CN102410322A - 旋铆式弹簧制动气室及采用这种制动气室的制动系统及车辆 - Google Patents

Abstract

旋铆式弹簧制动气室及采用这种制动气室的制动系统及车辆，缸体采用铝镁合金板材，经多次拉伸和精密切削加工而成，缸体表面质量好，尺寸精度高，与中壳体连接部位接触面较大，装配后用两个圆柱销铆紧，使缸体和中壳体之间不会产生相对转动，连接非常牢固。

Description

旋铆式弹簧制动气室及采用这种制动气室的制动系统及车辆

技术领域

本发明属于机动车制动气室，尤其涉及一种大型客车中使用的旋铆式弹簧制动气室。

背景技术

目前大型客车中使用的盘式弹簧制动气室（俗称高压锅）的缸体都是采用钢板冲压而成，如图1所示，其中钢板冲压的缸体1和中壳体2的连接，盘式弹簧制动气室的缸体1都是采用钢板冲压而成。其缺点是缸体冲压后产生变形，造成尺寸误差较大，缸体与中壳体接触面小，连接不牢固，行驶中受振动影响而脱落、解体，造成安全事故，因此改进高压锅气室结构成了许多汽车零部件制造商追求的目标，中国专利公告号CN2566013Y,公开了一种膜片式弹簧制动气室，其使用缸体材料一般为钢板，并且同样具有冲压变形、尺寸误差大、接触不良等缺点。

本发明提供一种由铝镁合金缸体构成的旋铆式弹簧制动气室，这种旋铆式弹簧制动气室既解决了因缸体冲压误差引起的连接部位松脱解体问题，又减轻了重量，减少了车辆的动载，同时银白色的缸体使气室外观更富美感，这是高档客车最理想的配置。

发明内容

本发明的目的是提供旋铆式弹簧制动气室，其缸体表面质量好，尺寸精度高，与中壳体连接部位接触面较大；进一步还能解决制动气室的散热和轻量化的问题；进一步还提供了一种密封圈，能够更好实现密封配合。

旋铆式弹簧制动气室，缸体的开口端的外周面沿圆周方向上具有多段齿，中壳体的开口端具有圆环形凹槽，所述凹槽的外侧壁的内周面上具有与缸体上的齿对应的齿，缸体上齿的与中壳体的齿配合，缸体的开口端通过密封圈与所述凹槽的密封配合。

优选的是，拉杆螺栓具有两段不同的螺距。

优选的是，缸体由铝镁合金材料制成，所述多段齿的段数为12段。优选的是，缸体和中壳体通过销铆接。

优选的是，所述凹槽底部还具有另一凹槽，用于容纳密封圈的外圆周部分。

优选的是，所述密封圈为异型密封圈，其断面形状为8字型。

优选的是，沿着中壳体径向，所述凹槽的两侧分别为内侧壁和外侧壁，外侧壁的轴向长度比内侧壁轴向长度长。

优选的是，所述外侧壁的厚度比内侧壁的厚度厚。

优选的是，缸体的开口端挤压密封圈的8字形中间凹陷部分，密封圈的内圆周部分接触内侧壁，外圆周部分位于另一凹槽中。

优选的是，所述外侧壁的外径大于缸体开口端的外径，缸体开口端的内径大于所述内侧壁的外径，缸体开口端位于所述凹槽中。

优选的是，缸体开口端的齿沿着缸体径向向外凸起，中壳体的齿沿着中壳体径向向内凸起。

优选的是，所述齿的侧面为楔形面，缸体的凸起齿的楔形面和中壳体的凸起齿的楔形面配合。

本发明还包括采用上述任一本发明的旋铆式弹簧制动气室的制动系统。

本发明还包括具有制动系统的车辆，该制动系统采用上述任一本发明的旋铆式弹簧制动气室。

本发明具有如下有益的技术效果：

1、缸体采用铝镁合金板材，经多次拉伸和精密切削加工而成，缸体表面质量好，尺寸精度高，与中壳体连接部位接触面较大，装配后用两个圆柱销铆紧，使缸体和中壳体之间不会产生相对转动，连接非常牢固。

2、拉杆螺栓采用两种不同的螺距，既能确保驻车腔有足够的工作行程，又能减少拉杆外露长度，解决很多汽车上因安装空间不足而出现拉杆螺栓干涉的难题。

3、铝镁合金材料的缸体，经硬质阳极化处理，具有耐磨、耐腐蚀、寿命长等优点。

4、铝镁合金材料的导热性好，能更快带走制动气室工作时产生的热量，有利于延长橡胶密封件的使用寿命。

5、铝镁合金材料的缸体比常规钢板制造的缸体重量减轻了一倍多, 制动气室总成的重量也相应减轻，汽车的动载荷也随之减少，这对节油、环保及提高汽车的平顺性等都有好处。

附图说明

图1是现有技术结构示意图；

图2是本发明旋铆式弹簧制动气室结构示意图；

图3是本发明旋铆式弹簧制动气室缸体与中壳体局部放大图。

具体实施方式

如图1所示现有技术中钢板冲压的缸体1和中壳体2的连接，盘式弹簧制动气室的缸体1都是采用钢板冲压而成，其缺点是缸体冲压后产生变形，造成尺寸误差较大，缸体与中壳体接触面小，连接不牢固，行驶中受振动影响而脱落、解体，造成安全事故。

如图2所示，本发明旋铆式弹簧制动气室结构，主要由圆柱销1、卡箍螺栓2、卡箍3、螺母4、拉杆螺栓5、缸体6、Y形密封圈7、刹车弹簧8、储能活塞9、单向阀10、中壳体11、膜片12、前端盖13、回位弹簧14、推盘组件15、防尘套16、O形圈17、异形密封圈18、阀门弹簧19、阀座20、凹槽21；A行车腔、B驻车腔、C弹簧腔、D活塞前端小孔、E呼吸孔等组成。

如图3所示，缸体6由铝镁合金材料制成，其具有与中壳体11连接的开口端，沿着开口端外圆周方向设有多段齿，优选为12段齿，齿面尺寸经过精心设计与加工，中壳体11开口端具有圆环形凹槽21，中壳体11的开口端凹槽21沿着径向的内侧和外侧分别形成内侧壁和外侧壁，外侧壁比内侧壁的长度更长，外侧壁比内侧壁的厚度更厚，内侧壁为直线状，中壳体11的凹槽21外侧壁的内周面上设置有与缸体6上多段齿相配合的向径向内侧凸起的齿，缸体6上的齿的侧面与中壳体11上齿的侧面相互配合，并且齿的侧面为楔形面；同时缸体6的开口端通过密封圈18与中壳体11凹槽底部配合，密封圈18位于缸体6的开口端面和中壳体11凹槽底部之间，凹槽21的底部还具有另一小凹槽，用于容纳环形密封圈18的外圆周部分，固定密封圈18的位置，从而实现固定密封。

如图3所示，密封圈18优选为异型密封圈，断面为8字形，缸体6的开口端接触密封圈的8字断面中间凹陷部分，挤压密封圈18，密封圈18的内圆周部分接触内侧壁，外圆周部分位于另一小凹槽中，配合紧密，实现更加良好的受力和密封。

拉杆螺栓5设有两段不同的螺距，既能保证驻车腔B有足够的行程，又能确保拉杆外露长度比同类气室短三倍多。

旋铆式弹簧制动气室工作原理同活塞式弹簧制动气室相同。

车辆解除驻车制动时，压缩空气经12口进入驻车腔，推动储能活塞9压缩刹车弹簧8后移，弹簧腔C的多余气体通过呼吸孔E、经单向阀门、储能活塞前端的小孔D、11口及继动阀排气口进入大气。

行车时，储能活塞9被压缩到位，储能活塞前端小孔D密封，行车制动时，行车腔A的气体不会窜入弹簧腔。

当进行驻车制动时，驻车腔形成抽气泵，补偿气体由行车制动管路经11口、储能活塞前端小孔D、单向阀门及呼吸孔E进入弹簧腔C，保证储能活塞正常工作。

单向阀门正常状况下都处于常开状态，只有当O形圈损坏或出现紧急刹车时才关闭行车腔和驻车腔通道，起到保险作用。

这里描述的只是本发明的示范性的优选实施例，并且使用了具体的术语描述了本发明的优选实施例，但是这种描述仅用于示例目的，本领域技术人员应当注意到本发明公开的仅仅是示例，并且应当理解，可以作出各种改变和变化，而不脱离本发明权利要求的保护范围。

本领域技术人员不难理解，本发明的旋铆式弹簧制动气室结构包括本说明书中各部分的任意组合。限于篇幅且为了是使说明书简明，在此没有将这些组合一一详细介绍，但看过本说明书后，由本说明书构成的各部分的任意组合构成的本发明的范围已经不言自明。

Claims (10)

1.旋铆式弹簧制动气室，具有缸体和中壳体，其特征在于：缸体的开口端的外周面沿圆周方向上具有多段齿，中壳体的开口端具有圆环形凹槽，所述凹槽的外侧壁的内周面上具有与缸体上的齿对应的齿，缸体上齿的与中壳体的齿配合，缸体的开口端通过密封圈与所述凹槽密封配合。

2.如权利要求1所述的制动气室，其特征在于：拉杆螺栓具有两段不同的螺距。

3.如权利要求1或2所述的制动气室，其特征在于：缸体由铝镁合金材料制成，所述多段齿的段数为12段。

4.如权利要求1所述的制动气室，其特征在于：缸体和中壳体通过销铆接。

5.如权利要求1、2或4所述的制动气室，其特征在于：所述凹槽底部还具有另一凹槽，用于容纳密封圈的外圆周部分。

6.如权利要求1或5所述的制动气室，其特征在于：所述密封圈为异型密封圈，其断面形状为8字型。

7.如权利要求6所述的制动气室，其特征在于：沿着中壳体径向，所述凹槽的两侧分别为内侧壁和外侧壁，外侧壁的轴向长度比内侧壁轴向长度长。

8.如权利要求7所述的制动气室，其特征在于：所述外侧壁的厚度比内侧壁的厚度厚。

9.如权利要求7所述的制动气室，其特征在于：缸体的开口端挤压密封圈的8字形中间凹陷部分，密封圈的内圆周部分接触内侧壁，密封圈的外圆周部分位于另一凹槽中。

10.如权利要求6所述的制动气室，其特征在于：所述外侧壁的外径大于缸体开口端的外径，缸体开口端的内径大于所述内侧壁的外径，缸体开口端位于所述凹槽中。

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