专利名称：致动器以及制动组件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种致动器，其主要地但并不限于使用在一个制动组件中，因此，本发明还涉及一种采用了这样一种致动器的制动组件。便利地，本发明可描写为一种用于制动组件的致动器，但应当理解本发明可用于其他致动用途。
背景技术：
本发明的致动器是电操纵的，以与生产商业上可行的脚踏类和/或手闸类的电动制动器的趋势相符合。然而，迄今为止的很多方案导致了笨重的和/或长的致动装置、从而笨重的和/或长的制动组件，因而其难以容纳在以前制造的、用于非电动液压操纵的致动器的车辆空间内。一个这样的电动制动器包括一个与制动衬片驱动装置串联设置的电动马达，而这种串联结构使得整个组件的长度过大。以平行的方式构造电动制动器——其中电动马达位于驱动装置的上方或者下方——有效地减小了制动器的长度，但其侧向体积增加到一个不能接受的程度。
发明内容
本发明的一个目的是克服或至少减少与现有技术相关的缺点。本发明的另外一个目的是提供一种电制动组件，所述电制动组件可用于脚踏制动操纵，并且其形状紧凑，与现有液压操纵的制动组件所占用的空间接近。
本发明提供了一种致动器，其包括一个具有一定子和一转子的电动马达，其中所述马达限定了一个具有非圆形轮廓的支承表面，而一个沿径向是柔性的环状套管限定了一个相面对的支承表面，所述相面对的支承表面之间设置如下所述柔性套管采用一个与所述转子支承表面的轮廓互补的非圆形形状，所述柔性套管的转动是受限的，并且与一圆形驱动环在等间距地隔开的至少两个接触区域内进行有齿啮合，所述驱动环与一个丝杆和螺纹套管组件转动接合，从而，所述驱动环的转动驱动所述丝杆和套管组件，并且使得所述丝杆和套管组件的输出部分伸出或缩回以进行致动，可操纵所述致动件，从而所述转子的转动使得所述柔性套管在每个所述接触区域上径向地变形，以产生一个使得所述接触区域和所述驱动环转动的滚动波，因而所述驱动环以小于所述转子的转速转动。
以上装置有利地实现了一个结构，其整体的体积和长度是紧凑的。特别地，所述装置的转动特性允许部件彼此环绕或同轴设置而不是首尾连接。
丝杆和套管组件优选地是一种滚动丝杆组件，从而所述致动器可高效地操纵。然而，在一些情况下——例如在丝杆和套管组件中需要阻止回退时，较小的效率是优选的。
优选地，每个转子和柔性套管的支承表面均限定了一个滚珠轴承座圈，而滚珠设置于相应的座圈之间并与之滚动接触。可选地，可采用一个加润滑油的轴颈轴承或电刷，或可采用滚针轴承或滚柱轴承以取代滚珠。
在优选实施例中，所述转子的支承表面具有椭圆形轮廓，从而柔性套管采用一个与椭圆形转子轮廓互补的椭圆形状。在该装置中，所述柔性套管在两个径向相对的接触区域上与驱动环进行有齿啮合，从而随着转子的转动而产生的滚动波是一个椭圆形的滚动波。在可选实施例中，转子可限定一个非圆形且非椭圆形的轮廓，例如一个三叶形轮廓，其导致通过三个等间距隔开的接触区域而与驱动环接合。实际上，可以形成任何数目的接触区域，例如根据致动器的结构，四个或五个接触区域都是适当的。如果所述致动器用于制动，也许最多可能需要三个接触区域，但最可能采取以上所述的设置，其中所述转子限定了一个产生两个接触区域的椭圆形轮廓。
电动马达可采用任何适当的形式，但在一个优选形式中，所述转子同轴地设置于定子内，并且所述转子包括一个磁垫环，所述磁垫环在其径向外表面上容置有一个磁性装置——例如多个安装到其径向外表面上的磁体，并且该磁垫环具有一个如上讨论的内部椭圆轮廓。优选地，所述轮廓包括一个用来部分地容置位于磁垫环和柔性套管之间的滚珠的滚珠轨道，同时，在柔性套管的滚珠轴承座圈表面上优选设置有一相似的滚珠轨道。在一个可选装置中，一个柔性套环绕柔性套管安装，而所述套环限定了柔性套管的相对支承表面或滚珠座圈。
通过设置在柔性套管和驱动环的相对面上的齿或花键，所述柔性套管和所述驱动环之间优选地发生啮合。对于柔性套管而言，齿或花键适于直接形成于柔性套管上。可选地，齿或花键设置可形成为以任意适当方式固定到柔性套管上的独立的带。
驱动环的齿或键槽装置优选地直接形成于其表面上，虽然也可在圆环上安装一个独立的齿带。
所述驱动环优选地转动连接到一个输入构件上，该输入构件形成滚动丝杆组件的输入。因此所述驱动环形成以上描述的啮合齿轮装置的输出件，并且作为输出件，其是可操纵的，以驱动滚动丝杆组件的输入。优选地，滚动丝杆组件的输入构件是一个套管构件，所述套管构件与所述驱动环以及所述滚动丝杆组件的丝杆部分共轴地设置。所述驱动环与所述输入套管的固定连接使得所述输入套管随着驱动环转动。优选地，所述输入套管的轴向运动是受限制的，同时滚动丝杆组件的丝杆部分的转动运动受限，从而，输入套管的转动导致丝杆部分的轴向移位。通过该轴向移位，丝杆部分例如可以接合抵靠在制动衬片的后部上，用于移位制动衬片使之与一盘式制动钳的转动体接合。为了平均分布制动加载负荷，丝杆部分可以接合抵靠一负荷分散件，该负荷分散件将负荷更平均地分布到一圆形制动衬片的整个后表面上。
在本发明的一个优选设置中，所述致动器可操纵地制动一个制动组件——例如一鼓形制动组件或一盘形制动组件。所述致动器可安装在一盘式卡钳的壳体内，其中电动马达的定子是整个组件的位于径向方向上最外侧的部件，其位于壳体中——优选地位于壳体的后部。在该设置中，所述转子与定子同轴安装并安装在定子的径向内侧，同样地，各柔性套管、驱动环、滚动丝杆输入套管和丝杆部分都绕彼此同轴地安装。通过该同轴安装的形式，提供了一个极其紧凑的致动装置。
因此，本发明进一步提供了一种盘式制动钳，其包括一个设置成跨在一个转盘上的壳体以及一个用于将卡钳连接到车辆上的定位托架，所述壳体支撑一对位于制动盘两侧的制动衬片，并且所述制动衬片中的第一制动衬片移位到与制动盘的一侧接合可导致所述壳体相对于所述定位托架移动，以使所述制动衬片中的第二制动衬片与所述制动盘的第二相对侧接合，所述壳体至少部分地容纳一个致动器，用于将所述第一制动衬片移位到与所述制动盘接合，所述致动器包括一个具有一定子和一转子的电动马达，其中，所述转子限定了一个具有非圆形轮廓的支承表面，而一径向柔性的环状套管限定了一个相对的支承表面，相对的支承表面之间的设置如下所述柔性套管采用一个与所述转子的支承表面轮廓互补的非圆形形状，所述柔性套管的转动是受限的并且与一圆形驱动环在至少两个等间距隔开的接触区域上进行有齿啮合，所述驱动环与一个丝杆和带螺纹的套管组件转动接合，从而所述驱动环的转动驱动所述丝杆和套管组件，并且使得所述滚动丝杆组件的输出部分伸出或缩回而使所述第一制动衬片移位，所述致动器是可操纵的，从而所述转子的转动使得所述柔性套管在每个所述接触区域处径向地变形，以产生使得所述接触区域和所述驱动环转动的滚动波，因而所述驱动环以与所述转子的转速相比减小的转速转动。
可以对上述设置进行多个修改而与本发明保持一致。特别地，虽然以上讨论表明所述柔性套管是不能扭转的，但在一个可选设置中，所述套管设置成可转动而驱动环不能扭转。在该设置中，所述滚动丝杆组件的输入套管由柔性套管而不是由驱动环驱动。
附图示出了上述类型的本发明的一个示例实施例。这些附图和相关描述的特定细节并未使本发明前述的一般性无效。
图1是根据本发明的一个实施例的一种盘式制动钳的截面视图。
图2是图1的盘式制动钳沿图1中II-II线所截取的截面视图。
具体实施例方式
参照图1和图2，示出一盘式制动钳10，其包括一个转动体11以及一对设定在转动体11两侧的制动衬片12。所述衬片12示出处于与转动体接合的状态，而本领域内的普通技术人员应当理解可以操纵卡钳以使衬片移动成所示的状态以及从所示状态移走。卡钳10进一步包括一个壳体13，其结构和操纵对于本领域内的普通技术人员而言也是显而易见的。
本发明涉及盘式制动钳10的致动器、以及用于容置所述机构的卡钳构造及其操作。所示出的致动器有利地容置在通常容置现有技术中的卡钳活塞传动机构的位置，并且包括一个位于壳体13的盖部分15内的电动马达14，而该电动马达包括一个定子16以及一个转子17，所述定子位于盖部分15的径向最外侧。如图2中所示，转子17包括一个磁垫环18，多个磁性的整流子片19环绕所述垫环18而等间距地安装在垫环18上。如易于理解的，对定子16以常规方式供应电流，会对转子17施加一个促使其转动的力。有利地，盖部分15可移除地安装到壳体13上，并且其允许卡钳10的某些部件可通过所述卡钳的后部而组装和移除。所述盖部分15通过多个螺钉而紧固到壳体13上。
垫环18大致上是圆形的，在其整个圆周范围上具有大致均匀的截面，但是形成有一个椭圆形而不是圆形的内表面20，尽管该椭圆与圆形之间的偏差并不大。如上所讨论的，椭圆形轮廓仅是所可能采用的轮廓之一。所要求的是轮廓是非圆形的，而椭圆形轮廓满足这个要求。椭圆形内表面20形成滚珠轴承21的一个座圈，该等滚珠轴承沿内表面20周向地间隔开。内表面20限定了滚珠21的一个环形座圈，且如图1中所示，所述表面20形成有一个容置和定位滚珠21的凹道。可选地，滚珠轴承21可通过公知的方式锁位在轴承罩(未示出)中。
通过与内表面20相对的一个柔性套环24而形成一个完整的滚珠21的座圈，而柔性套环24形成为一个圆形的环，但是当滚珠21绕着椭圆表面20行进时该圆形环可以变形。该设置如下当转子17转动时，滚珠21绕着椭圆表面20的轨迹使得套环24波浪式地朝内和朝外变形。套环24绕柔性套管25安装，相对于转子17而言，所述柔性套管25安装成不能转动而是的保持固定。通过任何适当设置，套环24和柔性套管25紧固在一起以防止彼此之间的相对转动。在一个可选设置中，可以省略套环24，而形成于套环上的座圈直接形成于柔性套管25的径向外表面上。如图1所示，通过将套管25的刚头22用螺母23夹紧或固定在壳体13上，套管25保持静止不动。从图1中清楚看到，套管25的主要部分是较薄的柔性板材，且套管25的支撑着形成了滚珠21座圈的套环24的部分远离刚头22。因此，头部22的刚度对位于远离头部22的一端的套管25和套环24的柔软度的影响不会影响到套管25和套环24根据滚珠21椭圆轨迹变形的能力。然而，由螺母23夹紧于壳体13的头部22的扭转约束使得套管25不能转动。可以采用其他装置来相对于壳体13固定头部22，例如采用一个啮合键槽装置或键销。
可选地，以上支承装置可由一个独立的柔性支承组件提供，该独立柔性支承组件装配到一个诸如形成于垫环18上的椭圆轮廓。
柔性套管25限定了一个与其径向外表面相对的有齿的径向内表面——其中套环24绕所述外表面安装，或者包括有一个连接在径向内表面上的有齿环或有齿带。有齿的表面与形成于一个圆形驱动环26上的相面对的齿啮合。如从图2中可清楚看到的，柔性套管25和驱动环26之间的啮合仅发生于两个径向相对的区域上，原因在于由于由于垫环18的内表面20的椭圆形轮廓，柔性套管25形成为一个椭圆形的环，而驱动环26是刚性的并形成有一个圆形的外轮廓。当需要在多于两个区域处实现啮合时，可通过适当地选择垫环18的内表面20而提供三个或更多个区域。如下文可得知，当转子17转动时，如上描述的啮合区域也转动，但啮合区域之间一直保持处于径向相对的位置上。设置是这样的啮合区域转动而套管25不转动，导致了驱动环26的转动，虽然驱动环26的转动速率因为套管25和驱动环26之间的齿数差而减小了(根据需要，套管25具有比驱动环26更多的齿数，例如在该示例中，所需要的齿数差别是2的倍数)。
驱动环26通过键槽或齿式啮合而与一个圆柱形的滚动丝杆的输入套管27连接，从而，驱动环26的转动使得套管27转动。套管27在滚动丝杆28之上轴向地延伸并绕着所述的滚动丝杆，而滚动丝杆28限定了一个沿其径向外表面轴向延伸的座圈。一个滚珠螺母29连接到套管27上以与之固接地一起转动，并且限定了另一个座圈，该座圈与形成于滚动丝杆28上的座圈互补，并且相应的座圈配合以容纳多个滚珠30。滚珠螺母29以任意适当的方式——例如通过花键或键槽接合——固定到输入套管27的径向内表面上，并且包括有内循回导引件，用于循回沿滚珠座圈轴向地移动的滚珠30。如从图1中明显看到的，螺母29轴向延伸的距离大致仅为滚动丝杆28的一半长度。对于丝杆28的其余部分，套管27紧密地位于丝杆28的上部或顶部之上，并延伸到丝杆的轴端之外。在套管27的该端，该套管限定了一个径向朝内的轴颈面33，该轴颈面通过滑动接触而接合抵靠在套管34的径向外表面上，而套管34通过多个销35固定到滚动丝杆28的端部。通过这种设置，滚动丝杆28以一种使翘起或扭曲运动最小的方式支撑，否则在施加制动负载下会发生该等翘起或扭曲运动。
套管34延伸到位于滚动丝杆28的底面或径向朝内表面之下的一个位置，而套管34的该部分在37处键入或啮合到轴杆36。这个键入或啮合的接合是这样的其例如允许套管34以及从而与套管34连接的滚动丝杆28进行轴向滑动，但不允许滚动丝杆28和套管34转动。轴杆36通过在其后端固定连接到位于38处的盖部分25而防止转动。该固定连接可以采取任何适当的形式——例如一个固定到盖部分15并延伸到形成于轴杆36后端上的凹入或开口内的销或螺栓。可选地，可以采用其他便于套管34轴向地运动但阻止其转动的设置。
在滚动丝杆28的相对端，该丝杆与一个负载分散件39相配合，而负载分散件与内侧制动衬片12的后侧接合。可操纵负载分散件39以将由滚动丝杆28施加的轴向负荷分散到制动衬片后侧的较大面积上。
为了施加制动负荷，对定子16施加一个电流以驱动转子17。这驱动垫环18转动，并且通过垫环18的椭圆内座圈20，滚珠21在椭圆轨道上运行。还使得套环24和柔性套管25以径向向内和径向向外的波浪状方式运动、但不是转动，因为如上所述，套管25由螺母23固定到壳体13上而不能扭转。因此，当滚珠21由转动垫环18驱动时，套管25仅具有通过滚珠21的椭圆轨道传递给它的变形运动。
因此，当转子17转动时，套管25在远离头部22的一端具有波浪状运动，而其以相同方式驱动套管25的径向内齿面。因此齿面与圆形驱动环26的齿连续地转动接合和释放，并且通过该运动使得驱动环26以小于垫环18的转速转动。转速的实际减小量是柔性套管25和驱动环26之间的相对齿数以及两者之间的接触区域个数的函数。根据图2，提供了两个径向相对的接触区域，并且这些接触区域沿垫环18的椭圆表面20的短轴线。
为了正确地操作一个具有两个接触区域的致动器，柔性套管25和驱动环26的齿数必须是可以被2除尽的，且两个齿数之间的差同样必须是可以被2除尽的。例如，柔性套管25可具有102个齿，而驱动环26具有100个齿。这些齿数均可被2除尽，而其之间的差即102-100＝2也可被2除尽。在本示例中，如果对套管和驱动环的齿进行标号，且认为在第一接触区域中套管25的第一齿与驱动环26的第一齿啮合，那么可以理解套管25的第51齿在第二接触区域内与驱动环26的第50齿啮合。随着转子17转过一个整圈，通过套管25对驱动环26的椭圆波浪状的驱动，套管25的第一齿现在在第一接触区域——此接触区域是转动转动的——内与驱动环26的第三齿啮合，而套管25的第51齿在第二接触区域内与驱动环26的第52齿啮合。因此，在驱动环26的100个齿中转过了2个齿，换言之，转动或旋转1/50圈。因此在本示例中减速比为50∶1。
虽然应当记住总的齿数以及齿数之间的差需要被2除尽，通过改变柔性套管25和驱动环26的相对齿数，可以改变减速比。例如，如果套管25和驱动环26的齿数分别改变为104和100，对于套管25转动过一个整圈，在驱动环26的100个齿中转过了4个齿，或者换言之，转动1/25圈。因此本示例中减速比为25∶1。
也可以通过柔性套管25和驱动环26的齿之间的接触区域的数目而改变减速比。虽然在图2中提供了两个接触区域，但在一个可选设置中，通过垫环18内表面20的一个三叶形轮廓而不是所示的椭圆形轮廓，提供或操作三个接触区域。在这种设置中，相较于提供两个接触区域时的被2除尽，各自的总的齿数和齿数之差均可以被3除尽。因此，在具有三个接触区域的设置中，套管25和驱动环26之间99比96的齿数比提供了一个减速比32∶1。102比96的齿数比将提供减速比16∶1。
应当理解可以通过提供适当的齿数和接触区域而根据需要选择减速比。虽然图2所示的仅包括两个接触区域的设置被认为是最简单的设置，但不同的设置显然是可接受的并且位于本发明的范围内。
以上描述便于理解转子17与套管27之间的可行的驱动减速，其中转子17是驱动输入，套管27形成驱动输出并形成滚动丝杆18的输入。如在此之前描述的，套管27具有一个与其固连的滚珠螺母29，而套管27的转动导致滚珠螺母29转动。这种转动是相对于滚动丝杆28而言的，所述滚动丝杆28通过适当的连接不能相对转动地固定到轴杆36，而轴杆36也是不能转动的，但是滚动丝杆与轴杆36的连接允许滚动丝杆28进行相对轴向滑动，以将制动负荷加载在负荷分散件39上因此加载在制动衬片12上。
因此，通过滚珠30在滚动丝杆28和滚珠螺母29的座圈内的运动，滚动丝杆28随着套管27的转动进行轴向移动。当套管27转动以使滚动丝杆28朝制动衬片12轴向地向前移动时，套管27由于通过滚珠30而施加在其上的反作用负荷而不能轴向向前运动。即作用在滚动丝杆28上的向前负荷在套管27上施加了一个向后的负荷。当套管27不转动而制动件处于脱离或释放状态、从而套管27处于静止时，螺母23将套管27轴向定位而没有将之夹紧。为此，套管27包括一个具有倾斜表面43的头部42，而所述倾斜表面43与由螺母23形成的互补表面相面对。虽然这些表面设置成是接合的，但这些表面之间是间隔的，以提供两者之间的一个非常小的轴向间隙，从而当滚动丝杆28在制动释放过程中缩回——包括缩回以设置制动衬片12和转动体11之间的运行间隙——时，螺母23提供了套管27的轴向定位。而且，螺母23设有一个环形的径向表面以与头部42的互补表面相面对(见41处的对向表面)，并且螺母23的在41处的径向表面可以并且适于形成套管27的径向支承。径向支承可以是一个轴颈，或者可以采用滚动型支承。
头部42进一步限定了一个滚针止推轴承44的轴承座圈或安装表面，由形成于柔性套管25一端的刚性头部22限定了相对的座圈或安装表面。滚针止推轴承44便于头部42以及因此整个套管27相对于刚头22以及因而相对于不能扭转的套管25进行转动。另外，滚针止推轴承44将制动负荷通过头部22反作用于卡钳壳体13。然而也可以采用其他可选轴承或装置。
对于牢固地轴向定位的套管27，所述套管27可以包括一个与驱动环26配合以及将之定位的适当装置。如图1和图2中所示，驱动环26和套管27由花键齿46和47而转动啮合在一起，而图1示出了一个与套管27的轴向一侧接合的肩部48以及一个与相对轴侧接合的弹性挡圈49。通过这种设置，驱动环26被轴向地定位。
同样，转子17的垫环18由滚珠21径向地定位，而由端部滚珠轴承50轴向地定位。虽然本领域内的普通技术人员可以根据需要而决定设置多个滚珠轴承，在转子17的两侧中可仅需要单个端部滚珠轴承。
为了使附图完整，卡钳装置进一步包括一个用于保护驱动组件使得异物不能进入的有褶防护罩51，而图1还示出一个反作用于所产生的制动转矩的转矩托架52的一部分。图1进一步示出与负荷传感装置一起使用的塞件53，所述负荷传感装置可施加到负荷分散件39上，以监控和/或控制施加给转动体11的制动负荷。电导线可施加到负荷分散件39上，而引导通过其中心开口54并由塞件53密封。这样的电线可延伸到任意适当的位置——例如延伸到盖部分15上。
图1和图2中所示的装置可以通过仍属于本发明范畴内的多个方式进行修改。特别地，虽然柔性套管25被描述成不能扭转的以及与可转动的刚性驱动环26相啮合，但在可选设置中，驱动环26可以是不能转动的，而套管25是可转动的。这将需要为滚动丝杆28的轴向移动重新设计所述制动机构，但如果需要的话，该修改是可以实现的。还可选地，致动组件可以相反的顺序同轴，从而相对于柔性套管而言，所述转子位于柔性套管的径向内侧，而驱动环位于柔性套管的径向外侧。
应当理解，可以操作图1和图2的装置以获得一个输入速度和输出速度之间相当大的减小量，因此使得输出转矩大大地增加，由于套管25和驱动环26的啮合齿的曲率是非常接近的，并且可在大量的齿上进行啮合，所以传动系统的承载负荷是很高的。而且，因为驱动装置以重叠或同轴的方式形成，整个组件是紧凑的并且其轴向长度是短的。
所述装置也可以采用一种任何适当形式的制动锁定件，以将滚动丝杆28锁定在一个前置的、施加有制动的状态。例如，可以在垫环18邻近盖15处的轴端采取一个齿形轮廓，用于与一个螺线管操纵的销或柱塞受控地接合。
所述装置可进一步包括一个结合到电动马达14内的位移传感器。虽然可以采用其他形式的电动马达和控制形式，上述描述和附图中设置了具有霍耳效应传感器的无刷电动马达，用于提供电通讯和发生脉冲以控制马达。
在此描述的本发明易于进行改变、修改和/或添加，而不同于这些具体描述的方式，并且应当理解本发明包括所有这些属于以上描述的精神和范围内的改变、修改和/或添加。
权利要求
1.一种致动器，其包括一个具有一定子和一转子的电动马达，其中所述转子限定了一个具有非圆形轮廓的支承表面，而一个径向柔性的环状套管限定了一个相面对的支承表面，该等相面对的支承表面之间的设置如下所述柔性套管采用一个与所述转子支承表面的轮廓互补的非圆形形状，所述柔性套管的转动受限，并且与一圆形驱动环在至少两个等间距隔开的接触区域上进行齿式啮合，所述驱动环与一个丝杆和带螺纹的套管组件转动接合，使得所述驱动环的转动驱动所述丝杆和套管组件，并且使得所述丝杆和套管组件的输出部分伸出或缩回而进行致动，所述致动器是可操纵的，从而所述转子的转动使得所述柔性套管在每个所述接触区域上径向地变形而产生一个滚动波，该滚动波使所述接触区域和所述驱动环转动，因而所述驱动环以小于所述转子的转速转动。
2.如权利要求1所述的致动器，其中所述转子包括径向外表面和径向内表面并且同轴地设置在所述定子内，所述转子进一步包括一个位于其径向外表面上的磁性装置，而所述径向内表面限定了所述具有椭圆形轮廓的轴承座圈。
3.如权利要求2所述的致动器，其中所述磁性装置由一磁性垫环容置，其包括多个安装到所述转子径向外表面上的磁体。
4.如权利要求1到3中任一项所述的致动器，其中所述柔性套管包括一个套环，而所述套环限定了所述面对的支承表面。
5.如权利要求1到4中任一项所述的致动器，其中所述齿式啮合由形成于所述柔性套管和所述驱动环的相面对表面上的齿或花键提供。
6.如权利要求1到5中任一项所述的致动器，所述丝杆和套管组件包括一个输入套管，而所述输出部分是一输出丝杆，其中所述驱动环设置成与所述输入套管一起转动，而所述输入套管与所述驱动环和所述输出丝杆同轴，所述输入套管位于所述驱动环的径向内侧且位于所述输出丝杆的径向外侧。
7.如权利要求6所述的致动器，其中所述驱动环与所述输入套管是齿式啮合的。
8.如权利要6或7所述的致动器，其中所述输入套管的轴向运动是受限的，而所述输出丝杆的转动受限，从而所述输入套管的转动导致所述输出丝杆的轴向移位。
9.如权利要求8所述的致动器，其中所述输入套管包括相对的端部，其中所述端部中的第一端与所述驱动环齿式啮合，而所述端部中的第二端包括一个头部，所述头部的表面设置成与一形成于一个定位螺母上的互补表面相面对，所述定位螺母通过所述面对表面的接合而限制所述输入套管的轴向运动。
10.如权利要求9所述的致动器，其中所述面对的表面是倾斜的。
11.如权利要求6到10中任一项所述的致动器，其中，在使用时，所述输出丝杆接合抵靠一制动衬片的后部而将所述制动衬片移位到与一盘式制动钳的制动盘相接合。
12.如权利要求6到10中任一项所述的致动器，其中，在使用时，所述输出丝杆接合抵靠一个与一制动衬片的后部接合的负荷分散装置而将所述制动衬片移位到与一盘式制动钳的制动盘接合。
13.如权利要求1到5中任一项所述的致动器，所述丝杆和套管组件包括一个输入丝杆，并且所述输出部分是一个输出套管，其中所述驱动环连接到所述输入丝杆而与之一起转动，而所述输入丝杆与所述驱动环和所述输出套管同轴，所述输入丝杆的轴向运动是受限的，而所述输入套管的转动是受限的，从而，所述输入丝杆的转动导致所述输出套管的轴向移位。
14.如权利要求1到13中任一项所述的致动器，所述丝杆和套管组件是一滚动丝杆组件。
15.如权利要求1到14中任一项所述的致动器，其中所述转子的支承表面限定了一个滚珠轴承座圈，而所述柔性套管的支承表面限定了一个相面对的滚珠轴承座圈，并且滚珠设置于所述的相应滚珠轴承座圈之间并且与之滚动接触。
16.如权利要求1到15中任一项所述的致动器，所述转子的支承表面具有一个椭圆形的轮廓，从而，所述柔性套管采用一个与所述椭圆形轮廓互补的椭圆形状，其中所述柔性套管在两个径向相对的接触区域处与所述驱动环齿式啮合，从而，所述滚动波是椭圆形的。
17.如权利要求1到15中任一项所述的致动器，所述转子的支承表面具有这样的一个轮廓其使得所述柔性套管在三个等间距隔开的接触区域处与所述驱动环齿式啮合。
18.如权利要求1到13中任一项所述的致动器，其中所述柔性套管包括一个固定的头部端而限制所述套管的转动。
19.如权利要求18所述的致动器，在远离所述柔性套管和所述驱动环之间的齿式啮合处形成有所述的头部。
20.如权利要18或19中任一项所述的致动器，所述头部从所述柔性套管径向向外地悬垂。
21.如权利要求18到20中任一项所述的致动器，所述头部基本上是环形的。
22.如权利要求18到21中任一项所述的致动器，其中在使用时，所述头部固定在一盘式制动钳的壳体部分和一带螺纹的螺母之间，该带螺纹的螺母与所述壳体部分螺纹地接合。
23.如引用权利要求9时的权利要求18所述的致动器，其中所述柔性套管的头部邻近于所述输入套管的头部，其中一个支承设置在所述的相应头部之间，从而便于两者之间的相对转动以及便于将所述输入套管的轴向负载反作用于所述柔性套管的头部。
24.如权利要求1到4中任一项所述的致动器，所述丝杆和套管组件包括一个绕一丝杆延伸的套管，而所述套管和所述丝杆是同轴的，并且彼此之间可相对转动，其中在所述套管和所述丝杆的一部分同轴长度之间设置有多个滚珠，对于同轴长度的其余部分，所述套管紧密地位于所述丝杆的上方，并且所述套管延伸超出所述丝杆的轴向长度而限定一个径向朝内的轴颈面，用于与一支撑件滑动接合，该支撑件固定至所述丝杆并从所述丝杆延伸，用于相对于所述套管支撑所述丝杆，从而限制与所述套管同轴地运动。
25.如权利要求1到24中任一项所述的致动器，其中所述齿式啮合设置成所述柔性套管的齿数大于所述驱动环的齿数，两者的差量可被所述接触区域的个数除尽。
26.如权利要求1到25中任一项所述的致动器，所述致动器是一种制动组件致动器。
27.一种盘式制动钳，其包括一个如上述任一权利要求中所述的致动器。
28.一种盘式制动钳，其包括一个设置成跨在一个转盘上的壳体以及一个用于将卡钳连接到车辆上的定位托架，所述壳体支撑一对位于制动盘两侧的制动衬片，并且所述制动衬片中的第一制动衬片移位到与制动盘的一侧接合导致了所述壳体相对于所述定位托架移动而使所述制动衬片中的第二制动衬片与所述制动盘的第二相对侧接合，所述壳体至少部分地容置一个致动器，用于将所述第一制动衬片移位到与所述制动盘接合，所述致动器包括一个具有一定子和一转子的电动马达，其中所述转子限定了一个具有非圆形轮廓的支承表面，而一个径向柔性的环状套管限定了一个面对的支承表面，该等，秒年对的支承表面之间的设置如下所述柔性套管采用一个与所述转子支承表面的轮廓互补的非圆形形状，所述柔性套管的转动受限，并且与一圆形驱动环在至少两个等间距隔开的接触区域上齿式啮合，所述驱动环与一个丝杆和带螺纹的套管组件转动接合，使得所述驱动环的转动驱动所述丝杆和套管组件，并且使得所述滚动丝杆组件的输出部分伸出或缩回而移位所述的第一制动衬片，所述致动器是可操纵的，从而所述转子的转动使得所述柔性套管在每个所述接触区域上径向地变形而产生一个滚动波，该滚动波使所述接触区域和所述驱动环转动，因而所述驱动环以小于所述转子的转速转动。
29.如权利要求28所述的盘式制动钳，所述定子在所述转子的径向外侧处固定到所述壳体上。
30.如权利要28或29所述的盘式制动钳，所述壳体包括一个绕所述壳体的一个端部延伸的、可移除的盖，移除所述盖使得可以够到所述的致动器。
全文摘要
本发明公开一种致动器，其包括一个具有一定子(16)和一转子(17)的电动马达(14)，其中所述转子(17)限定了一个具有非圆盘形轮廓的支承表面(20)，而一个径向柔性的环状套管(24)限定了一个相对的支承表面。所述柔性套管(24)采用一个与支承表面(20)的轮廓互补的非圆形形状，所述柔性套管(24)的转动是受限的，并且在至少两个等间距隔开的接触区域上与一圆形驱动环(26)齿式啮合。所述驱动环(26)与一个丝杆和带螺纹套管的组件转动接合，从而，所述驱动环(26)的转动驱动所述丝杆和套管的组件，并且使得所述丝杆和套管组件的输出部分(28)伸出或缩回以进行致动。所述致动件是可操纵的，从而所述转子(17)的转动使得所述柔性套管(24)在每个所述接触区域上径向变形，以产生使得所述接触区域和所述驱动环(26)转动的滚动波，而所述驱动环(26)以小于所述转子(17)的转动。
文档编号F16D65/18GK1836116SQ200480023345
公开日2006年9月20日 申请日期2004年7月28日 优先权日2003年7月28日
发明者汪磊 申请人:Pbr澳大利亚集团有限公司