CN101363487A - 盘式制动器卡钳体和包括该卡钳体的盘式制动器卡钳 - Google Patents

Abstract

一种用于盘式制动器卡钳的卡钳体(130)，其具有安装侧侧翼(131)和非安装侧侧翼(132)，各侧翼内装至少一个液压制动缸。卡钳体具有绕所述侧翼(131，132)中的至少一个的横向外表面延伸的周边增强带(145，155)。在一优选实施例中，周边增强带(145，155)绕各安装侧侧翼(131，132)的横向外表面延伸。卡钳体(130)的增强带(145，155)和其它特征设计成给卡钳体提供在动态制动状态下的希望水平的刚度。所得到的卡钳体(130)在平面图中具有对称的形状。还公开了设计和制造用于盘式制动器卡钳的卡钳体的方法，包括分析在动态制动而不是静态制动状态下卡钳体的刚度，和生产卡钳体使其具有在动态状态下要求水平的刚度而把所用的材料量减到最少。

Description

盘式制动器卡钳体和包括该卡钳体的盘式制动器卡钳

技术领域

本发明涉及用于汽车的盘式制动器卡钳体和包括这种卡钳体的盘式制动器卡钳。

背景技术

在典型的盘式制动器中，制动器卡钳骑跨制动盘的外周边。制动器卡钳通常有两个侧翼，并布置成使得侧翼叠加在制动盘的相对侧上。摩擦垫装在卡钳的各侧翼和制动盘之间，以及至少一个侧翼具有用于把摩擦垫施加到制动盘上的一个或多个液压活塞和缸组件。

已知的卡钳有两类基本的类型，活动型卡钳和固定型卡钳。在活动型卡钳中，侧翼相互可活动地连接。一个或多个液压活塞和缸组件位于直接把摩擦垫施加在制动盘那侧的制动盘一侧上的一个侧翼中，制动盘的另一侧的摩擦垫被另一侧翼的反作用运动施加。相反地，在固定型卡钳中，侧翼在任一端由跨在制动盘的径向边缘的桥接件刚性地相互连接，并且各侧翼有用于直接把摩擦垫施加到制动盘的相应侧的一个或多个液压活塞和缸组件。

已知的盘式制动器卡钳通常固定到相对制动盘固定的、车辆的支承结构，例如摩托车的短轴或叉架。在典型的布置中，侧翼中的一个有两个或更多的安装部分，每个都具有紧固件孔，用于接收用于把卡钳安装到支承结构的紧固件(如螺栓)。

典型的制动卡钳包括带侧翼的卡钳体，在固定型卡钳的情形下，还包括桥接件。各种部件，如活塞和密封装置装到卡钳体上。通常卡钳体由铝、铝合金或钢之类的金属制造。卡钳体可由机械精加工的铸件制成，或从一个或多个金属块或坯机加工成。当卡钳体由坯料机加工成，坯料可是滚轧的或是锻件。

在活动型卡钳中，两个侧翼分开制出，并由销或类似的装置相互连接使得反作用侧翼可相对固定侧翼活动。

在固定卡钳的情形下，卡钳体可制造成两个零件，各零件典型地包括侧翼的一个和各桥接件的部分。在制造中，零件用螺栓或其它紧固件装配在一起形成卡钳体。或者，也已知制造成整块的固定卡钳体。后一个布置通常称作单块结构。

图1示出已知的固定型制动卡钳的卡钳体10。卡钳10是单块结构并包括在各端由间隔开的桥接件13、14相互连接的两个侧翼11、12。增强支柱15、16相互成直角分别延伸在两个侧翼11、12和两个桥接件13、14之间。卡钳体10设计成以已知方式落座在制动盘(未示出)的周边上，侧翼叠覆在制动盘的相对侧面上。在各侧翼中设三个缸17用来装入液压活塞(未示出)。在使用中，活塞向内朝制动盘移动，以已知方式把盘式制动垫(未示出)压到与制动盘的相对侧接触。侧翼11有一对安装孔18，借助安装孔，卡钳可安装到固定支承部上。

当施加制动时，由盘垫施加到制动盘上的夹紧力被卡钳体反作用，导致侧翼11、12从制动盘向外偏转。这会导致活塞增加的行程，及增加了制动踏板的行程。卡钳体10必须有把这些偏转保持在可接受的容许量内的、足够的结构刚性。但是，也需要保持卡钳的重量最小。特别是卡钳用在高性能车辆上，其中重量是相当重要的并且制动力特别高。

因此，需要有增加的结构刚性或可提供可普通卡钳体有等同的结构刚性但减少了使用材料的改进的盘式制动卡钳体。

也需要具有这种卡钳体的改进的盘式制动器卡钳。

在已知的卡钳体中，缸位于形成侧翼一部分的壳体中，例如图1所示的卡钳体10的壳体20。通常壳体的横向外面21与缸的轴线基本垂直地并且因此与使用中制动盘的摩擦表面平行地延伸。为节省重量，壳体的径向外面和径向内面(如所示的上面和下面)22、23有时加工成与缸的轮廓匹配，这可以实现而不影响卡钳的结构刚性。当壳体的上面和下面22、23以这种方式加工出时，除了在横向内侧和外侧边缘处是带圆角的之外，绕着各缸的侧壁的、壳体24的区域与缸的轴线大致平行地延伸。

已知的布置提供了企图减少卡钳体重量的刚性结构。但是，需要一种带可提供增加的刚性的或等同的刚性但减少材料的缸壳体的卡钳体，还需要具有这种卡钳体的盘式制动器卡钳。

发明内容

按照本发明的第一方面，提供了一种卡钳体，包括安装侧侧翼和非安装侧侧翼，各侧翼内装至少一个液压制动缸，其中所述卡钳体具有绕至少一个侧翼的横向外表面延伸的至少一个周边增强带。

至少一个周边增强带绕安装侧侧翼的横向外表面延伸。

所述卡钳体可具有两个周边增强带，增强带绕侧翼的横向外表面延伸。

各侧翼具有至少两个液压制动缸，并轮廓成形为限定绕各缸的壳体部分，该所述或各所述周边增强带在各自的侧翼上把所述缸壳体部分的横向外端区域相互连接。各侧翼轮廓成形为限定绕各缸的、部分半球形或锥形的、缸壳体部分。各所述壳体部分有沿所述卡钳体的横向方向面向外的横向外端区域，所述至少一个周边增强带与在所述侧翼的、各壳体部分的横向端部连接。所述壳体部分是部分半球形的，所述至少一个周边增强带在或邻近所述壳体部分的顶点处与各壳体部分连接。所述壳体部分是锥形的，并且所述横向端部包括与所述侧翼的横向内面大致平行延伸的横向端壁部分。所述至少一个周边增强带的至少一部分的厚度小于所述缸壳体部分的最大直径。所述至少一个周边增强带的厚度小于在所述相应的侧翼中最大的缸的直径。

所述至少一个周边增强带可包括通过腹板与缸的壳体部分连接的横向外区域，所述腹板有比所述周边增强带的横向外区域的厚度小的厚度。

所述至少一个周边增强带可设在安装侧侧翼上，并且所述周边增强带的宽度从侧翼的尾端朝侧翼的前端增加。

所述或各所述周边增强带的径向内表面和径向外表面相对与所述侧翼的横向内面垂直的、所述卡钳体的横向平面倾斜一角度。

所述至少一个周边带是带角度的以便从各自的侧翼的横向外边缘沿径向和横向向外地延伸。

所述侧翼由间隔开的桥接件刚性地相互连接，所述卡钳体包括设在安装侧侧翼的周边增强带，该增强带绕所述侧翼的前端延伸，并与前面的桥接件连接。

所述侧翼由间隔开的桥接件刚性地相互连接，所述卡钳体包括设在非安装侧侧翼的周边增强带，该增强带绕所述侧翼的尾端延伸，并与桥接件中的后面的一个连接。

所述至少一个周边增强带有贯穿其的至少一个孔。所述至少一个孔大致设在相应的侧翼的两个相邻的缸的交会处。

所述侧翼由第一增强支柱相互连接，而所述桥接件由第二增强支柱相互连接。所述第二增强支柱包括两部分，把后桥接件和所述第一增强支柱相互连接起来的第一部分和把前桥接件与所述第一增强支柱相互连接起来的第二部分，其中所述第二增强支柱的至少一部分的宽度沿其长度变化。所述至少一部分的至少一个横向面相对于所述卡钳体的纵向轴线是带角度的。

按照本发明的第二方面，提供了一种卡钳体，包括安装侧侧翼和非安装侧侧翼，各侧翼内装至少一个液压制动缸，其中各侧翼轮廓成形为限定绕各缸的部分半球形或锥形的缸壳体部分。

各壳体部分有沿卡钳体的横向面向外的横向外端区域。

所述壳体部分是部分半球形的。

所述壳体部分是锥形的，并且所述横向端部包括与所述侧翼的横向内面大致平行延伸的横向端壁部分。所述缸壳体部分大致为截头圆锥形。

按照本发明的第三方面，提供了一种适于骑跨制动盘的盘式制动器卡钳的卡钳体，所述制动盘有相对的摩擦表面和转动轴线，所述制动盘有与所述转动轴线平行的轴向方向、平行于与所述转动轴线垂直的轴线的切向方向、和平行于与所述切向方向垂直并与所述转动轴线相交的轴线的径向方向。

所述卡钳体包括：

适合于面向具有切向端的制动盘的第一摩擦表面的安装侧侧翼；

适合于面向具有切向端的制动盘的相对的摩擦表面的非安装侧侧翼；

框架结构，其包括骑跨所述制动盘并在切向端连接所述安装侧侧翼和非安装侧侧翼的至少两个端部桥接件；

其中

所述框架结构包括间隔开的梁；

所述卡钳体还包括具有适合于内装活塞用来将制动垫推靠在所述制动盘的摩擦表面上的至少一个缸壳体部分的所述安装侧侧翼和非安装侧侧翼中的至少一个；

至少一个外侧缸壳体部分布置成靠近侧翼端，其中外切向侧面向所述侧翼切向端；和

从所述至少一个外侧缸壳体部分，离开所述外切向侧的至少两个间隔开的梁形成围绕开口的所述端部桥接件中的至少一个的至少一部分。

按照本发明的第四方面，提供了按照本发明的第一方面或第二方面的卡钳体的盘式制动器卡钳。

按照本发明的第五方面，提供了一种设计盘式制动器卡钳的卡钳体的方法，所述方法包括分析当受到由于制动力矩产生的弯曲力矩时的动态制动载荷状态下卡钳体的刚度，和设计卡钳体使得卡钳体有在动态制动载荷状态下要求水平的刚度而在满足其它设计和制造约束的情况下把所用的材料量减到最少。

按照本发明的第六方面，提供了一种制造盘式制动器卡钳的卡钳体的方法，所述方法包括分析当受到由于制动力矩产生的弯曲力矩时的动态制动载荷状态下卡钳体的刚度，和制造卡钳体使得卡钳体有在动态制动载荷状态下要求水平的刚度而在满足其它设计和制造约束的情况下把所用的材料量减到最少。

附图说明

下面参照附图，仅借助实例说明本发明的一些实施例，附图中：

图1是现有技术的固定型卡钳体的透视图；

图2是本发明的制动盘卡钳体的第一实施例的透视图，是从卡钳体的前端向一侧看的视图；

图3是类似图2的视图，但是从卡钳体的另一侧看的；

图4是图2的卡钳体的顶视图；

图5是图2的卡钳体的底视图；

图6是图2的卡钳体的侧视图；

图7是示出图2的卡钳体的前端的视图；

图8是有按照本发明的第二实施例的卡钳体的制动盘卡钳的透视图；

图9是图8的卡钳的顶视图；

图10是图8的卡钳的底视图；

图11是图8的卡钳的侧视图；

图12是图8的卡钳的前端的视图；

图13是图8的卡钳的尾端的视图；

图14是沿图9的X-X线剖切的图8的卡钳的剖面图。

具体实施方式

参照图2-7，图中示出了按照本发明第一实施例的盘式制动器卡钳体30。卡钳体30用于固定型的卡钳并包括由桥接件33、34连接在任一端处的一对侧翼31、32。

在本实施例中，卡钳体30是单块的结构，并由如铝或铝合金的单块材料或材料坯机加工成。但是，卡钳体30可由任意制造方法使用合适的材料制成。例如，卡钳体可制成两零件并装配在一起和/或卡钳体可借助铸造及机械精加工制成。

卡钳体30在一侧的两端设有一对安装孔35，各安装孔位于侧翼31和相应的桥接件33、34之间的交合处。孔布置成接收用于把卡钳安装到车辆上的固定支承结构上的诸如螺栓(未示出)的紧固件，该固定支承结构起到力矩反作用件的作用。位于制动盘的与支承结构同一侧上的侧翼31可认为是安装侧侧翼，而相对的侧翼32被认为是非安装侧侧翼。

在使用中，卡钳体30设置成在盘的两侧以常用的方式用侧翼31、32骑跨相关联的制动盘(未示出)的外周边。如所示的卡钳体30成形为与车辆在右手侧的制动盘一起使用，并且安装侧侧翼31放在盘的内侧。在这一布置中，当车辆沿向前方向运动时，相关联的制动盘沿图2箭头A的方向绕自身的轴线转动。因此桥接件33可认为是前桥接件，而卡钳体的这一端认为是前端。相反地，相对的桥接件34可以为是后桥接件，而卡钳体的该端可认为是尾端。

为方便起见，这里涉及卡钳体将用的“径向”指示如图2所示的卡钳体从顶部到底部的方向或底部到顶部的方向，该方向一般相应于卡钳在使用时相关联的制动盘的半径方向。因此，如图2所示的卡钳体的上表面36a可称作径向外表面，因为它相对相关联的制动盘的半径面向向外方向。相反地，卡钳体的下表面36b可称为径向内表面。

各侧翼31、32内装纵向间隔开的三个缸37、38、39，使得一侧翼31中的缸37、38、39与另一侧翼32中的缸37、38、39相对。缸布置成使得当卡钳在使用中，缸相对制动盘圆周方向间隔开。在使用中，各缸37、38、39内放活塞(未示出)，在盘式制动器被致动时，活塞将摩擦垫(也未示出)推靠在相关联的盘的相对的摩擦表面上。摩擦垫(未示出)可包括在盘的各侧上的单一弧形垫，或在盘的各侧上的多个摩擦垫，使得各自的垫与各活塞/缸组件配合。来自摩擦垫的制动载荷传到卡钳体30并通过紧固装置传到力矩反作用件。

缸37、38、39以已知的方式借助卡钳体中的液压通道(未示出)液体连通形成液压的制动流体回路。液压制动器致动流体供到液压制动流体回路的进口，使得当车辆制动装置工作时，在活塞和缸组件中的增加的液压使制动垫与制动盘摩擦接合把盘夹在各侧的制动垫之间。卡钳中的液压的制动流体回路还包括用于排泄喷嘴(未示出)的出口连接以允许要求时从液压的制动流体回路排出空气。

各侧翼的缸37、38、39尺寸变化，其中最小直径的缸37位于前端，而最大直径的缸39位于尾端。这是为了在摩擦垫的整个圆周范围提供均匀的制动力，并以已知的方式减小摩擦垫的不均匀磨损。

各侧翼31、32有横向内面40，在使用中该内面与相关联的制动盘的径向摩擦表面相对。横向内面40是平面的并成形为基本与相关联的制动盘的摩擦表面平行延伸。

各侧翼31、32成形为形成绕各缸的不同的壳体部分42。在本实施例中，壳体部分42朝缸的外端渐缩，以便有大致为截头圆锥形。壳体部分42的外端带圆角地导入大致为平面的横向端面区域43，该横向端面区域43面对卡钳体的外面并且与侧翼的内面40大致平行地对齐。缸的壳体部分42通过腹板44相互连接在相邻的壳体部分42之间，腹板44设置在接近缸的中心线。

卡钳体有第一周边增强带45，该周边增强带绕安装侧侧翼31的横向外表面延伸。第一增强带45从缸壳体部分42的横向外端区域43横向向外突出，并且有一部分45a延伸绕过侧翼31的前端，与前桥接件33连接。第一增强带包括与壳体部分42的横向外端区域43连接的腹板部分45b。腹板部分45b的沿卡钳体的径向部分测量的厚度小于最大的壳体部分42的最大直径，并且在这个实施例中，小于在侧翼中最大的缸39的最大直径。第一增强带45的长度的一部分上有在腹板45b的横向外端的增加厚度的区域45c。当在如图2所示的，从卡钳的侧面看时，外区域45c大致为椭圆形的，带有弯曲的径向外和内缘并且用来提供附加的结构刚性。在本实施例中，外区域45c也起到空气冷却系统一部分的安装装置的作用，下面会详细说明。若干孔47、48、49、50、51、52设成穿过第一增强带以减小材料的重量但不影响卡钳体30的结构刚性。至少两个孔47、49设在相邻的缸之间。

第二周边增强带55设在绕着非安装侧侧翼32的横向外表面。第二增强带55有一部分55a延伸绕过非安装侧侧翼的尾端与后桥接件34连接。第二增强带55有与非安装侧侧翼32的壳体部分42的横向外区域43连接的腹板区域55b，并且腹板区域55b的径向厚度小于包着最大的缸39的壳体部分42的最大直径。如第一增强带，第二增强带的腹板区域的径向厚度小于侧翼32的最大的缸39的直径。增加的径向厚度的区域55c沿第二增强带55的横向外边缘延伸。增加厚度的区域55c提供结构刚性但也形成空气冷却系统的安装装置的一部分。在相邻的缸对之间的位置，有两个开口57、58设成穿过第二增强带55的腹板区域55b。

第一增强支柱60沿与卡钳体的纵轴线x大致垂直的、卡钳体的横向延伸过两个侧翼31、32之间的间隙。第二增强支柱61延伸过间隙把桥接件33、34与第一增强支柱连接起来。第二增强支柱61有两部分，第一部分61a延伸在桥接件34和第一增强支柱60之间，第二部分61b延伸在桥接件33和第一增强支柱60之间。应注意第二增强支柱的第一部分61a的宽度沿着其长度是变化的，并且第二增强支柱的第一部分的横向边缘62相对卡钳体30的纵轴线成一角度。

卡钳体30适于与空气冷却系统一起使用，空气冷却系统中的空气在两个侧翼的缸壳体部分42上吹过。冷却系统在图中未示出并且不构成本发明的一部分。但是，冷却空气引导在安装侧翼31上，其中一些空气流过该侧翼的壳体部分42，而一些空气由整流罩系统引导穿过第一增强支柱60到非安装侧侧翼的缸壳体部分42上。第一增强支柱60的径向外表面63凹陷以形成一槽，沿着该槽，冷却空气可用安装到各侧的竖起的凸缘63a的整流罩吹过。整流罩安装到在第二周边增强带55的横向外边缘的增加的径向厚度的区域55c并被凸缘63a的延伸部分支承，凸缘63a与区域55c连接以绕着在非安装侧侧翼32上的缸壳体部分42。开口64设在缸壳体部分42之间的、侧翼的横向内壁区域70中，在使用中冷却空气可流过开口64到制动盘和盘垫上。

如前面已经讨论的，当盘形制动器致动时，当卡钳体30对施加到制动盘上的夹紧载荷反作用时，卡钳体受到弯曲。除了这点外，如果当盘转动时加上制动，由于力矩载荷，卡钳体30受到弯曲力矩。在图2所示的卡钳体的情形下，当加上制动并且制动盘沿箭头A的方向转动(如在车辆向前行进的情形)在卡钳体上将产生沿箭头B方向的弯曲力矩。弯曲力矩倾向于扭转卡钳体并使制动盘不均匀地磨损。另外，当卡钳体30把力施加到相关联的制动盘可产生另外的不希望的力，倾向于把制动盘绕其轴线扭转。这会引起例如在卡钳中的侧翼31、32进一步的偏转。

传统地，卡钳体已设计成抵抗当卡钳体受到静态的制动载荷时(也就是制动盘静止的)的弯曲，并因此没有考虑弯曲力矩。相反地，本发明的卡钳体30已设计成考虑在动态的制动载荷下由制动力矩产生的弯曲力矩。在这方面，周边增强带45、55成形为抵抗在制动时产生的弯曲力矩。在试验中，已发现卡钳体30显示出当卡钳体在动态的制动载荷下受到弯曲力矩比当受到静态的制动载荷时有增加的刚性。

由于有增强带，因此与有相同的刚性的卡钳体比较，本发明的卡钳体30要求更少的材料使得卡钳的总重量减少。例如，在安装侧侧翼32和后桥接件34的交会处要求少量的材料。类似地，非安装侧侧翼32的前端和前桥接件33由减小径向厚度的梁连接。另外通过比普通的卡钳体设计缸壳体42的轮廓更靠近缸，可减少用在包着缸的侧翼31、32中的材料。相信缸壳体部分42的锥形也对卡钳体的结构刚性和刚度有贡献。

虽然按照本发明的卡钳体可布置成使用比普通的卡钳体少的材料而提供相等的刚度水平，但本专业技术人员明白本发明的卡钳体可使用普通设计的卡钳体的同量的材料而提供增加的刚度。

由于传统的卡钳体设计成与静态的制动力配合，从平面图看，它们倾向有是大致对称的外轮廓。当然普通的卡钳体不是完美的对称，因为需要设置安装装置及液体连接装置，但是从平面图看，大致有大的对称轮廓。应注意在卡钳体30中使用周边增强带45、55并且除去一些地方的材料使得从平面图看，卡钳体30有明显不对称的外观。

包括本发明的卡钳体130的卡钳129的第二实施例示于图8-12。这里使用同样的附图标记但加上100表示与第一实施例的特点同样的或有同样功能的、第二实施例的特点。

固定型卡钳129有卡钳体130，卡钳130包括由相应的桥接件133、134连接在卡钳体的各纵向端的一对侧翼131、132。

卡钳体130是单块的结构，并由如铝或铝合金的单块材料或材料坯机加工成。但是，卡钳体130可由任意制造方法使用合适的材料制成。例如，卡钳体可制成两零件并装配在一起和/或卡钳体可借助铸造及机械精加工制成。

卡钳体130的一侧上设有一对安装孔135，各安装孔位于侧翼131和相应的桥接件133、134之间的交合处。孔布置来插入把卡钳安装到车辆上的固定支承结构(未示出)上的如螺栓(也未示出)之类的紧固件，该固定支承结构起到力矩反作用件的作用。位于制动盘的与支承结构同一侧上的侧翼131可认为是安装侧侧翼，而相对的侧翼132被认为是非安装侧侧翼。

如图9所示，卡钳129成形为在使用中设置成以常用的方式用在盘的两侧的侧翼131、132骑在相关联的制动盘170的外周边。如所示的卡钳体130成形为与车辆在右手侧的制动盘一起使用，并且安装侧侧翼131放在盘的内侧。在这一布置中，当车辆沿向前方向运动时，相关联的制动盘沿图9箭头C的方向绕自身的轴线转动。因此桥接件133可认为是前桥接件，而卡钳体的这一端认为是前端。相反地，相对的桥接件134可以为是后桥接件，而卡钳体的该端可认为是尾端。

各侧翼131、132内装纵向间隔开的两个缸137、138，使得一侧翼131中的缸137、138与另一侧翼132中的缸137、138相对。缸布置成使得当卡钳在使用中，缸相对制动盘圆周方向间隔开。在使用中，各缸137、138内放活塞171，在盘式制动器被致动时，活塞171将摩擦垫172推靠在相关联的盘的相对的摩擦表面173、174上。摩擦垫172可包括在盘的各侧上的单一弧形垫，或在盘的各侧上的多个摩擦垫，使得各自的垫与各活塞/缸组件配合。来自摩擦垫172的制动载荷传到卡钳体130并通过紧固装置传到力矩反作用件。

缸137、138以已知的方式借助卡钳体中的液压通道(未示出)液体连通形成液压的制动流体回路。液压制动器致动流体供到液压制动流体回路的进口175，使得当车辆制动装置工作时，增加的液压使活塞171向内移动压制动垫172与制动盘摩擦接合把盘夹在各侧的制动垫之间。卡钳中的液压的制动流体回路还包括用于排泄喷嘴176的出口连接以允许在要求时从液压的制动流体回路排出空气。

各侧翼的缸137、138尺寸变化，其中小直径的缸137位于前端，而大直径的缸138位于尾端。这是为了在摩擦垫的整个圆周范围提供均匀的制动力，并以已知的方式减小摩擦垫的不均匀磨损。

各侧翼131、132有横向内面40，在使用中该内面与相关联的制动盘170的径向摩擦表面173、174相对。横向内面140是平面的并成形为基本与相关联的制动盘的摩擦表面平行延伸。如从图11和14可见，在安装侧侧翼的内面140有比非安装侧侧翼的内面140更大的径向深度。在非安装侧侧翼上，内面140的下面的或径向内边缘140a紧随缸壳体部分的轮廓。但是，安装侧侧翼有更大的大致为矩形的内壁部分，以对其中设有安装孔135的安装部分提供附加的结构刚性。

各侧翼131、132轮廓成形为以便形成绕各缸的不同的壳体部分142。在本实施例中，壳体部分142是有横向端表面区域143的部分半球形的，该端表面区域143沿卡钳体130的横向方向面向外。壳体142的侧壁区域由腹板144相互连接。

第一周边增强带145绕安装侧侧翼131的横向外表面延伸。第一增强带145有横向外表面区域145c，该外表面区域145c与在绕最大的缸138的缸壳体部分142的横向外表面区域143连接，并以弧形绕另一个缸壳体部分142延伸，在该处与前桥接件133连接。第一增强带145有减小径向厚度的腹板区域145b，该区域145b在侧翼131的前端与包着较小缸137的缸壳体部分142的横向外表面区域143连接。在本实施例中的第一周边增强带145在或接近半球形壳体部分142的顶点的位置与横向外表面区域143连接。如从图9中可见，第一周边增强带145的宽度(沿卡钳体的横向方向测量)从侧翼131的尾端朝前端增加。

腹板部分145b沿卡钳体径向方向测量的厚度小于最大的缸壳体部分142的最大直径。在该实施例中腹板145b的径向厚度也小于在安装侧侧翼131的最大的缸138的直径。

如在图12中可最好地见到，第一周边增强带145是径向斜角及横向向外的。因此，用图12所示的卡钳体，第一周边增强带145从安装侧侧翼131向上及横向向外延伸。

如第一实施例那样，第二周边增强带155设置绕着非安装侧侧翼132的横向外表面。第二增强带155具有绕非安装侧侧翼132延伸以与后桥接件134连接的一部分155a。第二增强带155与非安装侧侧翼132的壳体部分142的横向外区域143连接，并有小于包着最大缸138的壳体部分142的最大直径的径向厚度。至少第二周边增强带155的部分155a有小于侧翼132中的最大缸138的直径的径向厚度。

第二周边增强带155也是径向斜角且横向向外的。因此用图8所示的卡钳体，第二周边增强带155从非安装侧侧翼132向上及横向向外延伸，第二增强带的上下表面相对纵向通过卡钳体的垂直面是带角度的。

第一增强支柱160沿大致垂直于卡钳体的纵轴线x的、卡钳体的横方向延伸过两个侧翼131之间的间隙。第二增强支柱161延伸过间隙把桥接件133、134与第一增强支柱160连接起来。第二增强支柱161有两部分，第一部分161a延伸在后桥接件134和第一增强支柱160之间，第二部分161b延伸在前桥接件133和第一增强支柱160之间。应注意第二增强支柱161的两部分161a、161b的宽度沿着其长度是变化的，并且连接到第一增强支柱的端部比与各自的桥接件133、134连接的端部更宽。如从图9中最好地见到，第一部分161a的非安装侧边缘161c和第二部分161b的安装侧边缘161b相对卡钳体的纵轴线X成角度，而其它的边缘平行纵轴线X延伸。

如关于第一实施例讨论的，第一和第二周边增强带145、155增加卡钳体的刚度，特别当制动盘沿垂直方向转动而加上制动时卡钳体受到弯曲力矩时。设有第一和第二周边增强带145、155允许在卡钳体中的材料减少到最少，特别在普通卡钳体中材料要侧翼中许多材料减少以形成特别的、部分半球形的缸壳体142。在前桥接件和非安装侧侧翼132之间及在后桥接件134和安装侧侧翼131之间的交会处的材料也减少到最少。这些布置导致在平面图看，是高度不对称的。

已相信缸部分142的部分半球形也以类似于第一实施例中锥形缸壳体部分42的方式增加卡钳体130的结构刚性。在一些应用中，加入使侧翼轮廓成形为形成特别的锥形或部分半球形的缸壳体部分甚至没有周边增强带的概念可以是有利的。

设计卡钳体在受到动力制动载荷、包括来自制动力矩产生的弯曲力矩时提供要求水平的刚度而减少用在卡钳体的材料的概念，可应用到许多卡钳体应用中并可独立地要求保护。类似地，一种制造制动卡钳体使得在受到动力制动载荷、包括来自制动力矩产生的弯曲力矩提供要求水平的刚度而减少用在卡钳体的材料的制造方法也可独立地要求保护。本专业技术人员明白虽然要求减少用在卡钳体的材料，但其它的设计和制造考虑可要求使用的材料量不是对提供要求的刚度要求的最少量。例如，需要卡钳中的应力水平保持在可接受的限度内。

虽然本发明已相对现时考虑的最实际和优选的实施例进行了说明，应明白本发明不限于公开的布置，而打算覆盖本发明精神范围内的多种改型及等同物考虑。例如，虽然优选地绕各侧翼设置周边增强带，但可以不是这样，通过绕侧翼设置单一的增强带也可以达到明显的优点。另外，虽然本发明特别应用到固定型盘型制动器的卡钳，但这原理也可应用到活动型卡钳。

Claims (31)

1.一种卡钳体，其包括安装侧侧翼和非安装侧侧翼，各侧翼内装至少一个液压制动缸，其中所述卡钳体具有绕所述侧翼中的至少一个的横向外表面延伸的周边增强带。

2.按照权利要求1的卡钳体，其特征在于所述至少一个周边增强带绕安装侧侧翼的横向外表面延伸。

3.按照权利要求1或2的卡钳体，其特征在于所述卡钳体具有两个周边增强带，一个周边增强带绕一个侧翼的横向外表面延伸。

4.按照权利要求1至3中任一项的卡钳体，其特征在于各侧翼有至少两个液压制动缸，并且轮廓成形为限定绕各缸的壳体部分，所述或各所述周边增强带在各自的侧翼上相互连接所述缸壳体部分的横向外端区域。

5.按照权利要求4的卡钳体，其特征在于各侧翼轮廓成形为限定绕各缸的部分半球形或锥形的缸壳体部分。

6.按照权利要求5的卡钳体，其特征在于各所述壳体部分具有沿所述卡钳体的横向方向面向外的横向外端区域，所述至少一个周边增强带与所述侧翼中各壳体部分的横向端部连接。

7.按照权利要求5或6的卡钳体，其特征在于所述壳体部分是部分半球形的，所述至少一个周边增强带在所述壳体部分的顶点处或邻近所述壳体部分的顶点处的位置处与各壳体部分连接。

8.按照权利要求5或6的卡钳体，其特征在于所述缸壳体部分是锥形的，并且所述横向端部包括与所述侧翼的横向内面大致平行延伸的横向端壁部分。

9.按照权利要求5至8中任一项的卡钳体，其特征在于所述至少一个周边增强带的至少一部分的厚度小于所述缸壳体部分的最大直径。

10.按照权利要求9的卡钳体，其特征在于所述至少一个周边增强带的厚度小于在所述相应的侧翼中的最大的缸的直径。

11.按照权利要求9的卡钳体，其特征在于对于所述至少一个周边增强带的至少长度的一部分，所述至少一个周边增强带包括通过腹板与缸壳体部分连接的横向外区域，所述腹板的厚度比所述周边增强带的横向外区域的厚度小。

12.按照上述权利要求中任一项的卡钳体，其特征在于所述至少一个周边增强带设在安装侧侧翼上，并且所述周边增强带的宽度从侧翼的尾端向侧翼的前端增加。

13.按照上述权利要求中任一项的卡钳体，其特征在于所述或各所述周边增强带的径向内表面和径向外表面相对于与所述侧翼的横向内面垂直的、所述卡钳体的横向平面倾斜一角度。

14.按照上述权利要求中任一项的卡钳体，其特征在于所述至少一个周边带是带角度的，以便从各自的侧翼的横向外边缘径向地和横向向外地延伸。

15.按照上述权利要求中任一项的卡钳体，其特征在于所述侧翼由间隔开的桥接件刚性地相互连接，所述卡钳体包括在安装侧侧翼上的周边增强带，所述周边增强带绕所述侧翼的前端延伸，并与所述桥接件中前面的一个连接。

16.按照上述权利要求中任一项的卡钳体，其特征在于所述侧翼由间隔开的桥接件刚性地相互连接，所述卡钳体包括在非安装侧侧翼上的周边增强带，所述周边增强带绕所述侧翼的尾端延伸，并与所述桥接件中的后面的一个连接。

17.按照上述权利要求中任一项的卡钳体，其特征在于所述至少一个周边增强带具有贯穿所述至少一个周边增强带的至少一个孔。

18.按照权利要求17的卡钳体，其特征在于所述至少一个孔大致定位在相应的侧翼的两个相邻的缸之间的交会处。

19.按照上述权利要求中任一项的卡钳体，其特征在于所述侧翼由第一增强支柱相互连接，而所述桥接件由第二增强支柱相互连接。

20.按照权利要求19的卡钳体，其特征在于所述第二增强支柱包括两部分，把后桥接件和所述第一增强支柱相互连接起来的第一部分和把前桥接件与所述第一增强支柱相互连接起来的第二部分，其中所述第二增强支柱的至少一部分的宽度沿其长度变化。

21.按照权利要求20的卡钳体，其特征在于所述至少一部分的至少一个横向面相对于所述卡钳体的纵向轴线是带角度的。

22.一种卡钳体，其包括安装侧侧翼和非安装侧侧翼，各侧翼内装至少一个液压制动缸，其中各侧翼轮廓成形为限定绕各缸的部分半球形或锥形的缸壳体部分。

23.按照权利要求22的卡钳体，其特征在于各壳体部分具有沿卡钳体的横向面向外的横向外端区域。

24.按照权利要求22或23的卡钳体，其特征在于所述壳体部分是部分半球形的。

25.按照权利要求22或23的卡钳体，其特征在于所述缸壳体部分是锥形的，并且所述横向端部包括与所述侧翼的横向内面大致平行延伸的横向端壁部分。

26.按照权利要求25的卡钳体，其特征在于所述缸壳体部分大致为截头圆锥形。

27.一种用于能骑跨制动盘的盘式制动器卡钳的卡钳体，所述制动盘具有相对的摩擦表面和转动轴线，所述制动盘具有与所述转动轴线平行的轴向方向、平行于与所述转动轴线垂直的轴线的切向方向、和平行于与所述切向方向垂直并与所述转动轴线相交的轴线的径向方向，

所述卡钳体包括：

面向具有切向端的制动盘的第一摩擦表面的安装侧侧翼；

面向具有切向端的制动盘的相对摩擦表面的非安装侧侧翼；

框架结构，其包括骑跨所述制动盘并在所述切向端处连接所述安装侧侧翼和非安装侧侧翼的至少两个端部桥接件；

其中

所述框架结构包括间隔开的梁；

所述卡钳体还包括具有用于内装活塞的至少一个缸壳体部分的所述安装侧侧翼和非安装侧侧翼中的至少一个，所述活塞用于将制动垫推靠在所述制动盘的摩擦表面上；

至少一个外侧缸壳体部分布置成靠近侧翼端，其中外切向侧面向所述侧翼切向端；和

从所述至少一个外侧缸壳体部分，离开所述外切向侧的至少两个间隔开的梁形成围绕开口的所述端部桥接件中的至少一个的至少一部分。

28.基本如参照附图中的图2-7或图8-14所述的用于盘式制动器卡钳的卡钳体。

29.包括上述权利要求中任一项的卡钳体的盘式制动器卡钳。

30.一种设计用于盘式制动器卡钳的卡钳体的方法，所述方法包括分析当受到由于制动力矩产生的弯曲力矩时的动态制动载荷状态下卡钳体的刚度，和设计卡钳体使得卡钳体具有在动态制动载荷状态下要求水平的刚度而把所用的材料量减到最少。

31.一种制造用于盘式制动器卡钳的卡钳体的方法，所述方法包括分析当受到由于制动力矩产生的弯曲力矩时的动态制动载荷状态下卡钳体的刚度，和制造卡钳体使得卡钳体具有在动态制动载荷状态下要求水平的刚度而把所用的材料量减到最少。

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