CN107429769A - 用于盘式制动器的多层垫片 - Google Patents

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Abstract

一种用于盘式制动器的垫片(1)，包括支撑板(10)和摩擦材料(5)，其中所述垫片(10)主要在所述板(10)处于使用中时由径向方向(R‑R)和切向方向(T‑T)限定的平面中延伸，径向方向和切向方向限定可以面向盘式制动器的盘的平放平面，并且其中所述支撑板(10)包括至少一个第一板(11)和至少一个第二板(12)，其中所述第一板(11)是单片式的并在所述平放平面的一区域上延伸，该区域限定垫片(1)在所述平放平面中的总尺寸，并且其中所述第一板(11)包括适于面向至少一个推力装置的平坦活塞支撑表面(14)，以及与活塞支撑表面(14)相对并至少部分地适于面向所述摩擦材料(5)的第一摩擦表面(16)，并且其中所述至少一个第二板(12)适于插入在所述至少一个第一板(11)与所述摩擦材料(5)之间，并且其中所述至少一个第二板(12)在彼此分开的多个接合点(18)处连接至第一板(11)，其中所述至少一个第二板(12)在所述至少一个第一板(11)的摩擦表面(16)的至少一部分上延伸，所述至少一部分由单个封闭周界界定，所述至少一个第一板(11)的摩擦表面(16)的至少一部分在所述至少一个第二板(12)的所述封闭周界的外部并面向所述摩擦材料(5)，并且其中所述至少一个第二板(12)限定面向所述摩擦材料(5)的第二摩擦表面(20)，该第二摩擦表面是连续的。

Description

用于盘式制动器的多层垫片
技术领域
本发明涉及用于机动车辆的盘式制动器的垫片(pad)。
特别地，本发明涉及具有防振和防噪效果、用于盘式制动器的多层垫片。
例如，振动声和噪音可能由制动作用期间产生的振动引起，该制动作用由盘式制动器卡钳通过推力装置——活塞-气缸单元——来施加，推力装置在抵靠盘式制动器的盘的制动表面的摩擦元件——通常为用于盘式制动器的垫片——上施加推力。具有极大幅值的振动可能位于垫片的通常远离推力的应用点、受到较少限制并因此更自由地移动的区域中。此外，在垫片与盘式制动器的盘之间接触的状况下，振动可能由例如动态摩擦现象与静态摩擦现象之间的过渡或“粘滑(stick-slip)”现象引起。
背景技术
例如，本申请人的国际专利申请No.WO02/12747示出了一种用于盘式制动器的多层垫片，其中摩擦材料的支撑板被制成通过模制获得的两层或两级，该两层或两级被集成到单个刚性板体中。
由于在使用状况下以将层埋置在垫片的摩擦材料中的形式来增加质量，因此该方案允许摩擦材料牢固地固定至支撑板上。
文献US3490563A公开了一种多层垫片，其中在摩擦材料的支撑板的所有层中均具有开口，并且由如活塞施加的推力通过彼此不对准的这种开口的边缘分布。
文献US4103761A公开了一种多层垫片，该多层垫片包括多层的支撑板，并且该板的这些层通过焊接点彼此连接。
该方案允许形成板的这些层的相对滑动，因此这些层可以以彼此独立的方式振动，从而抑制振动。
文献US6405840B1公开了一种多层垫片，该多层垫片包括用于加强摩擦材料的支撑板的结构的网孔状或网状金属层。
上述方案允许摩擦材料流至金属网格或网的孔，从而改善摩擦材料至板的耦接。
尽管这些方案是有利的，但是它们并未完全满足以下对比需求：获得包括摩擦材料的支撑板的多层垫片，该多层垫片能抑制振动、牢固地固定至摩擦材料、并且与在本发明之前的以及已经上市的盘式制动器卡钳产品能兼容。
发明内容
本发明的目的是消除现有技术的缺陷并对于以下对比需求提供一方案，该对比需求是：提供一种用于盘式制动器的垫片，该垫片能提供对振动的充分抑制，确保摩擦材料与支撑板之间的固定，并且该垫片能与在本发明之前、市面上可获取的盘式制动器卡钳兼容。
这些和其他目的通过根据权利要求1所述的用于盘式制动器的垫片以及还通过根据权利要求11所述的盘式制动器卡钳实现。
某些有利的实施方案是从属权利要求的主题。
附图说明
参照随附附图，在下面的本发明的优选的、非限制性示例的实施方案的描述中将会呈现出根据本发明的设备的其他特征和优点，在附图中：
-图1是根据本发明的用于盘式制动器的垫片的支撑板在平放平面中的视图，
-图2是根据本发明的一个实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板在平放平面中的视图，
-图3是图2所示的根据本发明的一个实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板的立体图，
-图4是图2和图3所示的根据本发明的一个实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板的一部分的立体图，
-图5是根据本发明的另一实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板的立体图，
-图6是根据本发明的另一实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板的立体图，
-图7是根据本发明的另一实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板的立体图，
-图8是根据本发明的另一实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板的立体图，
-图9是包括图1所示的支撑板的用于盘式制动器的垫片的示意剖视图，
-图10是包括图2所示的支撑板的用于盘式制动器的垫片的示意剖视图，
-图11是根据本发明的另一实施方案变型的用于盘式制动器的垫片的支撑板的立体图。
具体实施方式
将使用相同的附图标记指示下面描述的实施方案中共有的元件或元件部件。
参照附图，附图标记1通常指示用于盘式制动器的盘的垫片。
在使用状况下，即在垫片1被安装在盘式制动器卡钳本体上并面向可关联的制动盘时，限定了径向方向R-R，其穿过与垫片1相关联的制动盘的旋转中心且穿过属于制动盘的制动带的任一点，并且限定了与所述径向方向R-R正交的切向方向T-T或圆周方向；此外，限定了与径向方向R-R和切向方向T-T二者都正交的轴向方向U-U。
用于盘式制动器的垫片1包括支撑板10和摩擦材料5，其中所述垫片10主要在板10处于使用中时由径向方向R-R和切向方向T-T限定的平面中延伸，该径向方向R-R和切向方向T-T限定可以面向盘式制动器的盘的平放平面。
所述支撑板10包括至少一个第一板11和至少一个第二板12，其中所述第一板11是单片式的并在所述平放平面的一区域上延伸，该区域限定垫片1在所述平放平面中的占用面积，并且其中所述第一板11包括适于面向至少一个推力装置的平坦活塞支撑表面14以及与活塞支撑表面14相对并至少部分地适于面向摩擦材料5的第一摩擦表面16。
根据一个实施方案，所述活塞支撑表面14是平坦且光滑的并被制成单片式的。这有利地允许从所述至少一个推力装置传递的压力分布至垫片1。
根据一个实施方案，所述至少一个推力装置可以是如液压致动活塞或电力致动活塞。
所述至少一个第二板12适于插入在所述至少一个第一板11与摩擦材料5之间，并且所述至少一个第二板12在彼此分开的多个接合点18处连接至第一板11。
有利地，所述多个接合点18彼此分开，从而允许所述至少一个第一板11和所述至少一个第二板12彼此独立地振动，并且从而允许所述至少一个第一板11的自由部分和所述至少一个第二板12的自由部分相对于彼此移动，例如弯曲，并且因此抑制由制动引起的振动。
根据一个实施方案，所述多个接合点18彼此分开并且可以均匀地分布在所述第二板12的表面上。
根据一个实施方案变型，所述接合点18彼此分开并且可以随机地分布在所述第二板12的表面上。
所述多个接合点18可以是多个焊接点或铆钉或螺纹连接的形式。
根据一个实施方案，所述至少一个第一板11和所述至少一个第二板12具有不同的厚度，该厚度是轴向方向U-U上的延伸。
根据一个实施方案，所述至少一个第一板11和所述至少一个第二板12具有基本相等的厚度，该厚度是轴向方向U-U上的延伸。
根据一个实施方案，所述至少一个第一板11和所述至少一个第二板12由金属材料诸如，如钢、不锈钢、铸铁、铝或铝合金制成，并且所述多个接合点18是多个电容式焊接点。
所述至少一个第二板12在所述至少一个第一板11的摩擦表面16的至少一部分上延伸，所述至少一部分由单个封闭周界界定，其中所述至少一个第一板11的摩擦表面16的至少一部分在所述至少一个第二板12的所述封闭周界的外部并面向所述摩擦材料5，并且所述至少一个第二板12限定面向摩擦材料5的第二摩擦表面20，该第二摩擦表面是连续的。
有利地，在所述至少一个第一板11的摩擦表面16的至少一部分上延伸的所述至少一个第二板12允许局部地改变支撑板10的质量和/或刚度，并且因此改变垫片1的自身振动频率。通常地，所述至少一个第二板12被设计成使得允许垫片1以低的频率或以比已知方案更低的频率振动，从而产生防振效果。
有利地，第一板11的形状大小使垫片1能与本发明之前现有的以及市面上能获得有一段时间的盘式制动器卡钳兼容；这允许用根据本发明的新垫片替代由于磨损和设计而废弃的垫片。
根据一个实施方案，所述第二摩擦表面20没有会使摩擦材料5直接暴露于所述第一摩擦表面16的开口。
根据一个实施方案，所述第二摩擦表面20没有位于所述单个封闭周界内的允许所述摩擦材料5在所述封闭周界内与所述第一摩擦表面16连通的开口。
根据一个实施方案变型，连续的所述第二摩擦表面20在所述单个封闭周界内部仅被穿过所述至少一个第二板12和所述至少一个第一板11中的任一个的至少一个通孔22中断和/或被所述至少一个第二板12的在所述多个接合点18处的凹部中断。
根据一个实施方案，所述开口可以是如用于容纳销的槽26或冷却孔28。
所述第二板12在第一板11上延伸，以便界定适于容纳摩擦材料5的座部24，并且其中所述摩擦材料5的至少一部分容纳在该座部24中并几何地耦接在该座部中。
有利地，适于容纳摩擦材料5的所述座部24允许所述摩擦材料5牢固地附着支撑板10，并且因此抵抗在耦接时由制动作用产生的应力。
根据一个实施方案，所述第二板12包括沿第一板11的弯曲边缘32延伸的至少一个加强肋状物30。
根据一个实施方案变型，至少一个加强肋状物30沿所述第一板的径向边缘33延伸，该径向边缘是沿板的与径向方向R-R平行的边缘延伸的边缘。
从本发明人的分析明了的是，支撑板10的边缘32、33的部分，特别地但非排他性地径向边缘33的部分，就移动幅值而言是受振动应力最大的部分。
因此，当所述至少一个加强肋状物30沿弯曲边缘32或者沿所述第一板11的径向边缘33定位时，有利地允许在边缘32、33的区域中局部地改变支撑板10的质量和刚度，从而抑制由制动作用引起的垫片1的振动并精确地改变垫片1的振动频率。
有利地，沿所述第一板11的径向边缘33定位的所述至少一个加强肋状物30允许摩擦材料5附着至所述第二板12的界定所述座部24的侧面25，在制动作用期间在平行于T-T的方向上发生的切向应力期间甚至更牢固。
所述侧面25确实地与所述摩擦材料5配合，以在平行于T-T的切向方向上影响摩擦材料。
根据一个实施方案，所述第二板12包括至少一个加强岛状物34。
根据一个实施方案变型，所述第二板12包括至少两个分开的加强岛状物34。
根据另一实施方案变型，所述至少两个加强岛状物34通过所述至少一个第二板12的至少一个桥接部分36连接。
根据一个实施方案变型，所述至少一个第二板12包括所述第二连续摩擦表面20，其中所述第二连续摩擦表面20在所述单个封闭周界内被穿过所述至少一个第二板12和所述至少一个第一板11中的任一个的至少一个通孔22中断，并且其中所述第一摩擦表面16被通孔22诸如例如冷却孔28中断，该通孔定位在所述第一板11的适于面向所述摩擦材料5的部分中，即在所述第二板12的所述封闭周界的外部。
为了满足可能的需求和规格，本领域技术人员可以用与上述实施方案中的元件功能上等同的其他元件对元件进行若干修改、调整和替换，而不脱离所附权利要求的范围。
附图标记列表
1.垫片
5.摩擦材料
10.支撑板
11.第一板
12.第二板
14.平坦活塞支撑表面
16.摩擦表面
18.接合点
20.第二摩擦表面
22.通孔
24.用于摩擦材料的座部
25.侧面
26.槽
28.冷却孔
30.加强肋状物
32.弯曲边缘
33.径向边缘
34.加强岛状物
36.桥接部分
R-R.径向方向
T-T.切向方向
U-U.轴向方向

Claims (11)

1.用于盘式制动器的垫片(1)，所述垫片包括支撑板(10)和摩擦材料(5)，其中所述垫片(10)主要在所述板(10)处于使用中时由径向方向(R-R)和切向方向(T-T)限定的平面中延伸，所述径向方向和所述切向方向限定能够面向盘式制动器的盘的平放平面，
并且其中所述支撑板(10)包括至少一个第一板(11)和至少一个第二板(12)，
其中所述第一板(11)是单片式的并在所述平放平面的一区域上延伸，所述区域限定所述垫片(1)在所述平放平面中的总尺寸，
并且其中所述第一板(11)包括适于面向至少一个推力装置的平坦活塞支撑表面(14)，以及与所述活塞支撑表面(14)相对并至少部分地适于面向所述摩擦材料(5)的第一摩擦表面(16)，
并且其中所述至少一个第二板(12)适于插入在所述至少一个第一板(11)与所述摩擦材料(5)之间，
并且其中所述至少一个第二板(12)在彼此分开的多个接合点(18)处连接至所述第一板(11)，
其中，
所述至少一个第二板(12)在所述至少一个第一板(11)的所述摩擦表面(16)的至少一部分上延伸，所述至少一部分由单个封闭周界界定，
所述至少一个第一板(11)的所述摩擦表面(16)的至少一部分在所述至少一个第二板(12)的封闭周界的外部并面向所述摩擦材料(5)，
其特征在于：
所述至少一个第二板(12)限定面向所述摩擦材料(5)的第二摩擦表面(20)，其中所述第二摩擦表面(20)是连续的。
2.根据权利要求1所述的垫片(1)，其中，所述第二摩擦表面(20)没有会使所述摩擦材料(5)直接暴露于所述第一摩擦表面(16)的开口；和/或其中，
所述第二摩擦表面(20)没有位于所述单个封闭周界内的允许所述摩擦材料(5)在所述封闭周界内与所述第一摩擦表面(16)连通的开口；和/或其中，
连续的所述第二摩擦表面(20)在所述单个封闭周界内部仅被既穿过所述至少一个第二板(12)又穿过所述至少一个第一板(11)的至少一个通孔(22)中断和/或被所述至少一个第二板(12)的在所述多个接合点(18)处的凹部中断。
3.根据权利要求1或2所述的垫片(1)，其中，所述至少一个第一板(11)被成形为能够与市面上可获取的制动器卡钳一起使用。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的垫片(1)，其中，所述至少一个第二板(12)在所述至少一个第一板上延伸，以便界定适于容纳所述摩擦材料(5)的座部(24)，并且其中所述摩擦材料(5)的至少一部分容纳在所述座部(24)中并几何地耦接在所述座部中。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的垫片(1)，其中，所述至少一个第二板(12)包括沿所述第一板(11)的弯曲边缘(32)延伸的至少一个加强肋状物(30)。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的垫片(1)，其中，所述至少一个第二板(12)包括至少一个加强岛状物(34)。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的垫片(1)，其中，所述至少一个第二板(12)包括至少两个分开的加强岛状物(34)。
8.根据权利要求7所述的垫片(1)，其中，所述至少两个加强岛状物(34)通过所述至少一个第二板(12)的至少一个桥接部分(36)连接。
9.根据权利要求1至8中的任一项所述的垫片(1)，其中，所述至少一个第一板(11)和所述至少一个第二板(12)由金属材料制成。
10.根据权利要求9所述的垫片(1)，其中，所述多个接合点(18)通过电容式焊接获得。
11.盘式制动器卡钳，包括至少一个根据前述权利要求中的任一项所述的垫片(1)。
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