多用途車輛的制動(dòng)系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及多用途車輛的制動(dòng)系統(tǒng)，該制動(dòng)系統(tǒng)包括促動(dòng)單元(2)、傳遞元件(4)和轉(zhuǎn)換單元(6)，其中促動(dòng)單元(2)使傳遞元件(4)沿著傳遞軸線(U)移動(dòng)，轉(zhuǎn)換單元(6)被布置于車輪軸線(R)上且包括至少一個(gè)活塞元件(62)。根據(jù)本發(fā)明，傳遞軸線(U)與車輪軸線(R)至少在轉(zhuǎn)換單元(6)的區(qū)域中相交，并且傳遞元件(4)被設(shè)計(jì)成將力傳遞到活塞元件(62)上，以使活塞元件(62)橫切于車輪軸線(R)而移動(dòng)。
【專利說(shuō)明】多用途車輛的制動(dòng)系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及多用途車輛或者商用車輛的制動(dòng)系統(tǒng)，該制動(dòng)系統(tǒng)包括促動(dòng)單元、轉(zhuǎn)換單元和傳遞單元。
【背景技術(shù)】
[0002]所論述類型的制動(dòng)系統(tǒng)在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的。一個(gè)以上的閘瓦元件(brakeshoe element)能夠樞轉(zhuǎn)且被確保不發(fā)生旋轉(zhuǎn)，而且被連接至車架，并且可以借助于撐開(kāi)元件而被推動(dòng)抵住旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓的內(nèi)側(cè)。然而，由于閘瓦元件對(duì)制動(dòng)鼓的摩擦而導(dǎo)致力不能均勻地傳遞到閘瓦元件的整個(gè)圓周表面上，這引起了制動(dòng)作用的降低以及閘瓦元件上的不均勻磨損。這不僅導(dǎo)致了沿著閘瓦的圓周的不均勻磨損，而且導(dǎo)致了分別在沿著制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向而樞轉(zhuǎn)的閘瓦上和在逆著制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向而樞轉(zhuǎn)的閘瓦上不同的磨損，于是，由于設(shè)置于閘瓦元件上的制動(dòng)襯片沒(méi)有被完全地使用的這一事實(shí)而造成了成本增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的基本目的是提供如下的制動(dòng)系統(tǒng):一方面，該制動(dòng)系統(tǒng)可以產(chǎn)生大的制動(dòng)作用或者高的制動(dòng)力；且另一方面，該制動(dòng)系統(tǒng)能夠使得附設(shè)至閘瓦元件的制動(dòng)襯片上的磨損是均勻的。
[0004]這個(gè)目的是依靠權(quán)利要求1的制動(dòng)系統(tǒng)而實(shí)現(xiàn)的。在各從屬權(quán)利要求中闡述了本發(fā)明的進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)和特征。
[0005]根據(jù)本發(fā)明，具體被解釋成楔形鼓式制動(dòng)器的制動(dòng)系統(tǒng)或者具體被解釋成楔形鼓式制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)系統(tǒng)包括促動(dòng)單元、傳遞元件和轉(zhuǎn)換單元。在該制動(dòng)系統(tǒng)中，所述促動(dòng)單元使所述傳遞元件沿著傳遞軸線移動(dòng)或者發(fā)生位移。在該制動(dòng)系統(tǒng)中，所述轉(zhuǎn)換單元被布置于車輪軸線上且包括至少一個(gè)活塞元件。在該制動(dòng)系統(tǒng)中，所述傳遞軸線與所述車輪軸線至少在所述轉(zhuǎn)換單元的區(qū)域中相交。而且在該制動(dòng)系統(tǒng)中，為了使所述活塞元件橫切于所述車輪軸線而發(fā)生位移，所述傳遞元件適用于或被設(shè)計(jì)成將力傳遞到所述活塞元件上。優(yōu)選地，所述促動(dòng)單元是通過(guò)空氣作用或者液壓作用而被促動(dòng)的制動(dòng)氣缸，所述促動(dòng)單元適用于引起所述傳遞元件的平移運(yùn)動(dòng)。便利的是，為了這個(gè)目的，所述促動(dòng)單元包括促動(dòng)銷，在平移運(yùn)動(dòng)中所述促動(dòng)銷轉(zhuǎn)換或者變換沿著傳遞軸線的力，反之亦然。優(yōu)選地，所述傳遞元件是基本上沿著所述傳遞軸線延伸的略長(zhǎng)的主體，并且用來(lái)將由所述促動(dòng)單元施加的力傳遞給所述轉(zhuǎn)換單元。特別優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換單元是楔形鼓式制動(dòng)器的楔形單元。優(yōu)選地，所述傳遞元件被形成為桿狀，其中特別優(yōu)選地，所述傳遞元件具有圓形的橫截面。根據(jù)本發(fā)明，所述轉(zhuǎn)換單元被布置于車輪軸線上，其中所述車輪軸線特別優(yōu)選地是多用途車輛的轉(zhuǎn)動(dòng)輪的旋轉(zhuǎn)軸線。特別優(yōu)選地，所述車輪軸線的特征在于它同時(shí)還是如下的軸線:軸聯(lián)桿元件(axle stub element)繞著該軸線以旋轉(zhuǎn)對(duì)稱的方式被形成。在所述轉(zhuǎn)換單元的區(qū)域中，所述車輪軸線與所述傳遞軸線相交，其中根據(jù)本發(fā)明，在這個(gè)區(qū)域中所述傳遞元件伸入至所述轉(zhuǎn)換單元中且將由所述促動(dòng)單元施加的力傳遞給所述轉(zhuǎn)換單元。當(dāng)將所述制動(dòng)器設(shè)計(jì)成楔形鼓式制動(dòng)器時(shí)，上述這方面是尤其有利的。此處，特別優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)換單元用來(lái)將所述傳遞元件的沿著所述傳遞軸線的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成活塞元件的橫切于所述車輪軸線的運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，還可以設(shè)置有2個(gè)活塞元件，這2個(gè)活塞元件沿著各自的橫切于所述車輪軸線且相對(duì)于彼此被共線地定向的路徑而移動(dòng)，其中所述轉(zhuǎn)換單元將所述傳遞元件的平移運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變成所述活塞元件的2個(gè)相反的平移運(yùn)動(dòng)。
[0006]優(yōu)選地，本發(fā)明設(shè)置有蹄片元件或者閘瓦元件，所述蹄片元件或者所述閘瓦元件能夠橫切于所述車輪軸線而發(fā)生位移，其中所述蹄片元件在它的與所述車輪軸線相反的一側(cè)優(yōu)選地具有制動(dòng)襯片。優(yōu)選地，所述蹄片元件類似于現(xiàn)有技術(shù)中已知的楔形鼓式制動(dòng)器的閘瓦，其中在所述蹄片元件的面向外的表面處設(shè)置有制動(dòng)襯片。優(yōu)選地，所述蹄片元件在與所述車輪軸線相反的一側(cè)具有曲率，其中平均曲率半徑優(yōu)選地與繞著所述制動(dòng)系統(tǒng)旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鼓的內(nèi)半徑相同。以這種方式，能確保的是:當(dāng)所述蹄片元件朝著所述制動(dòng)鼓的內(nèi)側(cè)移動(dòng)時(shí)，附設(shè)于所述蹄片元件的面向外的一側(cè)上的所述制動(dòng)襯片的整個(gè)表面與所述制動(dòng)鼓接觸，這導(dǎo)致了摩擦副(friction pairing)。特別優(yōu)選地,設(shè)置有2個(gè)蹄片元件,這2個(gè)蹄片元件分別被布置于所述車輪軸線的相對(duì)兩側(cè)上。有利地，所述蹄片元件優(yōu)選地不是樞轉(zhuǎn)的或者回轉(zhuǎn)的，而是只沿著橫切于所述車輪軸線的方向執(zhí)行平移運(yùn)動(dòng)。因此，可以確保的是，所述蹄片元件利用面向著所述制動(dòng)鼓內(nèi)側(cè)的表面或者制動(dòng)襯片能夠完全地與所述制動(dòng)鼓的所述內(nèi)表面接觸，其中可以生成最大的制動(dòng)力或者摩擦力，且可以實(shí)現(xiàn)最大的制動(dòng)作用。
[0007]進(jìn)一步優(yōu)選地，為了使所述蹄片元件橫切于所述車輪軸線發(fā)生位移且為了使所述蹄片元件進(jìn)入當(dāng)該制動(dòng)元件制動(dòng)時(shí)的位置，所述活塞元件適用于將力施加到所述蹄片元件上。所述活塞元件的必需的主要功能之一是將力施加到所述蹄片元件上且使所述蹄片元件橫切于所述車輪軸線發(fā)生位移，以使與所述車輪軸線之間的距離增大。此處，所述活塞元件同時(shí)充當(dāng)所述力的方向轉(zhuǎn)換器，上述該力是通過(guò)所述傳遞元件被傳遞給所述活塞元件且進(jìn)一步通過(guò)所述活塞元件而被傳遞給所述蹄片元件。在具有2個(gè)活塞元件(它們分別在所述車輪軸線的一側(cè)沿著共線的路徑或者方向遠(yuǎn)離所述車輪軸線而移動(dòng))的特別優(yōu)選實(shí)施例中，優(yōu)選地，2個(gè)蹄片元件可以分別在所述車輪軸線的相對(duì)兩側(cè)被推動(dòng)抵住制動(dòng)鼓的所述內(nèi)表面。特別優(yōu)選地，所述活塞元件包括調(diào)節(jié)裝置，所述調(diào)節(jié)裝置使得可以根據(jù)所述蹄片元件上的所述制動(dòng)襯片的磨損，即根據(jù)所述蹄片元件上的所述制動(dòng)襯片的厚度，來(lái)調(diào)節(jié)所述蹄片元件相對(duì)于所述車輪軸線的位置。進(jìn)一步可以優(yōu)選的是，所述活塞元件只沿一個(gè)方向?qū)λ鎏闫┘恿?，其中設(shè)置有復(fù)位元件以便使所述活塞元件和所述蹄片元件返回靜止位置(即所述蹄片元件不與所述制動(dòng)鼓接觸的位置)。
[0008]有利地，設(shè)置有復(fù)位元件和/或相對(duì)的蹄片元件，借助于所述復(fù)位元件，所述蹄片元件被保持為抵住所述活塞元件。換一種說(shuō)法，特別優(yōu)選的是，復(fù)位元件將所述蹄片元件保持為推抵住所述活塞元件。特別優(yōu)選地，可以設(shè)置有2個(gè)相對(duì)的蹄片元件，其中所述復(fù)位元件與這2個(gè)蹄片元件都接合，使它們朝著彼此發(fā)生位移，且由此同樣使它們也朝著所述轉(zhuǎn)換單元或者朝著對(duì)應(yīng)的2個(gè)相對(duì)的活塞元件發(fā)生位移。此處,所述復(fù)位元件可以被設(shè)計(jì)成片簧(leaf spring)和盤簧(spiral spring),其中彈簧彈力必須足以能夠使所述蹄片元件及時(shí)地復(fù)位，且因此，即使在例如由于摩擦掉的或者磨損的制動(dòng)襯片而造成灰塵進(jìn)入所述鼓式制動(dòng)器中的情況下，也能夠及時(shí)地釋放所述制動(dòng)器或者所述楔形鼓式制動(dòng)器。[0009]在特別優(yōu)選的實(shí)施例中，為了將所述蹄片元件保持在橫切于所述車輪軸線的路徑上，設(shè)置有引導(dǎo)單元。所述蹄片元件基本上在如下的第一位置和第二位置這兩個(gè)位置之間發(fā)生位移:在該第一位置處，所述蹄片元件不與所述制動(dòng)鼓接觸、且所述蹄片元件與所述車輪軸線之間的距離是最小的；在該第二位置處，所述蹄片元件被推動(dòng)抵住所述制動(dòng)鼓元件、所述蹄片元件與所述制動(dòng)鼓之間發(fā)生摩擦、且所述蹄片元件與所述車輪軸線之間的距離是最大的。為了在上述兩個(gè)位置之間引導(dǎo)所述蹄片元件，優(yōu)選地設(shè)置有引導(dǎo)單元，所述引導(dǎo)單元有利地只允許所述蹄片元件在所述第一位置與所述第二位置之間發(fā)生位移。特別優(yōu)選地，所述引導(dǎo)單元確保所述蹄片元件不會(huì)沿圓周方向(即沿繞著所述車輪軸線旋轉(zhuǎn)的方向)發(fā)生位移。這是必要的，原因如下:作用于所述蹄片元件上的制動(dòng)力基本上是沿所述圓周方向起作用的，且相應(yīng)地必須通過(guò)用于支撐所述蹄片元件的所述引導(dǎo)單元而被吸收。所述蹄片元件沿著路徑發(fā)生位移的所述路徑優(yōu)選地是直線的?；蛘?，為了例如通過(guò)更猛烈地將所述蹄片元件推動(dòng)抵住所述制動(dòng)鼓然后利用該制動(dòng)力的圓周分量來(lái)增大所述蹄片元件與所述制動(dòng)鼓之間的制動(dòng)力，例如也可以在所述第二位置的區(qū)域中設(shè)置略有彎曲的路徑。然而，必須注意的是所述路徑不能太彎曲，否則所述蹄片元件就會(huì)被卡在所述第二位置且它再也不可能從所述制動(dòng)鼓釋放。
[0010]優(yōu)選地，所述引導(dǎo)單元包括2個(gè)平行的引導(dǎo)支柱(guiding leg)，所述蹄片元件在這2個(gè)引導(dǎo)支柱的相對(duì)表面之間被引導(dǎo)。此處，優(yōu)選的是，所述引導(dǎo)支柱被改變成使得它們尤其能夠很好地吸收沿所述圓周方向的力且可以將這些力傳遞給多用途車輛的非旋轉(zhuǎn)的底盤系統(tǒng)?？梢蕴貏e優(yōu)選的是將所述引導(dǎo)支柱設(shè)計(jì)成T形梁，其中所述T形的上表面同時(shí)還是用于所述閘瓦元件的引導(dǎo)表面。進(jìn)一步優(yōu)選的以高的面積慣性矩(area moment ofinertia)為特征的橫截面構(gòu)造可以被設(shè)計(jì)成U形、L形或雙T形。同時(shí)，可以優(yōu)選的是，在所述制動(dòng)鼓的旋轉(zhuǎn)方向上處于前面的所述引導(dǎo)支柱在尺寸方面被設(shè)計(jì)為更牢固，即，例如具有比面朝后的引導(dǎo)支柱的抗彎剛度(bending stiffness)更大的抗彎剛度。由于通常必須預(yù)計(jì)到當(dāng)多用途車輛向前行時(shí)的制動(dòng)力比其向后退的情況下的制動(dòng)力更大，所以有效的是將處于前面的引導(dǎo)支柱改變成比后面的引導(dǎo)支柱吸收更大的力。這樣，通過(guò)節(jié)省后面的引導(dǎo)支柱的材料，優(yōu)選地可以減輕重量。特別可以優(yōu)選的是，為了確保所述閘瓦元件不僅不會(huì)沿圓周方向發(fā)生位移而且不會(huì)沿著所述車輪軸線發(fā)生位移，所述引導(dǎo)支柱具有縱向的凹槽，這些凹槽與所述閘瓦元件上的對(duì)應(yīng)突起相接合。在可供選擇的優(yōu)選實(shí)施例中，所述引導(dǎo)單元可以具有軌道以代替所述引導(dǎo)支柱，該軌道與所述蹄片元件上的對(duì)應(yīng)凹陷或者對(duì)應(yīng)的縱向凹槽相接合，并且該軌道在兩個(gè)圓周方向上(即，當(dāng)所述蹄片元件向前旋轉(zhuǎn)時(shí)和當(dāng)所述蹄片元件向后旋轉(zhuǎn)時(shí))都穩(wěn)固了所述蹄片元件。此處，為了保證所述蹄片元件不沿著所述車輪軸線發(fā)生位移，所述引導(dǎo)單元的所述軌道優(yōu)選地與所述蹄片元件上的所述腔的咬邊(undercut)相接合。優(yōu)選地，所述引導(dǎo)單元間接地或者直接地被連接至多用途車輛的軸管(axle tube)，其中在制動(dòng)操作期間出現(xiàn)的力和力矩被直接傳遞給所述軸管。
[0011]有利地，當(dāng)所述車輪軸線相對(duì)于所述傳遞軸線而被移位、被樞轉(zhuǎn)或者被傾斜一角度α?xí)r，該角度優(yōu)選地在0°至85°的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在0°至75°的范圍內(nèi)，并且特別優(yōu)選地大約是55°。借助于所述車輪軸線相對(duì)于所述傳遞軸線的角度偏移，能夠?qū)⑺鲛D(zhuǎn)換單元居中地布置于所述車輪軸線上，并且同時(shí)能夠使用基本上連續(xù)的軸管或者軸管和軸聯(lián)桿的組合。此處，當(dāng)α接近O時(shí)，所述傳遞軸線被布置成基本上與所述車輪軸線平行，其中所述軸管被另外地固定至所述制動(dòng)系統(tǒng)或者所述軸聯(lián)桿，因?yàn)樵O(shè)置了所述促動(dòng)單元以代替所述軸管。優(yōu)選地，將角度α選擇成小于85°，因?yàn)樵诖笥?5°的范圍內(nèi)，多用途車輛的車輪已經(jīng)以旋轉(zhuǎn)的方式被布置，且因此所述車輪會(huì)與制動(dòng)氣缸碰撞。根據(jù)與多用途車輛的底盤系統(tǒng)有關(guān)的幾何條件，優(yōu)選的是將角度設(shè)置在O。至85°的范圍內(nèi)，其中特別優(yōu)選的角度是大約45°，因?yàn)檫@樣就可以實(shí)現(xiàn)制動(dòng)系統(tǒng)的特別緊湊的設(shè)計(jì)，且因此也可以實(shí)現(xiàn)多用途車輛的其余底盤系統(tǒng)的特別緊湊的設(shè)計(jì)。
[0012]特別優(yōu)選地，所述引導(dǎo)單元的所述引導(dǎo)支柱的表面被定向成與由所述車輪軸線和所述傳遞軸線跨越的平面垂直或者正交。在所述車輪軸線和所述傳遞軸線被布置成相對(duì)于彼此旋轉(zhuǎn)了大于0°的角度α的情況下，這兩個(gè)軸跨越一個(gè)平面。為了能夠?qū)⑺鰝鬟f元件特別均勻地插入所述轉(zhuǎn)換單元中或者特別均勻地從所述轉(zhuǎn)換單元中移出，并且為了使得從所述傳遞元件至所述活塞元件的力傳遞是特別有利的，優(yōu)選的是:將所述活塞元件的位移方向且特別優(yōu)選地還將用于引導(dǎo)所述蹄片元件的所述引導(dǎo)單元的所述引導(dǎo)支柱的表面定向成與由所述兩個(gè)軸線跨越的平面正交或者垂直。利用這個(gè)特征，就可以在不損害所述制動(dòng)系統(tǒng)的功能的前提下，任意地改變所述車輪軸線與所述傳遞軸線之間的角度。
[0013]進(jìn)一步優(yōu)選的是:所述轉(zhuǎn)換單元具有殼體,所述殼體形成第一車軸元件的組成部分，其中所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體優(yōu)選地是由所述第一車軸元件中的至少I個(gè)腔形成的。為了實(shí)現(xiàn)所述制動(dòng)系統(tǒng)的高度緊湊和整體化的設(shè)計(jì)，特別優(yōu)選的是使所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體集成到第一車軸元件中。此處，例如所述第一車軸元件可以是多用途車輛的車軸的軸聯(lián)桿，其中在此情況下所述轉(zhuǎn)換單元被布置于第一車軸元件的與車輪軸承用的軸承部相反的一端上。由于在所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體中必然設(shè)置有腔的事實(shí)，且所述第一車軸元件的和/或所述殼體的彎曲強(qiáng)度會(huì)因設(shè)置有這些腔而被降低，所以優(yōu)選的是:例如借助于材料網(wǎng)，這些材料網(wǎng)重新增大了所述第一車軸元件的和/或所述殼體的彎曲強(qiáng)度，由此增強(qiáng)所述第一車軸元件的和/或所述殼體的其余部分。特別優(yōu)選的是:所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體和所述第一車軸元件借助于鑄造工藝而被形成為一體化或者被形成為一件，其中所述第一車軸元件與所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體一起可以被焊接到第二車軸元件(諸如軸管)，從而使得能實(shí)現(xiàn)非常緊湊的設(shè)計(jì)。或者優(yōu)選地，所述第一車軸元件可以借助于摩擦焊接工藝而被固定至所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體，其中所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體與所述第二車軸元件的組成部分一起被形成為一件，或者所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體被形成為所述第二車軸元件的組成部分。
[0014]優(yōu)選地，所述傳遞元件的至少一部分在外殼中被引導(dǎo)，其中所述外殼逆著所述轉(zhuǎn)換單元而支撐所述促動(dòng)單元。所述傳遞元件的所述外殼優(yōu)選地是管形或者套筒形，并且在一方面，所述外殼接替了確保不讓灰塵或者異物進(jìn)入所述傳遞元件和其余制動(dòng)系統(tǒng)中的功能，且在另一方面，所述外殼的功能是傳遞力。因此，在所述制動(dòng)操作期間，當(dāng)所述傳遞元件被所述促動(dòng)單元推動(dòng)或者位移至所述轉(zhuǎn)換單元中時(shí)，所述外殼防止所述促動(dòng)單元從所述轉(zhuǎn)換單元脫離開(kāi)。為了傳遞力，所述外殼優(yōu)選地在其沿著傳遞方向延伸的兩端處分別具有凸緣，借助于所述凸緣，所述外殼以帶有摩擦或壓配合(force-fittingly)的方式、或者以正配合或形狀配合(form-fittingly)的方式連接至所述促動(dòng)單元和所述轉(zhuǎn)換單元?；蛘撸梢詢?yōu)選的是，借助于焊接接頭而將所述外殼固定至所述促動(dòng)單元和/或所述轉(zhuǎn)換單元。
[0015]在優(yōu)選實(shí)施例中，所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體被形成為所述外殼的組成部分和/或所述引導(dǎo)單元的組成部分。為了例如通過(guò)避免使用諸如螺釘/螺栓或者銷等額外的緊固元件來(lái)減輕重量，且為了減少所述制動(dòng)系統(tǒng)的裝配工作，優(yōu)選的是將盡可能多的部件設(shè)計(jì)成單件。此外，有利的是將所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體和/或所述引導(dǎo)單元形成為多用途車輛的車軸的承重部件。例如，所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體可以形成所述外殼的組成部分和/或所述引導(dǎo)單元的組成部分，其中各自的部件優(yōu)選地可以在一個(gè)鑄造步驟中制造出來(lái)。這是特別優(yōu)選的，因?yàn)?單件鑄件也使得能夠容易地、便利地且廉價(jià)地實(shí)現(xiàn)各個(gè)元件之間的力的傳遞。例如，假定所述引導(dǎo)單元的所述引導(dǎo)支柱形成所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體的組成部分，如果例如特別優(yōu)選地所述轉(zhuǎn)換單元形成所述第一車軸元件的組成部分和/或所述第二車軸元件的組成部分，那么就可以特別便利地將力從制動(dòng)元件經(jīng)由所述引導(dǎo)支柱而傳遞給所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體。此外，所述傳遞元件的所述外殼可以形成所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體的組成部分，其中為了安裝所述制動(dòng)系統(tǒng)，僅所述促動(dòng)單元需要借助于例如通過(guò)螺釘/螺栓實(shí)現(xiàn)的摩擦連接而被固定至所述外殼。
[0016]優(yōu)選地，所述傳遞元件在它的背對(duì)著所述促動(dòng)單元的遠(yuǎn)端處具有朝著所述促動(dòng)單元的方向而增大的橫截面厚度，其中所述活塞元件的面向所述車輪軸線的一側(cè)間接地或者直接地置于所述傳遞元件上。換一種說(shuō)法，所述傳遞元件的所述遠(yuǎn)端能被限定為展開(kāi)楔(spreading wedge),其特別優(yōu)選地用于楔形鼓式制動(dòng)器。優(yōu)選地,將所述傳遞元件的橫切于所述傳遞軸線的延展規(guī)定為所述傳遞元件的橫截面厚度。所述傳遞元件在其與所述促動(dòng)單元相反的遠(yuǎn)端處具有朝著所述促動(dòng)單元而增大的橫截面厚度，例如楔形或錐形的截面。根據(jù)所述橫截面厚度的增大的程度或者根據(jù)所述錐形或者楔形幾何形狀的傾斜，所述傳遞元件的沿著所述傳遞軸線的某一位移將會(huì)導(dǎo)致所述活塞元件的橫切于所述車輪軸線的某一位移。所述傳遞元件的楔形幾何形狀的傾斜越陡峭，則必須作用于所述傳遞元件的力就越大，以便實(shí)現(xiàn)由于所述活塞元件和所述蹄片元件的抵著所述制動(dòng)鼓的位移而造成的某種制動(dòng)作用。假如楔形幾何形狀的傾斜被保持成不太陡峭，那么所述傳遞元件就必須循著較長(zhǎng)的路徑，以便所實(shí)現(xiàn)的所述活塞元件橫切于所述車輪軸線的位移的程度與在更陡峭的傾斜和更短的路徑長(zhǎng)度的情況下將會(huì)獲得的所述傳遞元件沿著所述傳遞軸線的位移的程度相同。此處，所述活塞元件可以直接地抵靠著所述傳遞元件，即二者緊挨著或者表面跟表面相接觸，或者所述活塞元件可以間接地抵靠著所述傳遞元件，即二者之間隔著例如滾筒、珠、輥體或者滑動(dòng)增強(qiáng)的中間體。所述活塞元件的面向所述車輪軸線的表面與所述傳遞元件之間的直接接觸的缺點(diǎn)是:由于在所述傳遞元件的位移操作期間出現(xiàn)的摩擦，所以將會(huì)丟失能量，而所丟失的能量本來(lái)應(yīng)該可用于生成制動(dòng)力的。因此，特別優(yōu)選的是在所述活塞元件的面向所述車輪軸線的一側(cè)處設(shè)置有滾筒、珠或者輥，這些滾筒、珠或者輥可旋轉(zhuǎn)地被支撐在所述活塞元件上，并且它們可以以相對(duì)小的滾動(dòng)阻力沿著所述傳遞元件的優(yōu)選為楔形的表面而滾動(dòng)。因此，尤其能夠在不采用諸如油脂或者油等潤(rùn)滑劑的前提下進(jìn)行滾動(dòng)，否則如果采用潤(rùn)滑劑的話因?yàn)檫@些潤(rùn)滑劑會(huì)在出現(xiàn)高溫時(shí)而點(diǎn)燃所以對(duì)所述制動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是危險(xiǎn)的。
[0017]優(yōu)選地,從所述傳遞元件至所述活塞元件的力傳遞方向、或者所述活塞元件的軸線或位移線穿過(guò)所述車輪軸線與所述傳遞軸線的交點(diǎn)。有利地，因?yàn)樗龌钊刂鲕囕嗇S線與傳遞軸線的交點(diǎn)相交的軸線移動(dòng)，其中向所述活塞元件的力傳遞同時(shí)也沿該軸線進(jìn)行，所以能降低所述活塞元件在所述轉(zhuǎn)換單元中發(fā)生卡住或者傾斜的危險(xiǎn)。此處，從所述傳遞元件至所述活塞元件的力傳遞或者實(shí)際力傳遞確實(shí)能夠在不同點(diǎn)發(fā)生，然而其中這些點(diǎn)被布置成關(guān)于力傳遞的方向或者關(guān)于如下的軸線而對(duì)稱:該軸線跟所述車輪軸線與所述傳遞軸線的交點(diǎn)相交并且特別優(yōu)選地垂直于所述車輪軸線。
[0018]在進(jìn)一步優(yōu)選的實(shí)施例中，設(shè)置有第二車軸元件，所述第二車軸元件能夠被固定至所述第一車軸元件和/或所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體從而將所述制動(dòng)系統(tǒng)支撐于多用途車輛的車架上。特別優(yōu)選地，所述第二車軸元件可以是多用途車輛的剛性軸的軸管，其中在所述軸管的各個(gè)外端處所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體被固定至所述第二車軸元件或者被固定至所述軸管。此外，借助于焊接接頭，所述第一車軸元件可以被固定至所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體或者所述第二車軸元件，其中特別優(yōu)選地，為了增大所述第一車軸元件和所述第二車軸元件兩者的抗彎強(qiáng)度，在所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體的區(qū)域中設(shè)置有材料增強(qiáng)物。所述第二車軸元件的基本功能是將所述制動(dòng)系統(tǒng)支撐于多用途車輛的車架上且進(jìn)一步將諸如車輪或者外圍制動(dòng)系統(tǒng)等底盤部件支撐于多用途車輛的車架上，其中特別優(yōu)選地懸架系統(tǒng)還與所述第二車軸元件接合，從而將所述車軸元件和所述制動(dòng)系統(tǒng)彈性安裝于所述車架上。特別優(yōu)選地，所述第二車軸元件是由諸如鋼鐵等可焊接材料制成的，其中所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體和所述第一車軸元件兩者優(yōu)選地都能借助于摩擦焊接工藝或者熱焊接工藝而被固定至所述第二車軸元件。
[0019]在可替代的優(yōu)選實(shí)施例中，設(shè)置有第二車軸元件，所述第二車軸元件能被固定至引導(dǎo)單元，以便將所述制動(dòng)系統(tǒng)支撐于多用途車輛的所述車架上。在這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，諸如腔或者具有外螺紋的突起物等緊固裝置被設(shè)置于所述引導(dǎo)單元上，具體地可被設(shè)置于所述引導(dǎo)單元的兩個(gè)引導(dǎo)支柱上，所述緊固裝置用來(lái)調(diào)節(jié)所述第二車軸元件的對(duì)應(yīng)的凸緣。有利的是，因此就可以將所述促動(dòng)單元布置在相對(duì)于所述車輪軸線的角度α =0°處，其中具體而言，所述制動(dòng)系統(tǒng)或者所述楔形鼓式制動(dòng)器所需要的建筑空間能夠被減少。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述第二車軸元件可以借助于例如多個(gè)緊固點(diǎn)(即3個(gè)或4個(gè)緊固點(diǎn))而被固定至所述引導(dǎo)單元或者所述制動(dòng)系統(tǒng)的其他緊固單元，這些緊固點(diǎn)被布置成相對(duì)于所述車輪軸線軸對(duì)稱。因此，可以從所述制動(dòng)系統(tǒng)或者從所述第一車軸元件向所述第二車軸元件傳遞更大的彎矩，所述第一車軸元件優(yōu)選地被固定至所述所述制動(dòng)系統(tǒng)。優(yōu)選地，所述第一車軸元件和所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體與所述弓I導(dǎo)單元一起形成一件，并且所述第一車軸元件和所述轉(zhuǎn)換單元的所述殼體與所述引導(dǎo)單元一起被固定至所述第二車軸元件。
[0020]特別優(yōu)選地，通過(guò)將所述轉(zhuǎn)換單元、所述傳遞元件的所述外殼和所述引導(dǎo)單元集成到所述第一車軸元件和/或所述第二車軸元件中，可以節(jié)省制動(dòng)器支架，而在現(xiàn)有技術(shù)中已知的制動(dòng)系統(tǒng)中該制動(dòng)器支架各納著底盤系統(tǒng)上的促動(dòng)單兀。因而，所述制動(dòng)系統(tǒng)比以前的制動(dòng)系統(tǒng)更緊湊且重量更輕。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021]根據(jù)下面的參照附圖的說(shuō)明，本發(fā)明的更進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)和特征將會(huì)變得明顯。所示出的各種實(shí)施例的各個(gè)特征可以在本發(fā)明的構(gòu)架內(nèi)進(jìn)行組合。在附圖中:
[0022]圖1示出了本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖；
[0023]圖2示出了本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的另一示意圖；以及
[0024]圖3示出了本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的剖面圖。【具體實(shí)施方式】
[0025]圖1示出了本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的必要部件，該制動(dòng)系統(tǒng)優(yōu)選地被解釋成楔形鼓式制動(dòng)器。該制動(dòng)系統(tǒng)設(shè)置有促動(dòng)單元2，促動(dòng)單元2使桿狀的或者略長(zhǎng)的傳遞元件4 (以虛線示出)沿著傳遞軸線U發(fā)生位移，這里，傳遞元件4伸入到轉(zhuǎn)換單元6中以便與那里的至少I個(gè)、優(yōu)選2個(gè)活塞元件62接合。例如,促動(dòng)單元2可以是通過(guò)空氣作用而被促動(dòng)的膜片氣缸。優(yōu)選地，轉(zhuǎn)換單元6被布置在車輪軸線R上，其中特別優(yōu)選地，活塞元件62的移動(dòng)方向與車輪軸線R在如下的點(diǎn)處相交:在該點(diǎn)處，傳遞軸線U與車輪軸線R也相交。因此，傳遞元件4在活塞元件62上的接合點(diǎn)恰好居中地對(duì)齊活塞元件62的移動(dòng)方向。此外,優(yōu)選地，包括2個(gè)引導(dǎo)支柱102的引導(dǎo)單元10被布置成鄰近于轉(zhuǎn)換單元6或者被布置于轉(zhuǎn)換單元6內(nèi)。特別優(yōu)選地，引導(dǎo)單元10用來(lái)引導(dǎo)未圖示的蹄片元件(shoe element)。優(yōu)選地，第一車軸元件20包括如下部分:該部分被形成得關(guān)于車輪軸線R旋轉(zhuǎn)對(duì)稱且被用來(lái)可旋轉(zhuǎn)地支撐多用途車輛的車輪，并且包括該部分的第一車軸元件20形成轉(zhuǎn)換單元6的殼體的組成部分。促動(dòng)單元2通過(guò)外殼14而被置于轉(zhuǎn)換單元6上，其中優(yōu)選地，外殼14能夠防止灰塵進(jìn)入促動(dòng)單元2和轉(zhuǎn)換單元6這兩者中。由于在制動(dòng)操作期間傳遞元件4被促動(dòng)單元2推開(kāi)并且被推入轉(zhuǎn)換單元6中，所以優(yōu)選地，外殼14能夠承受拉伸載荷，且必須做成所需尺寸或者相應(yīng)地予以解釋。如圖1所示，優(yōu)選的是，外殼14、轉(zhuǎn)換單元6的殼體、第一車軸元件20以及引導(dǎo)單元10各自均被整體地形成或者各自均被形成為一件。虛線示出了第二車軸元件30，其中為了為促動(dòng)單元2提供更多的建筑空間且為了能夠使車輪軸線R與傳遞軸線U之間的角度α保持為小角度，第二車軸元件30在優(yōu)選實(shí)施例中具有弧形幾何形狀。特別優(yōu)選地，第一車軸元件20、轉(zhuǎn)換單元6、引導(dǎo)單元10、以及傳遞單元的外殼14的組合借助于物物結(jié)合而被固定至第二車軸元件30。優(yōu)選地，引導(dǎo)單元10包括至少2個(gè)引導(dǎo)支柱102，特別優(yōu)選地包括4個(gè)引導(dǎo)支柱102，其中引導(dǎo)支柱102的兩個(gè)分別相對(duì)的表面將對(duì)應(yīng)的蹄片元件8保持在優(yōu)選地垂直于車輪軸線R的路徑上。借助于優(yōu)選為2個(gè)的活塞元件62 (其中只圖示了從觀察者的視點(diǎn)看到的上面的一個(gè)活塞元件62)，蹄片元件8被推壓至圍繞著制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)鼓，其中在蹄片元件8與制動(dòng)鼓的內(nèi)表面之間存在摩擦。在第一車軸元件20處，示意性地圖示出了車輪軸承，具體為滾柱軸承，以便圍繞著車輪軸線R可旋轉(zhuǎn)地安裝多用途車輛的車輪。
[0026]圖2示出了本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的另一優(yōu)選實(shí)施例。從所圖示的視角來(lái)看，車輪軸線R近似與傳遞軸線U共線。此外，在傳遞元件4的底部末端處示出了優(yōu)選為楔形的幾何形狀，該末端是與附設(shè)至活塞元件62的2個(gè)滾柱元件或者輥體相接觸的，并且當(dāng)傳遞元件4沿著傳遞軸線U發(fā)生位移時(shí)，該末端使2個(gè)活塞元件62之間的距離擴(kuò)大了。在各個(gè)活塞元件62處，都固定著I個(gè)蹄片元件8，當(dāng)活塞元件62發(fā)生位移時(shí)，蹄片元件8也發(fā)生位移。在這個(gè)位移運(yùn)動(dòng)期間，蹄片元件8被引導(dǎo)支柱102保持在橫切于車輪軸線R的路徑上。此夕卜，還設(shè)置有復(fù)位元件12，該復(fù)位元件12與蹄片元件8接合，以便將蹄片元件8保持為向活塞元件62推壓、壓迫或者推進(jìn)。
[0027]圖3示出了本發(fā)明的制動(dòng)系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例的剖面圖。圖中清晰地示出了在引導(dǎo)單元10的各個(gè)引導(dǎo)支柱102處設(shè)置有突起物狀材料網(wǎng)，特別優(yōu)選地，第二車軸元件可以被固定至該突起物狀材料網(wǎng)。在這個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中，促動(dòng)單元2可以被布置成與車輪軸線R共軸線，其中第二車軸元件30的各個(gè)緊固部圍繞著促動(dòng)單元。在促動(dòng)單元2的對(duì)面，第一車軸元件20被固定至轉(zhuǎn)換單元6，這繼而就形成了引導(dǎo)單元10的組成部分。在圖3中，僅圖示了從觀察者的視點(diǎn)看到的下面的蹄片元件8，其中為了清晰起見(jiàn)而未圖示上面的蹄片元件8。虛線表示出了傳遞元件4,傳遞元件4位于處在促動(dòng)單元2與轉(zhuǎn)換單元6之間的外殼14中，并且將力從促動(dòng)單元2傳遞至轉(zhuǎn)換單元6。在左手邊,示出了制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)鼓，該制動(dòng)鼓可以被固定至底盤的轉(zhuǎn)動(dòng)部分(諸如車輪的輪轂)，并且在制動(dòng)操作期間，該制動(dòng)鼓與蹄片元件8的優(yōu)選設(shè)置的摩擦襯片(friction lining)發(fā)生摩擦。
[0028]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0029]2-促動(dòng)單元
[0030]4-傳遞元件
[0031]6-轉(zhuǎn)換單元
[0032]8-蹄片元件
[0033]10-引導(dǎo)單元
[0034]12-復(fù)位元件
[0035]14-外殼
[0036]20-第一車軸元件
[0037]30-第二車軸元件
[0038]62-活塞元件
[0039]102-引導(dǎo)支柱
[0040]R-車輪軸線
[0041]U-傳遞軸線
[0042]α -角度
【權(quán)利要求】
1.一種制動(dòng)系統(tǒng)，其用于多用途車輛，且包括促動(dòng)單元(2)、傳遞元件(4)和轉(zhuǎn)換單元(6), 其中所述促動(dòng)單元(2)使所述傳遞元件(4)沿著傳遞軸線(U)移動(dòng)或者發(fā)生位移， 其中所述轉(zhuǎn)換單元(6)被布置于車輪軸線(R)上且包括至少一個(gè)活塞元件(62)， 其中所述傳遞軸線(U)與所述車輪軸線(R)至少在所述轉(zhuǎn)換單元(6)的區(qū)域中相交，并且 其中所述傳遞元件(4)適用于或者被設(shè)計(jì)成將力傳遞到所述活塞元件(62)上，以使所述活塞元件(62)橫切于所述車輪軸線(R)而移動(dòng)或者發(fā)生位移。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中設(shè)置有蹄片元件或者閘瓦元件(8)，所述蹄片元件或者所述閘瓦元件(8)能夠橫切于所述車輪軸線(R)而移動(dòng)或者發(fā)生位移，并且 其中在所述蹄片元件(8)的與所述車輪軸線(R)相反的一側(cè)優(yōu)選地具有制動(dòng)襯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述活塞元件(62)適用于將力施加到所述蹄片元件(8)上，以使所述蹄片元件(8)橫切于所述車輪軸線(R)而發(fā)生位移且使所述蹄片元件(8)進(jìn)入當(dāng)所述蹄片元件制動(dòng)時(shí)的位置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中設(shè)置有引導(dǎo)單元(10)，以用于將所述蹄片元件(8)保持在橫切于所述車輪軸線(R)的路徑上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述引導(dǎo)單元(10)具有2個(gè)平行的引導(dǎo)支柱(102)，所述蹄片元件(8)在所述2個(gè)引導(dǎo)支柱(102)的相對(duì)表面之間被引導(dǎo)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述引導(dǎo)單元(10)的所述引導(dǎo)支柱(102)的所述表面被定向?yàn)榕c由所述車輪軸線(R)和所述傳遞軸線(U)跨越的平面垂直或者正交。
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述車輪軸線(R)能夠相對(duì)于所述傳遞軸線(U)移位一角度(α)，所述角度(α)優(yōu)選地在O°至85°的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在O°至75°的范圍內(nèi)，并且特別優(yōu)選地大約為45。。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述轉(zhuǎn)換單元(6)包含殼體，所述殼體形成第一車軸元件(20)的組成部分，并且其中所述轉(zhuǎn)換單元(6)的所述殼體優(yōu)選地由所述第一車軸元件(20)中的至少一個(gè)腔形成。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述傳遞元件(4)的至少某一部分在外殼(14)中被引導(dǎo)，并且 其中所述外殼(14)逆著所述轉(zhuǎn)換單元(6)而支撐所述促動(dòng)單元(2)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述轉(zhuǎn)換單元(6)的所述殼體形成所述外殼(14)的組成部分和/或所述引導(dǎo)單元(10)的組成部分。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中所述傳遞元件(4)在它的背對(duì)著所述促動(dòng)單元(2)的遠(yuǎn)端處具有如下的橫截面厚度:隨著趨近于所述促動(dòng)單元(2)，所述橫截面厚度增大，并且 其中所述活塞元件(62)的面向所述車輪軸線(R)的一側(cè)間接地或者直接地置于所述傳遞元件⑷上。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中從所述傳遞元件(4)至所述活塞元件(62)的力傳遞的方向經(jīng)過(guò)所述車輪軸線(R)與所述傳遞軸線(U)的交點(diǎn)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中設(shè)置有第二車軸元件(30)，所述第二車軸元件(30)能夠被固定至所述第一車軸元件(20)和/或所述轉(zhuǎn)換單元(6)的所述殼體，以將所述制動(dòng)系統(tǒng)支撐于所述多用途車輛的車架上。
14.根據(jù)權(quán)利要求1至12中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中設(shè)置有第二車軸元件(30)，所述第二車軸元件(30)能夠被固定至所述引導(dǎo)單元(10)，以將所述制動(dòng)系統(tǒng)支撐于所述多用途車輛的車架上。
15.根據(jù)權(quán)利要求2至14中任一項(xiàng)所述的制動(dòng)系統(tǒng)， 其中設(shè)置有復(fù)位元件(12)和/或相對(duì)的蹄片元件(8)，借助于所述復(fù)位元件(12)使所述蹄片元件(8)保持為抵住所述活塞元件(62)。
【文檔編號(hào)】F16D125/66GK103998813SQ201280061900
【公開(kāi)日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2012年12月13日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月16日
【發(fā)明者】奧拉夫·德魯斯 申請(qǐng)人:塞夫霍蘭德有限公司