[发明专利]针对电子泊车制动器设计有密封布置的机动车的盘式制动器

说明书

一种机动车的盘式制动器，其中，可以既通过形成在外壳(12)中的液压腔室的液压启动又借助机械致动器，使致动活塞在外壳(12)中移位，其中，密封环被接纳在外壳(12)中形成的环形凹槽(26)中。这里将环形凹槽(26)设置成具有槽底(40)和与所述槽底(40)邻接的两个槽壁(42、44)，槽底(40)基本上平行于活塞的纵轴延伸，其中(当在活塞的纵轴(A)的方向上观察时)第一槽壁(42)背离所述液压腔室并且第二槽壁(44)指向所述液压腔室，其中，所述第一槽壁(42)经由成圆形或斜面的过渡区域(46)以距所述活塞的纵轴的变化距离合并入槽底(40)中。

本发明涉及一种机动车的盘式制动器，其中，所述盘式制动器包括外壳、能相对于外壳旋转的制动盘、至少一个摩擦垫、以及至少一个致动装置，所述致动装置被形成为实现所述制动盘和所述摩擦垫之间的相对移动，以致使所述摩擦垫可接触所述制动盘，其中，所述致动装置具有能沿着活塞纵轴移动的至少一个致动活塞，通过具有密封环的密封布置以液压密封方式在所述外壳内引导该致动活塞，其中，既通过施加形成在所述外壳中的液压腔室的液压又通过机械致动器，使所述致动活塞能在所述外壳内移动，其中，所述密封环被接纳在所述外壳中形成的环形凹槽中。

在现有技术中已知这种类型的盘式制动器。

在这种盘式制动器的情况下，通过启动泊车制动功能的致动器布置，致动活塞可既以液压方式(作为正常行车制动的部分)又以机械方式移动。在这两种移动情形下，必须以密封方式在外壳内引导活塞，以防止液压流体溢出液压腔室。为了这样，一般在形成在外壳中的环形凹槽中设置密封环，该密封环以密封方式引导能被移动引导的活塞。在这个背景下，认识到，仅仅在对应环形凹槽中插入密封环的传统密封布置会造成行车制动的情形和过渡时期执行的泊车制动功能的启动之间的交互存在很大困难。这是由于以下事实导致的(不考虑补偿摩擦垫上的磨损的措施)在正常行车制动期间发生的致动活塞的活塞冲程仅包括相对短的距离，其中，在这种行车制动中，密封环由于在活塞的外周表面上的粘附摩擦而粘附于外周表面。换句话讲，在正常行车制动期间，活塞没有滑过密封环。而是密封环由于液压造成的活塞移动而仅仅弹性变形。如果在制动终止时液压腔室中的液压被释放，则由于制动期间密封环的基本完全弹性变形和随后的弹性弛豫，导致致动活塞返回其原始状态，如例如文献DE 30 24 299 A1、US 4,156,532和JP H11-280805 A中描述的。可以按这种方式有效抑制制动盘和承压的制动垫之间的行车制动后的剩余磨损扭矩。特别地，弹性变形后的密封环的复位移动还得到密封环指向液压腔室的那侧存在的液压的支持。这个液压对行车制动时密封环的弹性变形行为和液压被释放时的弹性弛豫和变性恢复有相当大的影响。

然而，如果现在通过机械致动器启动泊车制动器，则致动活塞发生移动，可以说，不是由于液压腔室中的液压的施加，而是由于机械致动器的启动。在以这种方式启动泊车制动器时，由于在液压腔室中不存在液压，导致液压变形支持消失，因此，使得密封环的变形行为也发生变化。液压不再作用于液压腔室侧的密封环，因此没有足够强地变形并且压贴致动活塞的外周表面来保持粘附摩擦，如正常行车制动的情况一样。因此当借助致动器启动泊车制动器时出现风险，即，当致动活塞移动时，它克服了致动活塞和密封环之间的粘附摩擦，最终滑过密封环达一定距离。如果随后再释放泊车制动器，则密封环由于此滑过现象而不再提供在行车制动期间通常引起的弹性复位移动。这意味着，致动活塞主要保持在其在泊车制动器被启动的状态期间所采取的位置。因此，在泊车制动器的实际释放之后，出现剩余磨损扭矩，在一些情况下，剩余磨损扭矩相当大并且伴随着诸如垫磨损、燃耗增大、发出噪声等缺点。

为了应对这个问题，根据WO 2007/12086 A1的现有技术建议提供带有倾斜延伸的槽底的环形凹槽，其中，凹槽的深度在返回冲程方向上横向于活塞纵轴连续增大。因此，在以与下山坡力类似的方式作用的复位方向上实现力分量，并且该力分量使密封环移动离开关闭侧的凹槽的侧面。

文献WO 2012/016612 A1还应对了源自行车制动和泊车制动的启动之间的相互作用的上述问题。然而，在这种解决方案中，不是通过环形凹槽的构造，而是通过定向使用滑动控制系统，抵消泊车制动器启动之后出现的剩余磨损扭矩。