一种轻量化楔式制动器的制作方法

1.本实用新型涉及汽车制动系统技术领域，具体涉及一种轻量化楔式制动器。


背景技术：

2.随着法规对卡车重量的要求，行业内制动器朝着轻量化方向发展，其中盘式制动器、楔式制动器属于轻量化制动器的方案。盘式制动器虽然重量轻但结构复杂、成本居高不下且对于重型车来说制动效能不够。楔式制动器的结构紧凑，成本低且满足重型车对制动效率和制动力矩的要求，其重量虽然比传统的鼓式制动器轻但仍比盘式制动器重。
3.目前市场上用的较多的楔式制动器，一方面，受制动楔块尺寸的限制，制动底板采用开档式结构，开档较大，底盘质量重，使与制动底板配合的制动蹄、制动蹄销等耗材较多且不利于整车降重和降成本；另一方面，如图1所示，现有的制动蹄上的腹板与制动底板销接的结构为套管01结合衬套02，通过制动蹄销与制动底板连接，该套管结合衬套的结构不仅使腹板的重量大，还存在衬套在装配时压装不到位、衬套产生异常磨损的问题。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型专利提供一种轻量化楔式制动器，该楔式制动器通过改变制动底板以及腹板的结构，以减少整个制动器的重量，使本实用新型具有结构简单、重量轻、成本低的特点。
5.本实用新型的一种轻量化楔式制动器，包括制动底板、左制动蹄、右制动蹄，以及用于控制所述左、右制动蹄相对移动的楔块总成，所述楔块总成固定连接于所述制动底板的上方，所述左、右制动蹄对称地设置于所述楔块总成左右两侧；所述左、右制动蹄内侧设置第一腹板和第二腹板，所述第一腹板的前端和所述第二腹板的前端通过位于所述楔块总成上方的回位弹簧连接，其中，
6.所述制动器还包括第一销轴、第二销轴、第一拉力弹簧及与第二拉力弹簧；所述制动底板具有第一孔和第二孔；所述第一腹板的后端具有第一上开口及第一下开口，所述第二腹板的后端具有第二上开口及第二下开口；其中，
7.所述第一孔、第一上开口及第一下开口同轴设置并通过所述第一销轴连接，所述第二孔、第二上开口及第二下开口同轴设置并通过所述第二销轴连接；所述第一拉力弹簧在所述第一腹板及所述第二腹板的上方连接所述第一腹板的后端及第二腹板的后端；所述第二拉力弹簧与所述第一拉力弹簧相对，并在所述第一腹板及所述第二腹板的下方连接所述第一腹板的后端及所述第二腹板的后端。
8.优选地，第一销轴与所述第一上开口及第一下开口间隙配合，所述第二销轴与所述第二上开口及第二下开口间隙配合。销轴与开口的间隙配合有利于固定销轴相对于开口的位置，避免销轴倾斜移动。
9.优选地，所述第一上开口、第一下开口、第二上开口及第二下开口均为弧形。弧形开口有利于减轻腹板重量。
10.优选地，所述制动底板采用非开档式结构。
11.优选地，所述第一腹板包括相互平行的第一上腹板和第一下腹板，所述第二腹板包括相互平行的第二上腹板和第二下腹板；所述第一上开口位于所述第一上腹板的后端，所述第一下开口位于所述第一下腹板的后端，所述第二上开口位于所述第二上腹板的后端，所述第二下开口位于所述第二下腹板的后端；所述第一拉力弹簧连接第一上腹板和第二上腹板，所述第二拉力弹簧连接第一下腹板与所述第二下腹板。
12.优选地，所述左制动蹄包括第一面板及第一挡块，所述右制动蹄包括第二面板及第二挡块；其中，所述第一挡块及所述第一腹板均设于所述左制动蹄面板内侧并分别与所述左制动蹄面板固定连接，且所述第一挡块与所述第一腹板邻接；所述第二挡块及所述第二腹板均设于所述第二面板内侧并分别与所述第二面板固定连接，且所述第二挡块与所述第二腹板邻接；所述楔块总成与所述第一挡块及所述第二挡块间隙配合，用于调节所述左、右制动蹄与制动鼓的间隙。
13.优选地，所述第一面板的上侧固定连接第一摩擦片组，第二面板上侧固定连接第二摩擦片组。
14.优选地，所述第一面板与所述第二面板均为圆弧形，所述第一面板与所述第二面板相对设置，且不完全围合。用于减轻左制动蹄及右制动蹄的重量。
15.优选地，所述第一腹板及所述第二腹板分别热处理后与所述左制动蹄面板及所述第二面板连接。保证其强度，结构简单可靠，重量轻，相较铸造工艺，对环境污染小。
16.优选地，包括防尘罩，所述防尘罩设于所述制动底板下方并与所述制动底板可拆卸连接，用于避免灰尘进入制动器结构内部。
17.优选地，所述防尘罩上设置观察孔。用于观察制动器的磨损情况。
18.有益效果：
19.1、腹板后端的开口结构代替现有腹板后端的套管结合衬套的结构，降低了腹板的重量；而通过两个拉力弹簧连接第一腹板和第二腹板，并将开口与制动底板销接，代替原有套管结合衬套与销轴连接的结构，实现左制动蹄、右制动蹄绕销轴转动并相互靠近或远离；制动器中不再使用衬套，避免了因衬套压装不到位产生的衬套磨损问题。
20.2、腹板设计为弧形开口的半开放式结构，与现有的焊接有套管的腹板相比，腹板的重量变轻。
21.3、通过两个拉力弹簧使半开放式的弧形开口结构与制动蹄销紧密配合，保证制动蹄在摩擦片磨损后在拉力弹簧作用下与制动蹄销轴配合良好，无需使用蹄销衬套，解决了制动蹄装设衬套压装不到位或摩擦片磨损引起衬套异常的问题。
22.4、制动底板与制动蹄销接的连接处采用非开档式结构，不但减轻了制动底板本身的重量，还缩小了与制动底板配合的制动蹄及制动蹄销的尺寸，减少耗材，利于整车降重和降成本。
23.5、采用间隙自调楔块总成，可独立自动调节左右制动蹄与制动鼓的间隙，便于装配。
附图说明
24.图1为现有技术中楔式制动器的结构示意图；
25.图2为本实用新型的轻量化楔式制动器一实施例的制动蹄总成的结构示意图；
26.图3为本实用新型的轻量化楔式制动器一实施例的整体结构示意图；
27.图4为本实用新型的轻量化楔式制动器一实施例的制动底板的结构示意图；
28.图5为本实用新型的轻量化楔式制动器一实施例的装有防尘罩的制动底板的结构示意图。
29.附图标记：
30.套管01；衬套02；1制动底板；101第一孔；102第二孔；2楔块总成；3左制动蹄；4右制动蹄；5防尘罩；6回位弹簧；301第一腹板；301a第一上腹板；301b第一下腹板；3a第一上开口；3b第一上开口；401第二腹板；401a第二上腹板；401b第二下腹板；4a第二上开口；4b第二下开口；第一拉力弹簧701；第二拉力弹簧702；第一销轴801；第二销轴802；第一面板302；第一挡块303；第二面板402；第二挡块403；上摩擦片305；下摩擦片306；上摩擦片405；下摩擦片406；铆钉307；铆钉407；回位弹簧销304；左防尘罩501；右防尘罩502
具体实施方式
31.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.本实用新型的轻量化楔式制动器的一实施例，如图3所示，包括制动底板1、左制动蹄3、右制动蹄4、第一销轴801、第二销轴802、第一拉力弹簧701及第二拉力弹簧702以及用于控制左制动蹄3、右制动蹄4相对移动的楔块总成2。楔块总成，所述左、右制动蹄对称地设置于所述楔块总成左右两侧楔块总成2固定连接连接于制动底板1的上方，左制动蹄3、右制动蹄4相互对称地设置于楔块总成2左右两侧。
33.如图2所示，左制动蹄3内侧设置第一腹板301，右制动蹄4内侧设置第二腹板401，第一腹板301的前端和第二腹板401的前端通过位于楔块总成2上方的回位弹簧6连接。第一腹板301包括相互平行的第一上腹板301a和第一下腹板301b，第二腹板401包括相互平行的第二上腹板401a和第二下腹板401b。
34.制动底板1具有第一孔101和第二孔102；第一上腹板301a的后端具有第一上开口3a，第一下腹板301b的后端具有第一下开口3b，第二上腹板401a的后端具有第二上开口4a，第二下腹板401b的后端具有第二下开口4b。第一上开口3a、第一下开口3b、第二上开口4a及第二下开口4b优选为弧形。
35.结合图2及图4所示，第一孔101、第一上开口3a及第一下开口3b同轴设置并通过第一销轴801连接；第二孔102、第二上开口4a及第二下开口4b同轴设置并通过第二销轴802连接。其中，第一销轴801能够相对于制动底板1旋转，第二销轴802能够相对于制动底板1旋转。
36.如图2所示，第一上腹板301a的后端通过第一拉力弹簧701与第二上腹板401a的后端连接，第二下腹板301b的后端通过第二拉力弹簧702与第二下腹板401b的后端连接。为保证一致的弹簧拉力，避免销轴偏移，优选地，第一拉力弹簧701与第二拉力弹簧702设置为相对平行且长度一致的同样的弹簧。
37.如图3所示，第一销轴801与第一上开口3a及第一下开口3b间隙配合，第二销轴802与第二上开口4a及第二下开口4b间隙配合。
38.如图4所示，制动底板1采用非开档式结构，在制动底板1与第一销轴801及第二销轴802连接的端部，设置第一孔101和第二孔102，第一销轴801与第二销轴802分别与第一孔101和第二孔102配合。制动底板1采用非开档式结构，能够减轻制动底板1的重量，缩小与制动底盘销接的部件尺寸，减少耗材，有利于降低整车成本。
39.如图2所示，左制动蹄3包括第一面板302及第一挡块303，右制动蹄4包括第二面板402及第二挡块403；其中，第一挡块303及第一腹板301均设于左制动蹄3面板内侧并分别与左制动蹄3面板固定连接，且第一挡块303与第一腹板301邻接；第二挡块403及第二腹板401均设于第二面板402内侧并分别与第二面板402固定连接，且第二挡块403与第二腹板401邻接；楔块总成2与第一挡块303及第二挡块403贴合，用于调节左制动蹄3、右制动蹄4与制动鼓的间隙，具体地，楔块两侧张开推动挡块促使摩擦片与制动鼓接触。其中，固定连接可以选择焊接，第一面板302、第二面板402、第一腹板301、第二腹板401均可以冲压形成，第一挡块303、第二挡块403可以为铸造成型，以保证制动蹄的强度。
40.回位弹簧6通过回位弹簧销与第一腹板301及第二腹板401连接。
41.如图2所示，第一面板302上固定连接第一摩擦片组，包括上摩擦片305和下摩擦片306；第二面板402固定连接第二摩擦片组，包括上摩擦片405和下摩擦片406。其中，面板和摩擦片的固定连接可以为通过铆钉307、407铆接。
42.如图2所示，第一面板302与第二面板402均为圆弧形，第一面板302与第二面板402相对设置，且不完全围合，以减轻左制动蹄3及右制动蹄4的重量。
43.左制动蹄3、右制动蹄4由制动蹄面板、制动蹄腹板、挡块焊接组成，其中，第一腹板301与第一面板302及第二腹板401与第二面板402的连接处均采用热处理，以保证左制动蹄与右制动蹄的强度。上述制动蹄，结构结构简单可靠，重量轻，相较铸造工艺，对环境污染小。
44.如图5所示，在本具体实施例中，该轻量化楔式制动器包括防尘罩5，防尘罩设于制动底板1下方并与制动底板1可拆卸连接，用于避免灰尘进入制动器结构内部。
45.防尘罩上设置观察孔。用于观察制动器的磨损情况。
46.防尘罩采用两半式结构，便于拆解维修。
47.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
48.本实用新型使用到的标准零件均可以从市场上购买，异形件根据说明书的和附图的记载均可以进行订制。
49.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种轻量化楔式制动器，包括制动底板、左制动蹄、右制动蹄，以及用于控制所述左、右制动蹄相对移动的楔块总成，所述楔块总成固定连接于所述制动底板的上方，所述左、右制动蹄对称地设置于所述楔块总成左右两侧，所述左、右制动蹄内侧设置第一腹板和第二腹板，所述第一腹板的前端和所述第二腹板的前端通过位于所述楔块总成上方的回位弹簧连接，其特征在于，所述制动器还包括第一销轴、第二销轴、第一拉力弹簧及第二拉力弹簧；所述制动底板具有第一孔和第二孔；所述第一腹板的后端具有第一上开口及第一下开口，所述第二腹板的后端具有第二上开口及第二下开口；其中，所述第一孔、第一上开口及第一下开口同轴设置并通过所述第一销轴连接，所述第二孔、第二上开口及第二下开口同轴设置并通过所述第二销轴连接；所述第一拉力弹簧在所述第一腹板及所述第二腹板的上方连接所述第一腹板的后端及第二腹板的后端；所述第二拉力弹簧与所述第一拉力弹簧相对，并在所述第一腹板及所述第二腹板的下方连接所述第一腹板的后端及所述第二腹板的后端。2.如权利要求1所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，第一销轴与所述第一上开口及第一下开口间隙配合，所述第二销轴与所述第二上开口及第二下开口间隙配合。3.如权利要求2所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，所述第一上开口、第一下开口、第二上开口及第二下开口均为弧形。4.如权利要求3所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，所述第一腹板包括相互平行的第一上腹板和第一下腹板，所述第二腹板包括相互平行的第二上腹板和第二下腹板；所述第一上开口位于所述第一上腹板的后端，所述第一下开口位于所述第一下腹板的后端，所述第二上开口位于所述第二上腹板的后端，所述第二下开口位于所述第二下腹板的后端；所述第一拉力弹簧连接第一上腹板和第二上腹板，所述第二拉力弹簧连接第一下腹板与所述第二下腹板。5.如权利要求1-4任一项所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，所述左制动蹄包括第一面板及第一挡块，所述右制动蹄包括第二面板及第二挡块；其中，所述第一挡块及所述第一腹板均设于所述左制动蹄面板内侧并分别与所述左制动蹄面板固定连接，且所述第一挡块与所述第一腹板邻接；所述第二挡块及所述第二腹板均设于所述第二面板内侧并分别与所述第二面板固定连接，且所述第二挡块与所述第二腹板邻接；所述楔块总成与所述第一挡块及所述第二挡块间隙配合，用于调节所述左、右制动蹄与制动鼓的间隙。6.如权利要求5所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，所述第一面板的上侧固定连接第一摩擦片组，第二面板上侧固定连接第二摩擦片组。7.如权利要求6所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，所述第一面板与所述第二面板均为圆弧形，所述第一面板与所述第二面板相对设置，且不完全围合。8.如权利要求7所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，所述第一腹板及所述第二腹板分别热处理后与所述左制动蹄面板及所述第二面板连接。9.如权利要求1所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，包括防尘罩，所述防尘罩设于所述制动底板下方并与所述制动底板可拆卸连接，用于避免灰尘进入制动器结构内部。10.如权利要求9所述的轻量化楔式制动器，其特征在于，所述防尘罩上设置防尘孔。

技术总结
本实用新型提供一种轻量化楔式制动器，包括具有第一孔和第二孔的制动底板、具有第一腹板的左制动蹄、具有第二腹板的右制动蹄、第一销轴、第二销轴、第一拉力弹簧及第二拉力弹簧、以及用于控制左、右制动蹄相对移动的楔块总成；第一腹板的后端具有第一上开口及第一下开口，第二腹板的后端具有第二上开口及第二下开口。第一孔、第一上开口及第一下开口同轴设置，第二孔、第二上开口及第二下开口同轴设置；第二拉力弹簧与第一拉力弹簧相对设置，并连接第一腹板及第二腹板。本实用新型的楔式制动器重量轻，结构简单，制动器中不再使用衬套，避免了因衬套压装不到位产生的衬套磨损问题。因衬套压装不到位产生的衬套磨损问题。因衬套压装不到位产生的衬套磨损问题。


技术研发人员：车红江 曹敏曼 魏旭 张少君
受保护的技术使用者：陕西华臻汽车零部件有限公司
技术研发日：2021.11.02
技术公布日：2022/5/25