CN106594122A

CN106594122A - 制动盘

Info

Publication number: CN106594122A
Application number: CN201611114136.0A
Authority: CN
Inventors: M·贝托; G·利斯恰尼
Original assignee: Gerry & Co Ltd
Current assignee: Gerry & Co Ltd
Priority date: 2015-10-19
Filing date: 2016-10-19
Publication date: 2017-04-26
Also published as: EP3163112A1; ES2784311T3; JP2017101823A; EP3163112B1; US20170108064A1; ITUB20155214A1

Abstract

描述了一种制动盘包括：环形整体带(1)，其具有厚度(S)并形成两个平行平坦表面(2，3)，所述两表面定义了制动时与摩擦元件的接触区域并被外边缘(4)和内边缘(5)所界定；所述环形带(1)具有的内边缘(5)配置有多个的优选的具有径向方向的突起或肋(6)；用来支撑环形带(1)的元件(7)结合在环形带(1)的内边缘(5)的突起或肋(6)上；所述支撑元件(7)被构造成对中地键入旋转元件的轮毂；制动盘(100)的制动带(1)的至少一个接触表面(2，3)装配有至少沿着环形带(1)的外边缘(4)形成的第一多个凹陷(9)；每个第一凹陷(9)被构造成可以在其涉及的区域内定义所述环状带(1)的厚度(S)的减少，构成环状带(1)的外边缘(4)在相应的接触表面(2，3)上的至少一个延伸段。

Description

制动盘

技术领域

本发明涉及一种制动盘。

背景技术

更具体的，本发明涉及一种盘式制动的制动带，其应用在自行车或摩托车或具有两轮或多轮的任何情况下的各种车辆。

这些车辆的所述制动盘(包括前轮和后轮)基本上包括：

-形成有两个平行平坦表面的环形带，在其表面上作用有传递制动扭矩(为了制动)的摩擦的垫或摩擦密封件。

-所述环形带的支撑件，其有连接到所述环形带内部部分的装置或者与所述环形带一体成型，并且被布置成在中央键入车辆的轮毂或车轮轴。

当前市场上有各种类型的制动盘：

-所谓的整体盘，其具有环形带和刚性的与之关联在一起或一体构建的支撑件；

-浮式或半浮式盘，通常包括支撑件和制动带，但有一个弹性固定系统，它允许所述制动带相对于所述支撑在径向方向或横向方向或同时两个方向上减少的移动。

可以有以下几种子类的制动盘：

-圆形盘，即，有内部和外部轮廓为圆形构造的制动带；

-所谓的“波状”或“菊状”盘，其具有非圆形的外部或内部(或两者)轮廓的制动带。

后者的“波状”类型制动盘可以从专利文献EP971147获知。

该文献示出了一种在其内边缘和外边缘(相同厚度的)具有多个偏移(或位移)的制动带，从而在制动带的外部产生起伏的路径。

还有一种盘式制动器被定义为自通风式的，其中制动带通常具有比上述同发明提到的那种类型的盘式制动器更大的厚度，因为通风通道或表面必须制造在制动带内部。

自通风盘的外制动带可以是整体型的或者由两个或以上顶部连接在一起形成制动带的部件制成。

除了以上所述各种结构外，所述制动盘还可以进一步包括能够提高操作期间机械性能和效率的机械件或结构。

应注意的是，特别的，通过如下性能，评估制动盘的质量：

-制动扭矩的传递(为了制动)；

-抗热机械应力；

-制动产生的热量的快速扩散。

为了保持或增加盘式制动器的这种特征，可以在所述制动带的平坦表面上制造例如孔或槽(减少质量、排水、改善热扩散、并且因此提高冷却)。

在专利文献EP971147所示的制动盘的情况下，制动带的起伏路径的目的是减少所述盘的总质量，提高其冷却和防止制动盘使用过程中累计的残留物，例如，泥浆。

目前，因此，盘式制动器的设计，特别是外部制动带，是集中在不断提高上述性能，保持降低的生产成本，和快速容易的更换在上路行驶的车辆的制动带的可能性。

然而，根据当前配置的制动盘都没有能够完全满足所有上述要求。

例如，上述“波状”模型不能总是易于适应上路车辆原有的制动系统。

类似的，自通风盘式制动器更加复杂和昂贵，原则上要求更大的制动带厚度，并且，在这种情况下，不能替换已经在车辆上装配的非自通风制动盘。

其它类型的盘式制动器(圆形、浮式或半浮式接合的整体式)可以替换车辆上的现有制动盘，但对于高性能的和需要在极端使用条件下能够满足制动条件的部件的车辆来说可能有热机械极限(特别是，在极端使用条件下)。

发明内容

本发明的目的是提供了一种克服了现有技术上述弊端的制动盘。

更具体的说，本发明的目的是提供一种圆形制动盘，其能够提高制动带的热机械性能，并配置成优化和提高整个制动系统的性能。

本发明的另一个目的是提供一种圆形制动盘，其能够减少制动带的制造成本，保持制动带的尺寸参数从而能够与上路车辆的制动系统组兼容地装性。

通过如附加的权利要求所限定的根据本发明的制动盘能够完全实现这些目的。

更具体的说，所述制动盘包括具有厚度的环形整体带，形成有两平行的平坦表面，该两表面定义了制动时与摩擦元件的接触区域，并被外边缘和内边缘所界定。所述环形带的内边缘配置有多个径向突起。

所述制动盘还包括支撑环形带的元件，其与所述环形带内边缘上的径向突起关联或可关联。所述支撑元件配置成对中地键入在旋转元件的轮毂上。

根据本发明，所述制动盘的环形带具有至少一个接触表面，并至少沿环形带的外边缘配备有第一多个凹陷。

还是根据本发明，每个第一凹陷被设置成可以在其涉及的区域内定义所述环状带的厚度的减少，所述环状带包括环状带的外边缘在相应的接触表面上的至少一个延伸段。

由于所述凹陷(锪平面或槽口(rebate))的存在，所述制动带可能具有，在制动带相同质量或惯性下，暴露出与空气流动更大的交换表面并增加热扩散能力。

优选的，所述制动盘的环形带的两个接触表面(固定在车轮上时的内面和外面)具有在相同环形带的外边缘上制成的第一和第二多个凹陷。

在两个接触表面上的凹陷(锪平面或槽口(rebate))显著增加了暴露在空气流动中的交换表面，其结果增加了热扩散性能。

附图说明

这和其它性能能够在以下描述本发明的一个优选的实施例中能够得到体现，其在附带图表的非限制性的例子中被示出，其中：

-图1示出了根据本发明的制动盘的第一侧的立体图；

-图2示出了根据本发明的制动盘的第二侧的立体图；

-图3示出了根据图1的制动盘的正视图；

-图4示出了根据图3的制动盘的侧视图；

-图5示出了通过图3的V-V线的横截面；

-图6示出了根据图5的A处的缩放细节。

具体实施方式

参考相应的附图特别是附图1至3，根据本发明的所述制动盘，整体标记为100，可应用在车辆上，例如自行车或摩托车，以及例如三轮或四轮车辆、沙滩车、卡丁车、超轻型车辆和各种类型的车辆(未示出)。

根据本发明的所述制动盘100包括具有厚度S的环形整体带1，其形成两个相互平行的平坦表面2和3，定义了制动时，或任何情况下摩擦产生的扭矩的传输时，与摩擦装置(未示出)接触的区域。所述两个表面由外边缘4和内边缘5界定。

此外，所述环形带1具有设置有多个凸起6的内边缘5，在这种情况下，多个凸起6是径向的或在任何情况下较佳径向方向(肋)。

所述制动盘100的所述环状带1和所述凸起6由单一机械件形成，即，它们通过加工单件未精加工机械件得到。

所述制动盘100还包括支撑环状带1的元件7。

所述支撑元件7与或可以与所述环状带内边缘5上的径向凸起6相关联。

基本上，所述支撑元件7与所述制动带1连接在一起，可通过两种不同的方法。

第一种是所述支撑元件7与所述环状带1整体结合成一体。

第二种是所述支撑元件7设有与所述环状带1内边缘5的径向凸起6连接的装置8。

两种情况下，所述支撑元件7被构造成对中地键入车辆(自行车或摩托车，这里没有示出)的车轮或旋转元件的轮毂。

在示出的情况下，所述支撑元件7(辐条状框架)具有连接装置8(这里给出的是一系列衬套)，其在这里只以举例方式给出而并不影响本发明的保护范围。

根据本发明，环形带1的接触表面2或3中的至少一个，具有沿着所述环状带1的外表面4形成的、第一多个凹陷9(锪平面或槽口(rebate))。

每个第一凹陷9被构造成可以在其涉及的区域内定义所述环状带1的厚度S的减少，构成环状带1的外边缘4在相应的接触表面2或3上的至少一个延伸段(还见附图5和6)。

应注意的是沿着所述环状带的至少外边缘形成的凹陷或锪平面或槽口(rebate)形成了所述表面的不连续，设计成允许与空气流接触的更大的热交换表面面积。

优选地，所述第一多个凹陷9覆盖了第一或第二表面2、3之一的整个外圆形边缘4。

更具体的说，所述凹陷9被制造成在相应的表面2、3的外边缘4的整个圆形圆周上适当地间隔并优选地连续地相互之间等距。

优选地，在所述环形带1的两个接触表面2、3上都有在环形带1的外边缘4上制造成的第一和第二多个凹陷9、10。

在两个接触表面上都存在的凹陷或锪平面或槽口(rebate)允许定义一种气动结构，其能够增加相当的热交换表面。

更具体的说，这种与空气流动的空气动力学的互动并不仅仅作用在所述表面2和3上的槽口(rebate)所形成的波状形状，还作用在所述盘的外边缘和内边缘4和5，并且，因此，作用在整个制动带上。

优选地，所述第二多个凹陷10覆盖了所述第一和第二表面2、3中另一个的整个外圆形边缘4。

尤其是，所述凹陷10被制造成在相应的表面2、3的外边缘4的整个圆形圆周上适当地间隔并优选的连续地相互之间等距。

鉴于此，在所述环形带1的两个接触表面2、3上形成的第一和第二多个凹陷9、10优选地被定位成在环状带1的圆形圆周上相互交替。

也就是说，如果凹陷9或10在所述表面2或3中的一个的外边缘4的一个位置形成，则相对表面的相同区域就是连续的，反之亦然。

以这种方式，所述环形带1的外边缘4的几何结构是在所述外边缘4的一面和另一面上的一系列凹陷9和10，其是可连续的，但交替的。

所述凹陷9和10决定了，在形成所述环形带1的单个机械件上，单件上厚度S的减少能够改变空气流的交换表面。

在单个机械件上的所述环形带能够得到高的机械强度，并且它能够根据对象设置的精确和最优参数计算最优的厚度S的减少。

每一个在所述表面2和3上形成的凹陷9、10有曲线形状(即是说，一个平滑圆锥曲线部分)，优选的是圆弧形状，其中所述圆弧的开口部分与所述环形带1涉及的所述外边缘4的延伸段一致。

这种特征使它可能具有以直接和正面的方式与空气流动交换的表面。

在第一实施例中，每个凹陷9、10在所述环形带1的相应接触表面2、3上有相等的深度P。

替代地，所述凹陷9、10可在所述环形带1的相应接触表面2、3上有不同的深度P。

也就是说，根据后者的概念可以有几种不同的结构组合，也就是说：

-所有的第一和第二多个凹陷9和10具有相同的深度P；

-所述第一多个凹陷9具有的深度P大于所述第二多个凹陷10的深度P，反之亦然；

-第一或第二多个中的各个的凹陷9或10都具有甚至各自彼此不同的深度P。

也就是说，单件的所述环形带1，由于所述凹陷9或10沿其环形延展部的存在而具有不同的厚度S。

那么，单件的所述环形带1的厚度S由同一厚度S和凹槽9或10的深度P(存在的情况下)之间的差值给出。

因此，单件的环形带1沿着环形圆弧具有不同的厚度S，也是交替的，以限定具有多变化厚度S的单环状件。

这种选择是根据所选的技术设计的功能和所述制动盘的最终应用。

优选的，所述制动盘100还包括沿着环形带1的的内表面5形成的第三多个凹陷11(锪平面或槽口(rebate))。

所述第三多个中的每一个凹陷11被设置成，在其涉及的区域，用来定义环形带1的厚度S的减少，构成环形带1的内弧形边缘5在相应的接触表面2、3上的至少一个延伸段。

根据第一优选实施例，所述第三多个凹陷11被制造成在所述接触表面2、3的至少一个上，至少部分地在环形带1的内边缘4的径向凸起6上。

还是根据优选的实施例，所述第三多个凹陷11被制造成在所述接触表面2、3的至少一个上，在两个连续径向凸起6限定的内边缘5上中间的延伸段或部段。

在另外的可替换的实施例中，所述两个表面可以都有如下描述的第三多个的凹陷11的两种布置中的一种。

第三多个凹陷11有曲线形状(即是说，一个平滑圆锥曲线部分)，优选的是圆弧形状，其中所述圆弧的开口部分与所述环形带1接触的所述内边缘4的延伸段一致。

应注意的是第三多个凹陷11在所述环形带1的相应接触表面2、3上有相等的深度P。

替代地，所述第三多个凹陷11在所述环形带1的相应接触表面2、3上有不同的深度P。

所述制动盘100进一步的特征是，在环形带1的接触表面2、3上、不包括第一、第二、第三多个凹陷9、10和11的区域上，包括第四多个凹陷12。

鉴于此，所述第四多个中的每个凹陷12包括至少一个外部第一部分12a，在其涉及的相应接触表面2、3的限定了厚度S的部分减少，以及至少部分形成在所述外部第一部分12a上从表面2通至表面3的第二部分12b。

应注意的是所述第四多个凹陷12形成在环形带1的中间地带并且可具有(如附图1至3示出)根据设计需要的一系列组合。

所述第四多个凹陷12形成在两个接触表面2、3上。

所述第四多个凹陷12的存在具有双重的目的，增加环形带1的热机械性能，和减少制动盘的整体质量。

优选的，所述第一部分12a具有至少半弯的形状，优选半圆形，而第二部分12b优选地具有通槽的形状，其中至少一个相关端部形成在第一部分12a的内部中心部分。

这些第四凹陷12中的至少一个，包括由第二部分12b连接的两个第一部分12a，第二部分12b的对应的槽端部形成于两个第一部分12a的相应的内部中心处。

这种结构的制动盘由于环形带接触表面上形成的边缘凹陷或锪平面或槽口(rebate)的存在而达到预定的目的。

这种结构提供一系列的优点。

由于内部和外部凹陷/锪平面或槽口(rebate)的存在，即，在制动带相同质量和惯性的情况下，提供了暴露在空气流动中更大交换表面，并有可能增加现有盘式制动方案的散热能力(使它们更接近，尤其是，自通风盘式制动方案所保证的性能)。

这种增加的散热能力导致了，在不增加制动盘的质量和相对于轮轴的运动惯量的情况下，实现在其操作阶段的动作的平滑性和制动系统的响应；也就是说，它在不限制摩托车的动态特性和不改变前悬架响应的情况下来实现，尤其是在激烈使用摩托车的情况下实现。

由于更大的热量耗散，在所述制动带上的凹陷的存在能够获得较低的工作温度，这意味着较低的制动片热应力和增加制动系统对“衰退”的阻力(即，在重复操作后保持制动力不变的能力)，限制了所述制动系统所有部件的过热。

由所述凹陷/锪平面或槽口(rebate)的存在引起的进一步的优点是，由于能够在制动带的可视表面上制造所述凹陷/锪平面或槽口(rebate)中的一个，使其可能作为制动带磨损的信号元件，例如，将所述凹陷/锪平面或槽口(rebate)制造成合适的深度并且相互之间不同，如果必要，具有相互之间不同的颜色：达到磨损极限时间的信号对应于所述锪平面或槽口(rebate)的消失。

另一个优点是由于有凹陷或锪平面或槽口(rebate)在制动带表面的存在，带来很大的对类似圆形制动盘的摩擦密封件的按压。

进一步的优点是通过这种方式得到的制动带的结构相对于，例如，“波状”制动盘模型提供了更大的横向应力阻力。

Claims

1.一种制动盘，包括：

-环形整体带(1)，具有厚度(S)并形成两个平行平坦表面(2，3)，所述两个平行平坦表面定义了制动时与摩擦元件的接触区域并由外边缘(4)和内边缘(5)所界定；所述环形带(1)具有的内边缘(5)配置有多个突起或肋(6)；所述环形整体带(1)和所述多个突起或肋(6)由加工单个未精加工机械件得到；

-用来支撑所述环形带(1)的元件(7)，与所述环形带(1)的所述内边缘(5)的所述突起或肋(6)关联或可关联；所述支撑元件(7)被配置成对中地键入旋转元件的轮毂；

其特征在于，所述环形带(1)的至少一个接触表面(2，3)具有至少沿环形带(1)的外边缘(4)形成的第一多个凹陷(9)；每个第一凹陷(9)被构造成可以在其涉及的区域内定义所述环状带(1)的厚度(S)的减少，并构成环状带(1)的外边缘(4)在相应的接触表面(2，3)上的至少一个延伸段。

2.根据权利要求1所述的制动盘，其特征在于，在所述环形带(1)的两个接触表面(2，3)上都有在所述环形带(1)自身的外边缘(4)上形成的第一和第二多个凹陷(9，10)。

3.根据权利要求2所述的制动盘，其特征在于，在所述环形带(1)的两个接触表面(2，3)上形成的第一和第二多个凹陷(9，10)在沿着环形带(1)自身的圆周周长上彼此交替定位。

4.根据前述任一权利要求所述的制动盘，其特征在于，每个凹陷(9，10)具有圆弧形状，其中所述圆弧的开口部分与所述环形带(1)涉及的所述外边缘(4)的延伸段一致。

5.根据前述任一权利要求所述的制动盘，其特征在于，每个凹陷(9，10)在所述环形带(1)的相应接触表面(2，3)上具有相同的深度(P)。

6.根据权利要求14所述的制动盘，其特征在于，所述凹陷(9，10)在所述环形带(1)的相应接触表面(2，3)上具有不同的深度(P)。

7.根据前述任一权利要求所述的制动盘，其特征在于，包括沿环形带(1)的内边缘(5)制造的第三多个凹陷(11)；第三多个凹陷(11)中的每个被构造成可以在其涉及的区域内定义所述环状带(1)的厚度(S)的减少，所述环状带包括环状带(1)的圆弧状内边缘(5)在相应的接触表面(2，3)上的至少一个延伸段。

8.根据权利要求7所述的制动盘，其特征在于，所述第三多个凹陷(11)被制造在接触表面(2，3)的至少一个上，至少部分地在所述环形带(1)的所述内边缘(4)的径向突起(6)上。

9.根据权利要求7或8所述的制动盘，其特征在于，所述第三多个凹陷(11)被制造在在接触表面(2，3)的至少一个上，在两个连续径向凸起(6)限定的所述外边缘(4)的中间延伸段或部段上。

10.根据前述任一权利要求所述的制动盘，其特征在于，包括在环形带(1)的接触表面(2、3)上不包括第一、第二、第三多个凹陷(9、10、11)的区域上形成的第四多个凹陷(12)；所述第四多个中的每个凹陷(12)包括至少一个外部第一部分(12a)和第二部分(12b)，所述至少一个外部第一部分(12a)限定涉及的相应接触表面(2、3)的厚度(S)的部分减少，第二部分(12b)从表面(2)通至表面(3)且至少部分形成在所述外部第一部分(12a)内。