阅读说明：本技术 一种分离间隙可调的行驻一体湿式制动器 (Separation clearance adjustable moves integrative wet brake that dwells ) 是由 屈信益 杨玉文 赵毅慧 马文杰 张美荣 尹长杰 付晓霞 于 2019-10-11 设计创作，主要内容包括：本发明提供一种分离间隙可调的行驻一体湿式制动器,属于车辆制动技术领域。解决车辆速度提升对制动器的性能要求越来越高、体积大、功能单一、多片制动器摩擦片不易分离和干式制动器温升高的问题,包括后壳体、中间壳体、端盖、导向柱、回位弹簧、挡板、碟片弹簧、垫片、调整螺栓、内齿摩擦片、外齿摩擦片、驻车制动活塞、输入齿轮轴、压板、行车制动活塞；能够实现行车制动、驻车制动、摩擦副强制分离、摩擦副分离间隙可调整、驻车应急解脱等功能；将行车制动活塞和驻车制动活塞布置在同一个零件上,减小了制动器的体积；可延长制动器的制动寿命,保持制动力矩稳定,提高可靠性。(The invention provides a traveling and parking integrated wet brake with adjustable separation gap, and belongs to the technical field of vehicle braking. The brake solves the problems that the performance requirement of the brake is higher and higher due to the speed increase of a vehicle, the size is large, the function is single, a plurality of brake friction plates are not easy to separate, and the temperature of a dry brake is high, and comprises a rear shell, a middle shell, an end cover, a guide post, a return spring, a baffle plate, a disc spring, a gasket, an adjusting bolt, an internal tooth friction plate, an external tooth friction plate, a parking brake piston, an input gear shaft, a pressing plate and a service brake piston; the functions of service braking, parking braking, friction pair forced separation, friction pair separation gap adjustment, parking emergency release and the like can be realized; the service brake piston and the parking brake piston are arranged on the same part, so that the size of the brake is reduced; the brake service life of the brake can be prolonged, the stability of the brake torque is kept, and the reliability is improved.)

一种分离间隙可调的行驻一体湿式制动器

技术领域

本发明属于车辆制动技术领域，涉及一种分离间隙可调的行驻一体湿式制动器。

背景技术

目前，车辆上使用的制动器为干式制动器，包括鼓式制动器、盘式制动器和多片干式制动器等。随着电传动技术的应用，车辆速度越来越快，同时车辆吨位越来越大，为确保车辆的安全，对制动器的性能要求越来越高。高速重载轮式车辆上使用现有的几种制动器，会产生摩擦片温升过高、分离困难、不适合高速重载车辆等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种分离间隙可调的行驻一体湿式制动器，为高速重载轮式车辆多功能湿式制动器，其结构能够实现行车制动和驻车制动功能集成、摩擦片强制分离(驻车解脱、行车制动不工作时)，使车辆从高速停车、实现车辆驻车(水平路面和最高60％坡道)；摩擦片磨损造成分离间隙增大时，其结构通过手动方式能够调整分离间隙；通过外接液压散热系统，能够保证摩擦片分离间隙满足高转速要求，同时及时带走产生的热量，满足重载轮式车辆对制动响应速度和力矩等的需求。

本发明的技术方案是：一种分离间隙可调的行驻一体湿式制动器，其特征在于，包括后壳体、中间壳体、端盖、导向柱、回位弹簧、挡板、碟片弹簧、垫片、调整螺栓、内齿摩擦片、外齿摩擦片、驻车制动活塞、输入齿轮轴、压板、行车制动活塞；后壳体右侧的端面加工有行车油腔、驻车油腔；驻车油腔、行车油腔在后壳体上圆周间隔分布；驻车制动活塞和行车制动活塞分别安装在驻车油腔、行车油腔中；在后壳体右侧面依次安装压板、摩擦副和挡板，压板的左侧端面与后壳体右侧端面贴合；多个内齿摩擦片和多个外齿摩擦片交错放置，组成摩擦副；外齿摩擦片的外齿与中间壳体上的内齿啮合，内齿摩擦片的内齿与输入齿轮轴的外齿啮合；压板的导向销安装孔与后壳体上的导向销安装孔对齐，将导向柱一端安装在在后壳体的导向销安装孔中，导向柱穿过压板的导向销安装孔和中间壳体，回位弹簧安装在导向柱3)上，回位弹簧左端顶在压板上；驻车制动活塞的前端伸出顶杆；顶杆39)外侧为大圆弧面；挡板外周周均布多个半圆形挡肩；挡板上的半圆形挡肩与驻车制动活塞的顶杆对正；驻车制动活塞的前端伸出顶杆，能够顶住挡板并将碟片弹簧压缩；端盖左侧的内腔中放置碟片弹簧、垫片；调整螺栓安装在端盖右侧端面上的螺纹孔中；调整螺栓能够顶住垫片，通过旋转调整螺栓，将垫片与端盖分离，能够推动碟片弹簧往左侧移动。

进一步地，中间壳体上具有驻车导向槽弧面，与驻车制动活塞的顶杆大圆弧面贴合。

进一步地，后壳体上的驻车解脱油道、行车制动油道与中间壳体2上的驻车解脱油道、行车制动油道。

进一步地，还包括大O型圈、大O型圈；小O型圈安装在后壳体和中间壳体贴合面之间油道处，端盖左侧外止口的O型圈安装槽中安装大O型圈。

进一步地，端盖左侧内孔中安装分体柱轴承的外圈,内孔右侧挡肩与轴承外圈右侧贴合，轴承左侧的卡环安装槽中安装卡环。

进一步地，通过固定螺栓将中间壳体和端盖固定。

进一步地，输入齿轮轴安装在油封和球轴承内孔，输入齿轮轴与后壳体通过球轴承配合，与端盖通过分体柱轴承配合。

进一步地，导向柱上面安装的回位弹簧左端面与压板的右端面贴合，右端面与中间壳体贴合，当行车制动结束或驻车解脱时，即行车制动活塞不向右移动作用于压板或驻车制动活塞向右顶挡板，回位弹簧使压板向后壳体贴合，摩擦副分离。

进一步地，内齿摩擦片、外齿摩擦片的材料为C或SiC，工作方式为湿式。

进一步地，驻车制动活塞、驻车油腔具有4个，行车制动活塞、行车油腔具有3个。

本发明的技术效果是：

(1)本发明集成了行车制动功能、驻车制动功能和应急解脱功能。

(2)将行车制动活塞和驻车制动活塞布置在一侧，减小了制动器的体积。

(3)采用多片式摩擦副，能够增加有效摩擦片面积，摩擦元件热容量增加，降低摩擦片的温升，提高制动器的使用寿命、制动力矩和可靠性。

(4)导向柱3上面安装的回位弹簧4左端面与压板22的右端面贴合，右端面与中间壳体2贴合。当行车制动结束或驻车解脱(行车制动不工作)时，回位弹簧4确保能提供稳定的弹簧力，使压板22迅速向后壳体1贴合，摩擦副分离。

(5)采用湿式制动器方案，通过不断循环的润滑油带走摩擦元件的热量，大幅地降低摩擦片的温升，进一步提高制动器的使用寿命和可靠性。

(6)摩擦元件的材料为C/SiC，工作方式为湿式，具有更好的热稳定性、耐磨性，动、静摩擦系数有较大地提高，使摩擦片的比压较纸基材料等摩擦材料降低至少20％，由此可使部件的结构尺寸减少。

(7)根据实际需要，本方案的行车制动活塞和驻车制动活塞的数量和布置型式可以进行调整。

附图说明

图1为本发明的方案结构示意图。

图2为后壳体结构示意图。

图3为中间壳体结构示意图。

图4为端盖结构示意图。

图5为驻车制动活塞结构示意图。

图6为行车制动活塞结构示意图。

图7为压板结构示意图。

图8为外齿摩擦片结构示意图。

图9为挡板结构示意图。

图10为输入齿轮轴结构示意图。

图11为油封座结构示意图。

壳体1、中间壳体2、导向柱3、回位弹簧4、固定螺栓5、挡板6、碟片弹簧7、垫片8、调整螺栓9、端盖10、大O型圈11、小O型圈12、外齿摩擦片13、内齿摩擦片14、驻车制动活塞15、密封组件16、卡环17、输入齿轮轴18、油封座20、球轴承21、压板22、行车制动活塞23、卡环24、分体柱轴承25、卡环26、卡环27、卡环28。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进一步详细地描述。

本发明一种分离间隙可调的行驻一体湿式制动器,包括后壳体1、中间壳体2、导向柱3、回位弹簧4、固定螺栓5、挡板6、碟片弹簧7、垫片8、调整螺栓9、端盖10、大O型圈11、小O型圈12、内齿摩擦片13、外齿摩擦片14、驻车制动活塞15、密封组件16、卡环17、输入齿轮轴18、油封19、油封座20、球轴承21、压板22、行车制动活塞23、卡环24、分体柱轴承25、卡环26、卡环27、卡环28。

其特征是：后壳体上面装有球轴承、卡环、驻车制动活塞、行车制动活塞和导向柱，后壳体将行车制动活塞和驻车制动活塞集成，具体地，后壳体1右侧的端面加工有行车油腔29、驻车油腔30、驻车解脱油道31、行车制动油道32、导向销安装孔33和固定螺栓安装孔34，4个驻车制动活塞15和3个行车制动活塞23径向加工有环形槽35和环形槽37，用于安装密封组件16，带有小凸台36和小凸台38一侧朝向后壳体安装在相对应的油腔中，驻车制动活塞15的顶杆39上的大圆弧面40朝向外侧；分体柱轴承25的内圈安装在输入齿轮轴18右侧的轴承安装面41上，左侧轴肩与轴承左侧面贴合,右侧的卡环安装槽42中安装卡环27；将球轴承21安装在后壳体1上的轴承孔43中，输入齿轮轴18带齿一侧轴承安装面44安装在球轴承21内孔中，右侧轴肩与轴承内圈右端面贴合，卡环17和卡环26分别安装在后壳体1卡环安装槽45和输入齿轮轴18带齿一侧卡环安装槽46中；将导向柱3安装在后壳体1的安装孔33中，压板22的左侧端面与后壳体1右侧端面贴合，导向销安装孔47与后壳体1上的导向销安装孔33对齐，在导向柱上安装回位弹簧4；4片内齿摩擦片13和3片外齿摩擦片14交错放置，组成摩擦副，左侧与压板22的右侧端面贴合，右侧安装挡板6，内齿摩擦片13的齿与输入齿轮轴18的齿啮合，挡板6上的4个半圆形挡肩48与4个驻车制动活塞15的顶杆39对正；小O型圈12安装在中间壳体2左侧油道O型圈槽中49，中间壳体2左侧端面50与后壳体1右侧贴合，后壳体1上的驻车解脱油道31、行车制动油道32、导向销安装孔33和固定螺栓安装孔34与中间壳体2上的驻车解脱油道52、行车制动油道53、导向销安装孔54和固定螺栓安装孔55对齐，驻车导向槽弧面51与驻车制动活塞15的顶杆大圆弧面40贴合，内齿与外齿摩擦片14的齿形啮合，通过固定螺栓5联接固定；端盖10左侧外止口60的O型圈安装槽56中安装大O型圈11，左侧内孔57中安装分体柱轴承25的外圈,内孔右侧挡肩与轴承外圈右侧贴合，轴承左侧的卡环安装槽中安装卡环24，端盖10左侧的内腔中放置垫片8和2个碟片弹簧7，碟片弹簧小孔端面贴合，导向销安装孔64与导向销3对正，一同安装在中间壳体右侧内止口65中，通过固定螺栓孔61安装固定螺栓5；将调整螺栓9安装在端盖10右侧端面上的螺纹孔62中，润滑油进油口66和润滑油出油口67用于安装外接散热系统；将2个油封19分别安装在油封座20左侧内孔58和端盖10右侧油封安装内孔59中，端盖10右侧的卡环槽中安装卡环28，带油封的油封座20拧入后壳体1左侧的内螺纹63中。

本发明的原理是：

1.在重载轮式车辆的每个电传动装置上，安装一个分离间隙可调的行驻一体湿式制动器，在控制系统和液压系统的作用下承担正常行车制动、紧急制动和驻车制动的工作，能够提供一个使车辆从最大速度停下来的扭矩，并能够使车辆保持在60％的坡上。多功能湿式制动器行车制动的加载方式是通过压力油行车驱动制动活塞23，通过行车制动活塞23作用于压板22)，压紧摩擦副，通过摩擦来实现减速或停车的目的；驻车解脱的加载方式是通过压力油驻车制动活塞15，通过驻车制动活塞15的前端伸出顶杆39，顶挡板6，通过挡板6将碟片弹簧7压缩，直至挡板6与端盖10贴合，驻车解脱(驻车制动活塞15不作用于与压板)；驻车制动的加载方式是去除驻车解脱的压力油，膜片弹簧将摩擦片压紧，通过摩擦来实现驻车制动的目的。

2.分离间隙可调的行驻一体湿式制动器原始安装状态是，制动器驻车状态，车辆在发动前应先进行驻车功能的解脱；在车辆行驶过程中(行驶过程中原则上不使用驻车制动功能停车)，驾驶员将根据需要操作制动踏板，使相应的制动油路(正常制动油路或紧急制动油路)的控制油液注入行车制动油腔，行车制动活塞动作→压板22移动→摩擦片移动(消除分离间隙)→摩擦副压紧(输入齿轮轴花键与轮边减速器的输入齿轮相连)→分离(靠4个处于压缩状态的回位弹簧伸长使压板22回位)。

3.这种制动器调整方式为通过旋转3个调整螺栓9，将垫片8与端盖10分离，推动碟片弹簧7和挡板6往左侧移动，调整摩擦副的间隙。

本发明的装配简述：

后壳体1上面装有球轴承21、卡环26、驻车制动活塞15、行车制动活塞23和导向柱3，回位弹簧4分别安装在导向柱3上，输入齿轮轴18安装在油封19和球轴承21内孔，中间壳体2通过固定螺栓5安装在后壳体1上，小O型圈12安装在后壳体1和中间壳体2贴合面之间油道处；在后壳体1右侧面依次安装压板22、摩擦副(4片内齿摩擦片13与3片外齿摩擦片14交错安装)和挡板6，外齿摩擦片14的外齿与中间壳体2上的内齿啮合，内齿摩擦片13的内齿与输入齿轮轴18的外齿啮合；分体柱轴承25的内圈安装在输入齿轮轴18右侧轴承安装面41上，用卡环27固定；将垫片8、碟片弹簧7和分体柱轴承25的外圈分别安装在端盖10左侧相对应的位置，用卡环24固定分体柱轴承25的外圈，一同安装在中间壳体2右侧，用固定螺栓5固定；最后将2个油封19分别安装在端盖10右侧安装孔59和油封座20安装孔58中，用卡环28将油封固定端盖10中，带油封19的油封座20安装到后壳体1左侧内螺纹63中；最后安装调整螺栓9。