[发明专利]机械盘式制动器和离合器

说明书

本发明是一种摩擦离合器和摩擦制动器，它属于机械传动的技术领域。离合器和制动器主要由主动件和从动件，以及施压件和操纵系统组成。

离合器和制动器是机械传动系统中的一类极其重要的基础部件，离合器的作用是使机械中的主动件和从动件之间实现运动或动力的传递或分离，而摩擦离合器具有在主动件与从动件转差较大的状态下平稳接合的优点。而摩擦制动器具有在从动件(转动件)与主动件(固定件)转差较大的状态下平稳制动的优点。因此它们在机械、化工、交通、冶金、矿山等各个领域获得了广泛的应用，特别是在汽车、摩托车上的应用更为广泛和重要。摩擦制动器由于有一个主要件是固定的可以不把操纵运动传递到旋转部件上，因而结构比离合器更简单，所以人们常把摩擦离合器与摩擦制动器作为同一类部件来研究、设计和制造。离合器的一个重要类型为外力操纵摩擦式离合器，其中一种为机械式摩擦离合器，它常用人力操纵离合器接合或分离的。如汽车上常用的常闭式机械离合器，它的接合是靠弹簧力来使主从动件之间压紧，产生正压力，从而使它们之间产生摩擦力来传递运动和动力的。它分离时靠人的脚踏力经杠杆系统或液压系统压缩弹簧，从而使离合器分离的。人工操纵的机械式离合器，由于人的力量和操纵行程有限，因而有传递扭矩小，劳动强度大，体积大等缺点。

汽车、摩托车等运输机械上使用的磨擦式制动器，一般分为鼓式和盘式。鼓式有结构简单，能自增力的能力和成本低的优点，但也存在着发热后制动力大大下降(可下降55％左右)，这种下降称为热衰退。并且进水后几乎失去制动力，这种情况称为水衰退。因而大大影响制动性能，危及行车安全。盘式制动器虽然没有热衰退和水衰退的缺点，但它无自增力的能力，必须要把操纵力增大上百或上千倍才能使用，在轿车上必须使用一套复杂的动力助力的高压液压系统才能满足制动的需要，并且无法在大汽车上使用。由于它要动力助力，在发动机停止工作时几乎没有制动能力。它的助力系统和液压系统结构复杂，精度高，从而导致成本高、可靠性下降等缺点。盘式制动器就连中低档轿车都无法全部采用，一般都是前盘后鼓结构。

摩托车上使用的盘式制动器，因车身轻没有使用动力助力系统，但都采用了高压液压系统，因而结构复杂，成本高，可靠性比鼓式差。

至今未见有性能好、结构简单可靠和成本低的机械盘式制动器投入使用。

以上离合器和制动器在下述文献中有反映《离合器结构图册》1985年国防工业出版社出版、段广汉著，51页～81页247～255页中有反映。《机械零件》第三卷中译本、1991年、机械工业出版社出版，德国G.尼曼.H温特尔著，第二十九章磨擦离合器与磨擦制动器222页～291页中有记载。《汽车设计》1983年版、机械工业出版社出版，吉林工业大学汽车教研室编，451页～500页有记载。《汽车工程手册》1984年，机械工业出版社出版、日本自动车技术会，小林明编，258页～310页有记载。《摩托车技术》1995年，人民邮电出版社出版、(摩托车)编辑部编，331页～347页有反映。

本发明的目的是针对上述磨擦式制动器和离合器存在的不足，而提供的一类操纵力小，操作行程小，承载能力大或制动力大，体积小，结构简单，成本低，工作平顺的离合器和制动器。

本发明所述的机械盘式制动器和离合器，其实施方案为，有操纵机构，有磨擦片或盘，有制动盘或从动盘，有活塞或压盘，有机体或飞轮，有杠杆块。在支承板与活塞或压盘之间有杠杆块，杠杆块与支承板靠接，靠接处A为曲面或小平面；杠杆块压靠在活塞或压盘上，压靠处B为曲面或小平面；楔块压靠在杠杆块柄部，或压靠在传力件上，并经传力件和销把力作用于杠杆块的柄部，压靠处C为曲面或斜面；在制动或接合时，杠杆块A曲面力的作用点在X轴上有投影，B曲面力的作用点在原点，C曲面力的作用点在X轴上有投影，A曲面力的作用点在X轴上的投影符号与C曲面力的作用点在X轴上的投影符号相反。

本发明改进方案为，在A处杠杆块与支承板之间可设置滑块，滑块与杠杆块靠接处A为曲面，它们较好为包容互补的园弧面，杠杆块的A曲面较好为凸园弧面，滑块的A曲面较好为凹园弧面；在B处杠杆块与活塞或压盘之间设置弧形条，杠杆块与弧形条压靠处B为曲面，它们较好为包容互补的园弧面，并且杠杆块的B曲面较好为凹的曲面，弧形条的B曲面较好为凸的曲面；传力件与机体靠接处D为曲面，较好为平面，或它们中的一个为平面，机体或外壳的D曲面更为好为斜面。