CN103511514A - 具有梯级倒角的制动底板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种具有大致平坦的金属体制动盘，该制动盘具有第一摩擦衬片表面、第二对置的卡钳衬片表面以及一对较长的边缘和一对较短的边缘。至少一个长边缘具有梯级倒角。

Description

具有梯级倒角的制动底板

技术领域

本发明涉及一种用于盘式制动片的底板。

背景技术

现代车辆的制动系统使得能够以受控的方式降低或停止车辆的运动。通常的汽车或轻型卡车的制动系统包括用于各个前轮的盘式制动组件和用于各个后轮的鼓式制动组件或者盘式制动组件。当车辆的驾驶员踩下制动踏板时产生液压或气压致动的制动组件。这些鼓式制动组件和盘式制动组件的结构及其致动器在现有技术中是公知的。

典型的盘式制动组件包括转子，该转子固定到车辆的轮子上以随之旋转。转子具有一对对置的摩擦板，它们选择性地被部分卡钳组件结合。卡钳组件由固定到锚定板的销滑动支撑。该锚定板然后固定到车辆的不可旋转的元件上，例如车架上。在转子的相对侧，一对制动片(制动瓦)配置在卡钳组件中。这些制动片可操作地连接到一个或多个液压致动活塞以在非制动位置和制动位置之间运动，其中，这些制动片在非制动位置与对置的转子摩擦板间隔开来，而它们在制动位置，移动到与对置的转子摩擦板摩擦结合。压下制动踏板促使活塞推动制动片从非制动位置移动到制动位置，摩擦地结合转子的摩擦板，从而使得关联车轮的旋转减速或停止。

制动卡钳通常是整体铸造的铁、钢或铝片。铸造方法留有圆形内边缘。为了给这些圆形内边缘提供拐角间隙，常常在制动片(它们本身为平面的或有角的)安装时朝向卡钳内角的一个边缘上倒角。

在制动片的底板部分上的传统倒角是在板前缘上成角度的表面，其大体上(或者至少提供与之互补的几何尺寸)与卡钳内角的圆角表面镜面对称。倒角和卡钳的拐角缺少潜在的不需要的接触点，因此彼此具有间隙。然而，这样的倒角边缘虽然精致，但是不便于(尤其是在具有圆形的或其他的不规则形状的前缘的制动底板上)生产。

此外，尽管按常规制造制动底板，但并不是每种卡钳的形状都需要倒角。因此，常常不必要地包括了额外的昂贵且耗时的二级步骤。倒角已经成为底板的制造过程的固有和预期部分。

因此希望提供复杂倒角的简单的备选形式。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种具有大致平坦的金属体的制动盘，其具有第一摩擦衬片表面、第二对置的卡钳衬片表面以及一对较长的边缘和一对较短的边缘。至少一个长边缘具有梯级倒角。梯级倒角优选紧邻第二卡钳衬片表面。

优选地，梯级倒角具有一个梯级。优选地，梯级大致为L形。

优选地，梯级倒角沿板的全长延伸。在一个实施例中，梯级倒角的边缘沿着其长度成圆形。

优选地，制动盘是整体模铸的制动盘。优选地，制动盘形成为在第一摩擦衬片表面上接纳摩擦材料，并且该摩擦材料不接触梯级倒角。

优选地，制动盘的大小与制动卡钳相适应，使得梯级倒角的边缘位于临近于卡钳的内角或半径范围。优选地，梯级倒角的大小设计为允许使制动盘位于临近于卡钳的拐角或半径范围的间隙。

附图说明

图1-2是现有技术中的制动底板倒角的视图(分别为正面立体图和局部剖视图)。

图3是具有梯级倒角的制动底板的正面立体图。

图4是示出了梯级倒角的前缘的俯视图。

图5是示出了梯级倒角的图4的局部剖视图。

图6是具有梯级倒角的制动底板的正视图。

图7是具有梯级倒角的制动底板的侧视图。

图8是利用梯级倒角固定于简化卡钳中的制动片的侧视图。

图9是图8中的圆形区域的细节图。

具体实施方式

提供了一种具有大致平坦的金属体的制动盘。金属体具有第一摩擦衬片表面和第二卡钳衬片表面，以及一对较长的边缘和一对较短的边缘。至少一个长边缘具有梯级倒角。

如图1和2所示，现有技术中的倒角在前缘C朝向卡钳衬片表面A的拐角处使用成角度的表面D。通常，该角度大致为45°。其用于在卡钳的内拐角中为前缘提供间隙，制动盘要安装到该内拐角中。制动盘的表面B接纳摩擦材料，并且通常不具有倒角。

倒角通常通过研磨或磨削前缘产生。除了存在昂贵耗时的二次加工外，在前缘C沿着其长度是圆形(即，制动底板的顶部从边缘到边缘为弧形)或者具有凹陷区域或者其他边缘特征(如图1所示)时特别难以制作倒角。

相比之下，在图3-7中所示的梯级倒角能够达到相同的间隙目的，而该设计能涵盖多种板的应用情况和要求简单地制造。梯级倒角成角度的台肩还可以用作额外的夹持或连接表面(例如用于固定或夹持垫片)。

转到图3-7，板100为相对较厚的、大致平坦的金属体(例如钢)。板通常具有两个面(第一卡钳衬片表面110和第二摩擦衬片表面120)。底板是制动片的一部分。底板连接摩擦材料(通常是利用枢接、胶粘、整体铸造、或者摩擦连接例如

的一种或者组合与板连接的模铸复合材料)。图中所示的板是具有整体铸造孔170的IM(整体模铸的)板，其中摩擦材料流入整体铸造孔170中并硬化以固化和保持表面120上的摩擦材料。可意识到，板可以替换为整体板(没有整体铸造孔)，并且可以具有其他的摩擦连接表面特征，其详情是现有技术已知的，并且通常不在本发明的范围内。(注意到，所有这些方法的摩擦材料始终不会延伸到板的边缘外。板的周界围有暴露的间隙。)

制动底板的形状和尺寸随应用情况有很大变化。图中示出的形状仅为某种型号的客车的一种类型的范例，但是本发明并不限制于该类型/应用。可认为底板具有两个长边(前缘130和后缘140)和两个相同的短边(在此，均标识为150)。在某些实施例中，短边可具有凸台160。(凸台是没有被摩擦材料覆盖的露出的安装延伸部分，并且用于在某些卡钳设计中安置和保持制动片)。底板的前缘和后缘也可以具有其他凹部(例如220)、凸起(例如180)和其他表面特征，如可以是为特别的应用所需要的和/或为其他安装件或磨损传感器硬件、弹簧、垫片等提供间隙。

梯级倒角190通常设置在板的前缘130与表面110相接的拐角处。(注意：该区域未被摩擦材料覆盖。)梯级倒角优选大致为L形，具有一个梯级。如在图5所示的横截面中，水平的壁阶210和垂直的壁阶200优选的是大体上平坦且通常彼此垂直的。梯级倒角表面210和200的壁阶距离可以为大致相等的长度(如图示)(由此近似45°角度倒角的效果)，或者优选具有不同长度的距离以提供其他间隙角度。壁阶可以彼此垂直，也可以不垂直。同时，近似复合倒角，表面200的壁阶距离可以沿着其长度变化。梯级倒角可以是多梯级或单梯级的。此外，尽管描述的是平坦的壁阶，可意识到，200、210的一个或者两个(或者梯级倒角190整体上)可以是圆形的或圆角的(例如具有″挖出的″轮廓)。本发明的优点为能够容易地改变形状和尺寸以获得不同的效果。

可以有不同的尺寸。优选地，梯级倒角不会以超过板的总厚度的一半延伸到板中。可能须保留某最小的板厚度以保护板的前缘130的完整性，其中前缘130是暴露的接触区域。

生产梯级倒角的方法可以有多种(例如成型或冲压法、研磨、切削、开槽、雕刻、精密冲裁等)且不在本发明公开的范围内。由于其简便性，梯级倒角可以与板上的其他特征同时产生，而不需要单独的专门作业。

转到图8和9；其中示出当梯级倒角板准备接纳摩擦材料230时的状态，其施加到表面120上。承载摩擦材料230的制动片成品安装在卡钳250中。摩擦材料设置了结合表面以在制动中与转子相配合。

在图8中，示出的制动片安装在卡钳中(为了易于理解以简化轮廓示出)。卡钳250具有第一端260、第二端270和位于其间的桥接区域280。缸体通常限定在端部270，活塞300通常一起压迫制动片以与转子(未示出)接触。

卡钳250通常是浇铸片/组件，其可以在某些区域加工以移除表面粗糙部、不规则体和毛边，但是通常不会(或根本不会)在很大程度上在内角290中进行加工。为了保持卡钳的整体硬度，认为卡钳的拐角290中的较厚部分是必需的。保持该区域厚度被认为对减轻应力折断和卡钳破坏至关重要的。作为未通过加工调整的铸造方法的人工制品，内部″拐角″290实际上通常是弧形的，因此这对于与板拐角的适配制造了困难。无论拐角的具体半径如何，板上的梯级倒角190允许用于拐角290的间隙，并且允许相当大的余地以用于多种铸造缺陷。

垫片240可以设置在板100的朝向活塞的表面110上，以减少制动中的NVH(噪声、振动和刺耳声)事件。垫片(如果设置了)将小于板的外部尺寸，这样通常不接触卡钳的倒角边缘或内角。然而，还有可能垫片的突出部作为另一个抓取面可延伸到梯级倒角并结合到梯级倒角上。梯级倒角可以设置有特别的凹部或其他专用于该目的的连接表面。由于这些特征梯级倒角的几何尺寸易于修改。

上面的描述仅仅解释了本发明某些优选的实施方式。本发明并不限制于上面的实施例。也就是说，本领域技术人员会意识到和理解，为利用和实施在本文中描述的发明的教导修改和变化是或者将会是可能的。权利要求的范围不应当由在实施例中阐述的优选实施方式限定，而是应当与上文描述总体一致给出最宽泛的目的性架构。

Claims (10)

1.一种包括大致平坦的金属体的制动盘，该制动盘具有：

第一摩擦衬片表面；

第二对置的卡钳衬片表面；和

一对较长的边缘和一对较短的边缘；

其中，至少一个长边缘具有梯级倒角。

2.根据权利要求1所述的制动盘，其中，所述梯级倒角紧邻第二卡钳衬片表面。

3.根据权利要求1所述的制动盘，其中，所述梯级倒角具有一个梯级。

4.根据权利要求3所述的制动盘，其中，所述梯级大致为L形。

5.根据权利要求1所述的制动盘，其中，所述梯级倒角沿着板的全长延伸。

6.根据权利要求1所述的制动盘，其中，所述梯级倒角的边缘沿其长度成圆形。

7.根据权利要求1所述的制动盘，其中，所述制动盘是整体模铸的制动盘。

8.根据权利要求1所述的制动盘，其中，所述制动盘形成为在第一摩擦衬片表面上接纳摩擦材料，并且该摩擦材料不接触所述梯级倒角。

9.根据权利要求1所述的制动盘，其中，所述制动盘的大小与制动卡钳相适应，使得所述梯级倒角的边缘位于临近于卡钳的内角或半径范围。

10.根据权利要求9所述的制动盘，其中，所述梯级倒角的大小设计为允许使所述制动盘位于临近于卡钳的拐角或半径范围的间隙。

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