CN108071716A - 用于车辆盘式制动器的受控接触导销 - Google Patents

用于车辆盘式制动器的受控接触导销 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于车辆盘式制动器的受控接触导销，其包括头部和杆。杆从头部沿着轴线延伸并且具有圆形横截面、第一杆部和第二杆部。第一杆部邻近杆的尖端。第二杆部位于第一部分和头部之间。第一杆部具有从轴线开始的第一半径，第二杆部具有从轴线开始的第二半径。第二半径小于第一半径。一表面在第一和第二杆部上。一距离是从一平面到所述表面。所述平面平行于所述表面，所述轴线在所述平面内。所述距离小于第二半径。

Description

用于车辆盘式制动器的受控接触导销
技术领域
本发明总体上涉及车辆盘式制动器组件，特别是涉及适于在这种车辆盘式制动器组件中使用的受控接触导销。
背景技术
大多数车辆配备有制动系统，用于以受控的方式减缓或停止车辆的运动。用于汽车或轻型卡车的典型制动系统包括用于每个前轮的盘式制动器组件以及用于每个后轮的鼓式制动器组件或盘式制动器组件。制动器组件通过当车辆的操作者踩下制动踏板时产生的液压或气压来致动。这些鼓式制动器组件和盘式制动器组件的结构以及其致动器在本领域中是公知的。
典型的盘式制动器组件包括转子、卡钳和锚固支架。转子固定在车辆的车轮上以随其旋转并包括一对相对的摩擦盘。制动钳包括一对布置在制动转子的相对侧上的制动蹄。锚支架附接到车辆的非旋转部件，例如车架。制动钳通过导销可滑动地支撑在固定支架上。
制动蹄连接到一个或多个液压或气动致动的活塞，以便在非制动位置和制动位置之间移动，在非制动位置它们与转子的相对的摩擦盘间隔开，而在制动位置，它们移动到与转子的相对的摩擦盘摩擦接合。当车辆的操作者踩下制动踏板时，活塞将制动蹄从非制动位置推动到制动位置，从而摩擦地接合转子的摩擦盘，从而减慢或停止相关的车轮的旋转。
每个导销都具有延伸到孔中的杆。所述杆具有恒定直径的基本上圆形的横截面，其也可以包括在杆上的外表面上的至少一个平坦部分。平坦部分沿着导销的长度延伸，减小了导销的横截面积，并且当导销被插入到孔中时允许油脂和空气从所述孔逸出。为了制造导销的效率，可以设置单个平坦部分。或者，多个平坦部分可以围绕导销的圆周均匀地间隔开，以高效地允许油脂和空气逸出。例如，可以在杆的圆周上以120°的增量设置三个平坦部分。或者，相对于孔并不优选或建立所述至少一个平坦部分的特定取向。
锚固支架孔的直径大于导销的直径。因此，导销在导销的外表面与孔的内表面之间具有间隙，使得导销可在孔内移动并接触孔的内表面。然而，导销与孔的内表面之间的这种接触会对盘式制动器组件产生噪音、振动和刺耳声。因此，希望减少或控制导销与孔的内表面之间的金属与金属的接触。
发明内容
本发明涉及一种具有受控接触并用于在车辆盘式制动器组件中使用的制动钳导销。
根据一个实施例，用于盘式制动器组件的导销可以单独地和/或组合地包括以下特征中的一个或多个：头部和杆。杆从头部沿着轴线延伸并且具有圆形横截面、第一杆部和第二杆部。第一杆部邻近杆的尖端。第二杆部位于第一部分和头部之间。第一杆部具有从轴线开始的第一半径，第二杆部具有从轴线开始的第二半径。第二半径小于第一半径。在第一和第二杆部上有一表面。从一平面到所述表面有一距离。所述平面平行于所述表面，所述轴线在所述平面内。所述距离小于第二半径。
根据该实施例，所述表面可以是平面的。
根据该实施例，所述导销还可以包括围绕表面的成形边缘。
根据该实施例，所述成形边缘可以是褶皱。
根据该实施例，所述导销还可以包括在第一杆部上的至少一个附加表面；以及从所述至少一个附加表面到对应于所述至少一个附加表面的至少一个附加平面的第二距离，其中所述至少一个附加平面平行于所述至少一个附加表面，所述轴线在所述至少一个附加平面中，并且第二距离小于第一半径且不小于第二半径。
根据该实施例，所述至少一个附加表面可以是平面的。
根据该实施例，所述导销还可以包括：在第一杆部上的第二和第三表面；从第二平面到第二表面的第二距离，其中第二平面平行于第二和第三表面，并且所述轴线在第二平面内；以及从所述第二平面到所述第三表面的第三距离，其中所述第二距离和所述第三距离均小于所述第一半径且不小于所述第二半径。
根据该实施例，第二和第三表面可以是平面的。
根据该实施例，所述距离是第一距离，第二和第三表面可以在杆的相对两侧上，并且第一距离可以垂直于第二和第三距离。
根据该实施例，所述导销还可以包括位于第二杆部中的通道中的衬套，其中所述通道具有小于第二半径的第三半径。
根据该实施例，第一和第二杆部可以是同心的。
根据另一实施例，盘式制动器组件可单独地和/或组合地包括以下特征中的一个或多个：第一和第二导销、锚固支架、制动钳以及内侧和外侧制动蹄。第一和第二导销中的每个都具有头部和杆。杆从头部沿着轴线延伸并且具有圆形横截面、第一杆部和第二杆部。第一杆部邻近杆的尖端。第二杆部位于第一部分和头部之间。第一杆部具有从所述轴线开始的第一半径，第二杆部具有从所述轴线开始的第二半径。第二半径小于第一半径。在第一和第二杆部上有一表面。从一平面到所述表面有一距离。所述平面平行于所述表面，所述轴线在所述平面内。所述距离小于第二半径。锚固支架具有第一和第二孔。第一导销可滑动地支撑在第一孔中，第二导销可滑动地支撑在第二孔中。制动钳固定到第一和第二导销上，使得第一和第二导销中的每个的表面面向相反的方向。内侧和外侧制动蹄通过夹子支撑在锚固支架上。
根据该实施例，第一导销和第二导销中的每个的表面可以是平面的。
根据该实施例，第一导销和第二导销中的每个都还可以具有围绕表面的成形边缘。
根据该实施例，第一导销和第二导销中的每个都还可以在第一杆部上具有至少一个附加表面；以及从所述至少一个附加表面到对应于所述至少一个附加表面的至少一个附加平面的第二距离，其中所述至少一个附加平面平行于所述至少一个附加表面，所述轴线在所述至少一个附加平面中，并且第二距离小于第一半径且不小于第二半径。
根据该实施例，所述至少一个附加表面可以是平面的。
根据另一个实施例，用于盘式制动器组件的导销可以单独地和/或组合地包括以下特征中的一个或多个：头部和杆。杆从头部沿着轴线延伸并且具有圆形横截面、第一杆部和第二杆部。第一杆部邻近杆的尖端。第二杆部位于第一部分和头部之间。第一杆部具有从所述轴线开始的第一半径，第二杆部具有从所述轴线开始的第二半径。第二半径小于第一半径。在第一和第二杆部上有一表面。从所述轴线到所述表面有一距离。所述距离小于第二半径。
根据该实施例，所述导销还可以包括围绕表面的成形边缘。
根据该实施例，所述导销还可以包括在第一杆部上的至少一个附加表面；以及从所述至少一个附加表面到所述轴线的第二距离，其中所述第二距离小于所述第一半径且不小于所述第二半径。
本发明的实施例的潜在的和/或已实现的优点是降低了盘式制动器组件的噪音、振动和刺耳性。当参照附图阅读时，从根据优选实施例的以下详细描述，本发明的其他优点对于本领域技术人员将变得显而易见。
附图说明
图1是根据本发明第一实施例的具有导销的盘式制动器组件的一部分的分解透视图。
图2是图1的导销之一的透视图。
图3是图2的导销的第二透视图。
图4是沿图2的线4-4截取的剖视图。
图5是沿着图2的线5-5截取的剖视图。
图6是沿图2的线6-6截取的剖视图。
图7A和图7B是图1的盘式制动器组件的局部透视图。
图8是根据本发明第二实施例的导销的透视图。
具体实施方式
现在参考图1，示出了总体用100表示的车辆盘式制动器组件的一部分，其中安装有盘式制动器组件100的车辆的固定部件总体以102指示。盘式制动器组件100的总体结构和操作在本领域中是常规的。例如，盘式制动器组件100可以如Morais等人的美国专利公开号2014/0231191中公开的那样，其公开内容通过引用整体并入本文。因此，将仅详细解释和说明为了充分理解本发明而必需的车辆盘式制动器组件100的那些部分。而且，虽然本发明将结合在此公开的特定车辆盘式制动器组件100进行描述和说明，但是应该理解，如果需要的话，本发明可以与其他车辆盘式制动器组件结合使用。
盘式制动器组件100是销引导或销滑动式的盘式制动器组件，并且包括总体上以104表示的大致C形的卡钳。卡钳104包括通过中间桥部分110相互连接的内侧腿部部分106和外侧腿部部分108。如将详细讨论的，卡钳104被分别固定至第一导销112A和第二导销112B，所述第一和第二导销可滑动地支撑在总体由114指示的锚固支架上。
进而，锚固支架114通过合适的紧固件固定到固定部件102。例如，锚固支架114可以分别通过第一螺栓116A和第二螺栓116B固定到固定部件102。第一螺栓116A和第二螺栓116B分别构造成分别设置在锚固支架114中的第一螺纹孔118A和第二螺纹孔118B中。例如，当制动器组件100被安装用于车辆的前部时，固定部件102可以是转向节，或者当盘式制动器组件100被安装用于车辆的后部时，所述固定部件是车轴法兰或者鼓形帽式适配器(drum-in-hat adapter)。
在所示的实施例中，锚固支架114分别包括轴向向外延伸的第一臂120和第二臂122。第一臂120和第二臂122分别通过内部连杆124在其内侧端部互连，并且在外侧端部由外部连杆126互连。第一臂120和第二臂122各自具有一对形成在其上的大致C形通道。夹子128安装在每个通道中。夹子128设置成在其上可滑动地支撑总体上以130指示的内侧制动蹄片和总体上以132指示的外侧制动蹄片。
在图示的实施例中，内侧制动蹄130包括内侧支撑板134和摩擦垫136。内侧支撑板134包括具有形成在其上的突片或突起138的相对端部，并用于将内侧制动蹄130支撑在夹子128上。或者，可以省略突片138，或者可以使用本领域技术人员已知的不同轴承部件来支撑内侧制动蹄130。例如，可以使用销代替突片138。
类似地，外侧制动蹄132包括外侧支撑板140和摩擦垫142。外侧支撑板140包括具有形成在其上的突片或突出部144的相对端部，并用于将外侧制动蹄132支撑在夹子128上。或者，如果需要的话，内侧制动蹄130可以被支撑在盘式制动器组件100的一个或多个制动活塞(未示出)上和/或在制动钳104的外侧腿部108上。
为盘式制动器组件100的操作提供了致动装置。对于盘式制动器组件100，致动装置包括一对制动活塞(未示出)，其中的每个制动活塞都布置在分别形成在卡钳104的内侧支腿部分106中的第一或第二沉孔或凹部146A或146B中。致动装置可以是本领域技术人员已知的合适类型。例如，致动装置可以是液压的、电动的、气动的或机械的类型。当致动装置例如由驾驶员或车辆控制器致动时，在盘式制动器组件100上产生制动负载，并且盘式制动器组件100从非制动位置移动到制动位置。
第一导销112A布置在锚固支架114的第一臂120中的对应的第一非螺纹孔148A中。类似地，第二导销112B布置在锚固支架114的第二臂122中的对应的第二非螺纹孔148B中。第一孔148A具有第一纵向轴线X1并且第二孔148B具有第二纵向轴线X2。防护罩密封件150可以安装在卡钳104的每个开口中，第一导销112A和第二导销112B分别通过该开口延伸。第一螺纹紧固件152A将第一导销112A固定至卡钳104。类似地，第二螺纹紧固件152B将第二导销112B固定至卡钳104。
第一导销112A和第二导销112B分别将卡钳104可滑动地支撑在锚固支架114上。第一紧固件152A延伸穿过卡钳104的第一凸耳154A中的第一开口并安装在相应的在第一导销112A内部设有内螺纹孔。类似地，第二紧固件152B延伸穿过卡钳104的第二凸耳154B中的第二开口，并安装在设置在第二导销112B内部的对应的内螺纹孔中。
现在参考图2-7B，详细示出根据本发明的第一导销112A的第一实施例。如本领域技术人员将容易理解的，除非另有说明，第一导销112A的描述也适用于第二导销112B。具有“A”后缀的附图标记指的是第一导销112A，并且具有“B”后缀的附图标记指的是第二导销112B。
第一导销112A包括总体上由158A指示的头部、总体以160A指示的杆和纵向轴线X3。在垂直于纵向轴线X3的横截面中，杆160A大致为圆形。杆160A沿着纵向轴线X3延伸并且具有总体以162A表示的第一杆部和总体以164A表示的第二杆部。第一杆部162A和第二杆部164A是同心的。
第一杆部162A从圆顶形尖端166A延伸到在第一杆部162A与第二杆部164A之间的过渡部分168A。在尖端166A和过渡部分168A之间，第一杆部162A具有第一半径R1。第二杆部164A从过渡部分168A延伸到头部158A。在过渡部分168A和头部158A之间，第二杆部164A具有第二半径R2。第二半径R2小于第一半径R1。
第一导销112A还包括第一表面170A以及分别在杆160A的表面上的第二表面172A和第三表面174A。第二表面172A和第三表面174A分别相似但位于在第一杆部162A上的不同位置。第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A沿纵向轴线X3延伸。第一表面170A分别位于杆160A的第一杆部162A和第二杆部164A上，而第二表面172A和第三表面174A分别仅在第一杆部162A上延伸，而不在第二杆上部分164A上。
如图所示，第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A分别是平面的。在剖视图中，如图4-6所示，第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A分别是线性的，并且中断了杆160A的基本上圆形的横截面。然而，如将要讨论的，第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A中的一个或多个分别可以不是平面的。
如图4所示，第一基准平面176A平行于第一表面170A，并且第二基准平面178A分别平行于第二表面172A和第三表面174A。纵向轴线X3在第一基准平面176A和第二基准平面178A两者中，即，纵向轴线X3分别在第一基准平面176A和第二基准平面178A的相交处。对于第一杆部162A，第一表面170A与第一基准平面176A相距第一距离180A，第二表面172A与第二基准平面178A相距第二距离182A，并且第三表面174A与第二基准平面178A相距第三距离184A。
如图所示，第一距离180A分别垂直于第二距离182A和第三距离184A。这样，第二表面172A和第三表面174A位于杆160A的相对两侧上并与第一表面170A成九十度。然而，第一距离180A、第二距离182A和第三距离184A也可以各自不垂直的。
第一距离180A、第二距离182A和第三距离184A小于第一半径R1。第一距离180A小于第二距离182A和第三距离184A。如图所示，第二距离182A和第三距离184A分别相等。然而，第二距离182A和第三距离184A可以不相等。类似地，第二基准平面178A可以不分别平行于第二表面172A和第三表面174A。在这种情况下，从第二表面172A到平行于第二表面172A并且穿过纵向轴线X3的基准平面的距离和从第三表面174A到平行于第三表面174A并且穿过纵向轴线X3的基准平面的距离都大于第一距离180A。
如图5所示，对于第二杆部164A，第二半径小于第一半径R1。第一距离180A小于第一半径R1和第二半径R2。第二距离182A和第三距离184A分别继续小于第一半径R1但不小于第二半径R2。
如图4-6所示，围绕第一表面170A有第一成形边缘186A，围绕第二表面172A有第二成形边缘188A，并且围绕第三表面174A有第三成形边缘。第一成形边缘186A、第二成形边缘188A和第三成形边缘190A分别在第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A与杆160A的表面之间。如图所示，第一成形边缘186A、第二成形边缘188A和第三成形边缘190A中的每个都分别是在杆160A的表面中的褶皱。然而，可以通过其他方式形成第一成形边缘186A、第二成形边缘188A和/或第三成形边缘190A。例如，第一成形边缘186A、第二成形边缘188A和/或第三成形边缘190A可以形成为圆形或平滑的过渡。第一成形边缘186A、第二成形边缘188A和第三成形边缘190A可分别通过机加工杆160A或通过其他合适的方法形成。
如图6所示，第二杆部164A还包括构造成接收衬套194(图7A和图7B所示)的可选通道192A。例如，衬套可以是弹性衬套。通道192A具有小于第一半径R1、第二半径R2、第一距离180A、第二距离182A和第三距离184A的第三半径R3。
如所讨论的，在第一杆部162A和第二杆部164A之间是过渡部分168A。如图所示，过渡部分168A处于垂直于纵向轴线X3的平面中。然而，过渡部分168A可以不在垂直于纵向轴线X3的平面中。例如，过渡部分168A可以是第一杆部162A和第二杆部164A之间的锥形或斜面。
示出了相对于图7A中的第一凸耳154A的第一导销112A，并且示出了相对于图7B中的第二凸耳154B的第二导销112B。第一导销112A和第二导销112B分别定向成使得第一导销112A的第一表面170A面向第一方向196，第二导销112B的第一表面170B面向第二方向198，而第一方向196和第二方向198分别相反。这限定了第一导销112A接触第一孔148A的在第一导销112A上的第一受控接触点200A和第二导销112B接触第二孔148B的在第二导销112B上的第二受控接触点200B。
如所讨论的，第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A分别是平面的并且在横截面中是线性的。然而，第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A中的至少一个分别可以不是平面和在横截面中线性的。例如，第一表面170A、第二表面172A和第三表面174A中的至少一个可以是凹形的、凸形的或者在横截面中包括多个直线段。当第一表面170A是凸形的时，从第一表面170A到纵向轴线X3的距离不分别超过第一半径R1或第二半径R2。
现在参考图8，图示了根据本发明的第一导销312A的第二实施例。因为第一导销312A是第一导销112A的变型，所以相同的附图标记增加200，在附图中指示对应的部分，并且将省略其详细描述。显而易见，第一导销省略了用于套管的可选通道。
根据专利法规的规定，已经在其优选实施例中描述和说明了本发明的原理和操作模式。然而，必须理解的是，本发明可以以不同于具体解释和说明的方式实施而不背离其精神或范围。

Claims (20)

1.一种用于盘式制动器组件的导销，所述导销包括：
头部；
杆，其从所述头部沿着轴线延伸并具有圆形横截面、邻近杆的尖端的第一杆部和位于第一杆部与头部之间的第二杆部，其中第一杆部具有从所述轴线开始的第一半径，所述第二杆部具有从所述轴线开始的第二半径，并且所述第二半径小于所述第一半径；
第一杆部和第二杆部上的表面；和
从一平面到所述表面的距离，其中所述平面平行于所述表面，所述轴线在所述平面内，并且所述距离小于所述第二半径。
2.根据权利要求1所述的导销，其中所述表面是平面的。
3.根据权利要求1所述的导销，还包括在所述表面周围的成形边缘。
4.根据权利要求3所述的导销，其中，所述成形边缘是褶皱。
5.根据权利要求1所述的导销，还包括：
在第一杆部上的至少一个附加表面；和
从所述至少一个附加表面到对应于所述至少一个附加表面的至少一个附加平面的第二距离，其中所述至少一个附加平面平行于所述至少一个附加表面，所述轴线在所述至少一个附加平面中，并且所述第二距离小于所述第一半径且不小于所述第二半径。
6.根据权利要求5所述的导销，其中所述至少一个附加表面是平面的。
7.根据权利要求1所述的导销，还包括：
在所述第一杆部上的第二表面和第三表面；
从第二平面到第二表面的第二距离，其中第二平面平行于第二表面和第三表面，并且所述轴线在第二平面中；和
从所述第二平面到所述第三表面的第三距离，其中所述第二距离和所述第三距离均小于所述第一半径且不小于所述第二半径。
8.根据权利要求7所述的导销，其中所述第二表面和第三表面是平面的。
9.根据权利要求7所述的导销，其中所述距离是第一距离，所述第二表面和第三表面在所述杆的相对两侧上，并且所述第一距离垂直于所述第二距离和第三距离。
10.根据权利要求1所述的导销，还包括在第二杆部中的通道中的衬套，其中所述通道具有小于所述第二半径的第三半径。
11.根据权利要求1所述的导销，其中所述第一杆部和第二杆部是同心的。
12.根据权利要求1所述的导销，还包括：
具有孔的锚固支架，其中所述导销可滑动地支撑在所述孔中；
制动钳，其固定至所述导销；和
通过夹子支撑在锚固支架上的内侧制动蹄和外侧制动蹄。
13.一种盘式制动器组件，包括：
第一导销和第二导销，其中第一导销和第二导销中的每个都具有：
头部，
杆，其从所述头部沿着轴线延伸并具有圆形横截面、邻近杆的尖端的第一杆部和位于第一杆部和头部之间的第二杆部，其中第一杆部具有从所述轴线开始的第一半径，所述第二杆部具有从所述轴线开始的第二半径，并且所述第二半径小于所述第一半径，
第一杆部和第二杆部上的表面，和
从一平面到所述表面的距离，其中所述平面平行于所述表面，所述轴线在所述平面中，并且所述距离小于所述第二半径；
具有第一孔和第二孔的锚固支架，其中第一导销可滑动地支承在第一孔中，并且第二导销可滑动地支承在第二孔中；
制动钳，其固定至所述第一导销和所述第二导销，使得所述第一导销和所述第二导销中的每个的表面面向相反方向；和
通过夹子支撑在锚固支架上的内侧制动蹄和外侧制动蹄。
14.根据权利要求13所述的盘式制动器组件，其中所述第一导销和第二导销中的每个的表面是平面的。
15.根据权利要求13所述的盘式制动器组件，其中所述第一导销和第二导销中的每个都还具有在所述表面周围的成形边缘。
16.根据权利要求13所述的盘式制动器组件，其中所述第一导销和第二导销中的每个都还具有：
在第一杆部上的至少一个附加表面；和
从所述至少一个附加表面到对应于所述至少一个附加表面的至少一个附加平面的第二距离，其中所述至少一个附加平面平行于所述至少一个附加表面，所述轴线在所述至少一个附加平面中，并且所述第二距离小于第一半径且不小于第二半径。
17.根据权利要求16所述的盘式制动器组件，其中所述至少一个附加表面是平面的。
18.一种用于盘式制动器组件的导销，所述导销包括：
头部；
杆，其从所述头部沿轴线延伸并具有圆形横截面、邻近杆的尖端的第一杆部和位于第一杆部和头部之间的第二杆部，其中所述第一杆部具有从所述轴线开始的第一半径，所述第二杆部具有从所述轴线开始的第二半径，并且所述第二半径小于所述第一半径；
在第一杆部和第二杆部上的表面；和
从所述轴线到所述表面的距离，其中该距离小于所述第二半径。
19.根据权利要求18所述的导销，还包括在所述表面周围的成形边缘。
20.根据权利要求18所述的导销，还包括：
在第一杆部上的至少一个附加表面；和
从所述至少一个附加表面到所述轴线的第二距离，其中所述第二距离小于所述第一半径且不小于所述第二半径。
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