[发明专利]具有停车制动功能的制动缸

说明书

技术领域

本发明涉及具有停车制动功能的制动缸。

背景技术

所讨论的一般型式的制动缸，一方面，有在车辆的常用制动中制动车辆的制动器的功能。典型地，是用压缩空气来驱动那些制动缸，在商用车辆上尤其如此。

另一方面，所讨论的一般型式的制动缸，可以附加地承担停车制动的功能。对于停车制动，管理规章的要求是，即使没有加压流体的作用也必须保持制动效果。这样，为了在不加压的状态下能保持制动效果，制动缸必须能被锁在其伸出位置，而这个位置也取决于制动器衬片的磨耗或磨损。

例如从欧洲专利EP 0718168A1知道一种用于这一目的制动缸，其用于配备有可释放机械锁定装置的压缩空气致动的车辆制动器。这在常用制动过程中仍然是非功能性的，但其可被在辅助和/或停车制动过程中转换至锁定位置。这种已知构造的缺点是设计结构相当复杂以及其有齿的机械锁定装置只能进行有级的调整。

还从欧洲专利EP0377898A1知道一种带有活塞杆夹紧装置的单级制动缸。与上述的已有技术相比，其中能够达到无限可变的夹紧。这是依靠这样的作用来达到，一个圆锥形的夹紧环压在活塞杆上而使其在其端部位置(停车位置)固定不动。可通过一个附加的压缩空气管路来使夹紧环产生动作。这种已知构造的缺点同样是设计结构相当复杂，并且其夹紧作用会产生很大的径向力。

最后，还知道一种被称为弹簧式制动器致动器的制动缸(DE 3113586A1)。这类制动缸包括一个强力弹簧，其能够在弹簧式致动器压力室不加压的条件下使制动器动作。为了释放弹簧式致动器，可用压缩空气来压缩弹簧。这样的弹簧式致动器已经有了就其性质而言一体化的停车制动功能。如果压缩空气发生了故障，需要有一个能够应急释放弹簧式致动器的释放装置。

弹簧式制动器致动器体积相当大，因而其不太适用于受限制的空间条件，诸如其不适于装在商用车辆的前车轮轴上。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有停车制动功能的制动缸，其能够可靠地、机械上简单地、无限可变地固定在停车制动位置不动。这种固定不动很容易被释放，以便重新进行驱动操控。此外，这种制动缸是节省空间和成本经济的。

根据本发明，提供一种适用于商用车辆的具有停车制动功能的制动缸，该制动缸具有缸壳体、活塞和用于使制动器动作的活塞管，这种制动缸的特征在于有以下结构特点：

a)固定的螺杆，凸伸进所述活塞管内并以所述固定的螺杆的上端紧固于所述缸壳体；

b)夹紧螺母，可在所述固定的螺杆上移动并在所述固定的螺杆下端位置、即在活塞的停车位置抵靠在所述活塞上；

c)叉形的可转动的传动件，啮合在所述夹紧螺母内；

d)用于使所述传动件转动的传动装置，所述传动装置包括一传动主轴。

根据本发明，还提供一种适用于商用车辆的具有停车制动功能的制动缸，该制动缸具有缸壳体、活塞和用于使制动器动作的活塞管，这种制动缸的特征在于有以下结构特点：

a)可转动的螺杆，凸伸进所述活塞管内并以所述可转动的螺杆的上端紧固于传动主轴；

b)不可转动的夹紧螺母，在所述可转动的螺杆上移动并在所述可转动的螺杆的下端位置、即在活塞的停车位置抵靠在所述活塞上；

c)叉形的固定的导杆，啮合在所述夹紧螺母内；

d)用于使所述可转动的螺杆转动的传动装置，所述传动装置包括所述传动主轴。

一种简单并特别可靠的无限可变锁定功能是这样来达到，就是采用一个中心螺杆和一个夹紧螺母，该螺母可在螺杆上移动并在一个下端位置抵靠在制动缸的活塞上而使其在停车位置固定不动。夹紧螺母的传动或带有固定的夹紧螺母的螺杆的传动可以用任何能满足需要的方式来达到，例如用电动机或用叶轮和压缩空气驱动装置。由于夹紧螺母的定位只在停车制动压力已经建立起来之后发生，所以只需克服夹紧螺母在螺杆上的摩擦力，因而很小的传动力就足够了。

尽管下面将针对一种活塞式压力缸来描述本发明的锁定作用，但是采用隔板式压力缸在原理上也是可以的。

附图说明

下面参照附图更详细地说明本发明，各附图中：

图1是本发明的带有固定的螺杆的制动缸的剖视图；

图2是本发明的带有可转动的螺杆的制动缸的剖视图；

图3是夹紧螺母、传动件和中心螺杆的部分剖切立体图；

图4是图1的带有固定的螺杆的制动缸的立体剖视图；

图5是一个采用电动机的传动装置的部分剖切视图，它是通过一个有蜗杆的传动轴进行传动；