CN108700144B - 制动卡钳导销低压隔离减震器 - Google Patents

制动卡钳导销低压隔离减震器 Download PDF

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Abstract

一种盘式制动组件，该盘式制动组件包括：锚固支架，在该锚固支架中形成有至少一个孔；导销，该导销被构造成可滑动地支撑在所述孔中，并且所述导销具有杆；至少一个主减震器，所述主减震器被构造成设置在所述杆和所述孔的内表面之间，并且所述主减震器被构造成根据盘式制动组件上的制动负载将所述杆的一部分偏压抵靠孔的内表面；至少一个次减震器，该次减震器被构造成设置在所述杆和所述内表面之间，其中，所述次减震器被构造成根据盘式制动组件上的制动负载限制所述杆和所述内表面之间的接触。

Description

制动卡钳导销低压隔离减震器
技术领域
本发明总体上涉及车辆盘式制动组件，尤其涉及适用于这种车辆盘式制动组件的导销隔离减震器。
背景技术
大多数车辆配备有制动系统，用于以受控方式减慢或停止车辆的运动。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组件，以及用于每个后轮的鼓式制动组件或盘式制动组件。制动组件由车辆操作者压下制动踏板时产生的液压或气压驱动。这些鼓式制动组件和盘式制动组件的结构以及其致动器在本领域中是公知的。
典型的盘式制动组件包括转子，该转子固定到车辆的车轮上以随其旋转。该转子包括一对相对的摩擦板，其由卡钳组件的数个部分选择性地接合。卡钳通过导销可滑动地支撑在锚固支架上。导销通过导销紧固件固定至卡钳，并延伸到锚固支架的孔中。导销在孔中的接触点处接触锚固支架，并在接触点处的每个导销上产生接触负载。
锚固支架附接到车辆的不可旋转的部件，例如车架。卡钳组件包括一对闸瓦，其布置在制动转子的相对侧上。闸瓦连接到一个或多个液压或气动致动的活塞，以在非制动位置和制动位置之间运动，在非制动位置它们与转子的相对的摩擦板间隔开，在制动位置它们运动进入与转子相对摩擦板的摩擦接合。当车辆操作者压下制动踏板时，活塞将闸瓦从非制动位置推动到制动位置，以便摩擦地接合转子的摩擦板，从而减慢或停止车辆的相关联车轮的旋转。
锚固支架孔的直径大于导销的直径。导销在导销的外表面和孔的内表面之间具有间隙，使得导销可在孔内运动。如Morais等人的美国专利公开号2014/0116817中所公开地(其公开内容通过引用整体并入本文中)，可以在导销上设置减震器，以便当制动负载施加到盘式制动组件时在导销和孔之间提供限定的接触点。然而，在没有制动负载或低压制动负载时，具有限定的接触点的导销仍可能接触或撞击孔的内表面，并且产生噪音、振动或不平顺性。因此，希望减少或控制导销和孔的内表面之间的金属对金属的接触(metal onmetal contact)。
发明内容
本发明涉及一种制动卡钳导销，该制动卡钳导销具有隔离减震器并且被构造成用在车辆盘式制动组件中。
根据一个实施例，盘式制动组件可以单独地和/或组合地包括以下元件和/或特征件中的一个或多个：锚固支架，在该锚固支架中形成有至少一个孔；导销，该导销被构造成可滑动地支撑在孔中并具有杆；至少一个主减震器，该主减震器被构造成设置在杆和孔的内表面之间，并且被构造成根据盘式制动组件上的制动负载将杆的一部分偏压抵靠孔的内表面；至少一个次减震器，其被构造成设置在杆和内表面之间，其中，所述次减震器被构造成根据盘式制动组件上的制动负载来限制杆与内表面之间的接触。
根据该实施例，次减震器具有压缩阈值，当制动负载超过压缩阈值时，隔离减震器被压缩。
根据该实施例，次减震器具有接触阈值，当制动负载超过接触阈值时，次减震器允许杆与内表面之间的接触。
根据该实施例，杆和内表面之间的接触在限定的接触点处。
根据该实施例，次减震器具有刚度，并且该刚度受到调节以设定压缩阈值和接触阈值。
根据该实施例，次减震器与主减震器相对置。
根据该实施例，在盘式制动组件上有制动负载期间，次减震器限制杆和内表面之间的接触。
根据该实施例，在盘式制动组件上没有制动负载时，次减震器限制杆和内表面之间的接触。
根据该实施例，次减震器将主减震器保持抵靠内表面。
根据该实施例，杆在限定的接触点处接触孔。
根据该实施例，次减震器具有比主减震器低的刚度，并且销和孔具有共同的纵向轴线。
根据该实施例，另一次减震器位于杆和内表面之间，其中两个次减震器一起限制杆和内表面之间的接触。
根据该实施例，制动卡钳固定至导销；内侧闸瓦和外侧闸瓦通过夹子支撑在锚固支架上。
根据另一个实施例，盘式制动组件可以单独地和/或组合地包括以下元件和/或特征件中的一个或多个：锚固支架，在该锚固支架中形成有至少一个孔；导销，该导销被构造成可滑动地支撑在孔中并具有杆；至少一个主减震器，其被构造成设置在杆和孔的内表面之间，并被构造成根据盘式制动组件上的制动负载将杆的一部分偏压抵靠孔的内表面；至少一个次减震器，其被构造成设置在杆和内表面之间；其中，当盘式制动组件上没有制动负载时在杆和孔的内表面之间存在间隙，并且随着制动负载增加，次减震器被压缩直到所述间隙闭合并且杆的一部分接触内表面。
根据该实施例，次减震器直到超出压缩阈值时才压缩。
根据该实施例，杆在限定的接触点处接触内表面。
根据该实施例，主减震器和次减震器位于杆的相对的纵向侧上。
根据该实施例，在杆和内表面之间有另一次减震器，其中这两个次减震器一起限制杆和内表面之间的接触。
根据该实施例，制动卡钳被固定至导销；内侧闸瓦和外侧闸瓦通过夹子支撑在锚固支架上。
实施例的优点是减少导销与其中插入该导销的锚固支架孔之间的金属对金属的接触。当根据附图阅读时，从以下优选实施例的详细描述中，本发明的其他优点对于本领域技术人员将变得显然。
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组件的一部分的分解透视图。
图2是图1导销中的一个导销的透视图。
图3是沿图2中3-3线的剖视图。
图3A是图3的放大部分。
图3B是处于制动位置中的图1导销之一的局部剖视图。
图4A是根据本发明第二实施例的导销的局部剖视图。
图4B是处于制动位置中的图4A导销的局部剖视图。
具体实施方式
现在参考附图，图1中示出了车辆盘式制动组件的一部分(总体上用100指示)，其具有转向节(总体上用102指示)。盘式制动组件100的大体结构和操作在本领域中是常规已知的。例如，盘式制动组件100可以如Morais等人的美国专利公开号2014/0231191中所公开的那样，该专利的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完全理解本发明所必需的车辆盘式制动组件100的那些部分。而且，尽管将结合本文公开的特定车辆盘式制动组件描述和说明本发明，但是应当理解在需要时本发明可以与其他车辆盘式制动组件结合使用。
盘式制动组件100是销引导型或销滑动型盘式制动组件，并包括大致C形的卡钳(其总体上用104指示)。卡钳104包括内侧腿部106和外侧腿部108，它们通过中间桥部110相互连接。如将详细讨论地，卡钳104分别固定至第一导销112A和第二导销112B，第一导销112A和第二导销112B可滑动地支撑在锚固支架上，该锚固支架总体上用114指示。锚固支架114进一步分别地通过合适的紧固件固定至车辆的静止不动的部件，例如诸如第一螺栓116A和第二螺栓116B，它们被构造成分别设置在锚固支架114中在第一螺纹开口118A和第二螺纹开口118B中。当盘式制动组件100安装在车辆前部使用时，该静止不动的部件例如可以是转向节102，或者当盘式制动组件100安装在车辆后部使用时，该静止不动的部件例如可以是车轴凸缘或帽罩式适配器(未示出)。
在所示实施例中，锚固支架114包括分别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分别在其内侧端部处通过内系杆124相互连接，并在其外侧端部处通过外系杆126相互连接。第一臂120和第二臂122分别具有形成在其上的一对通常为C形的通道和安装在每个通道中的夹子128。夹子128被设置成可滑动地支撑内侧闸瓦(总体上用130指示)和外侧闸瓦(总体上用132指示)。
在所示实施例中，内侧闸瓦130包括背板134和摩擦垫136。内侧背板134包括相对的端部，其上形成有突片或突起部138，用于支撑被安装在锚固支架114的通道内的夹子128中的内侧闸瓦130。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的轴承部件。例如，可以使用销来代替突片138。外侧闸瓦132包括背板140和摩擦垫142。外侧背板140包括相对的端部，其上形成有突片或突起部144，用于支撑被安装在锚固支架114的通道内的夹子128中的外侧闸瓦132。或者，内侧闸瓦130可以支撑在盘式制动组件100的制动活塞/活塞(未示出)上，和/或如果需要外侧闸瓦132可以支撑在卡钳104的外侧腿部108上。
设置有致动装置以实现盘式制动组件100的操作。对于盘式制动组件100，致动装置包括一对制动活塞(未示出)，每个制动活塞设置在分别形成于卡钳104的内侧腿部106中的第一沉孔或凹槽146A或第二沉孔或凹槽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。当制动组件100例如由驾驶员或车辆控制器致动时，在制动组件100上生成制动负载。
如图1所示，第一销112A和第二销112B中的每一个分别设置在相应的第一非螺纹孔148A或第二非螺纹孔148B中，所述第一非螺纹孔和第二非螺纹孔分别设置在锚固支架114的第一臂120和第二臂122中的每一个臂中。第一孔148A具有纵向轴线X1，第二孔148B具有纵向轴线X2。罩套密封件(boot seal)150可以安装在卡钳104中设置的每个开口中，第一销112A和第二销112B中的每一个分别通过该开口延伸。设有一对第一螺纹紧固件152A和第二螺纹紧固件152B，分别将相应的第一销112A和第二销112B固定至卡钳104。第一销112A和第二销112B分别可滑动地将卡钳104固定至锚固支架114。第一紧固件152A和第二紧固件152B分别延伸穿过设置在卡钳104的相应的第一凸耳154A和第二凸耳154B中的开口内，并安装在分别设在每个销112A和112B内的相应的内螺纹孔中。
现在参考图2-3B，详细示出了可滑动地支撑在第一孔148A中的第一销112A。如本领域技术人员将容易理解地，尽管本文仅描述和说明了第一孔148A中的第一销112A，第二销112B以类似的方式支撑在第二孔148B中。
如图2所示，第一销112A包括头部(总体上用158指示)、杆160和纵向轴线X3。杆160延伸到第一孔148A中。头部158具有扩大的凸缘部分162和六角形头部164。沿着杆160的长度分别是第一润滑脂槽166A和第二润滑脂槽166B。沿着杆160的长度还有主减震器168以及隔离或次减震器170。
如图3所示，隔离减震器170是单个的、连续的橡胶条，具有单个横截面轮廓。或者，杆160可具有一个以上的隔离减震器170。或者，隔离减震器170可以包括与第一孔148A接触的单独构件或垫以及/或者具有多个横截面轮廓，并且/或者主减震器168可以包括与第一孔148A接触的单独构件或垫以及/或者具有多个横截面轮廓。
如图所示，主减震器168和隔离减震器170是平行的。或者，主减震器168和隔离减震器170可以不是平行的。
如图所示，主减震器168和隔离减震器170位于杆160的相对的纵向侧上，即分别位于12点钟和6点钟的位置。或者，主减震器168和隔离减震器170可以不位于杆160的相对纵向侧处。例如，主减震器168和隔离减震器170可以分别位于12点钟以及5点钟或7点钟的位置。
主减震器168固定在第一纵向狭槽172中，隔离减震器170固定在第二纵向狭槽174中。主减震器168固定在第一狭槽172中，隔离减震器170用合适的器件固定在第二狭槽174中。例如，主减震器168和隔离减震器170可分别硫化到第一狭槽172和第二狭槽174中。
隔离减震器170由诸如橡胶的合适材料制成，并限制杆160与第一孔148A的内表面176之间的接触。当没有制动负载时，隔离减震器170在杆160和内表面176之间产生间隙或气隙178，使得杆160通常不接触内表面176。
在低压制动负载下，杆160试图向内表面176移位或平移。隔离减震器170的刚度最初防止杆160和内表面176之间的接触，同时保持间隙178。随着制动负载增加并达到压缩阈值时，隔离减震器170将开始压缩。与图3A所示相比，间隙178在低压制动负载下尺寸减小，尽管杆160不接触内表面176。
在增加的制动负载下，隔离减震器170压缩，使得杆160在限定的接触点(总体上用180指示)处与内表面176接触。隔离减震器170被充分地压缩以使得杆160接触内表面176的接触阈值可以调节或调整。可以通过改变隔离减震器170的刚度和/或组成来调整或者改变接触阈值。例如，隔离减震器170可以由塑料制成。
限定的接触点180可以通过分别偏置第一销112A和第一孔148A的纵向轴线来限定。或者，限定的接触点180可以由具有比主减震器168低的刚度的隔离减震器170来限定。或者，限定的接触点180可以通过使得主减震器168和隔离减震器170之间具有不同的相对刚度来限定，这允许第一销和第一孔112A和148A具有共同的纵向轴线，即，轴线X1和X3是相同的。
如图所示，限定的接触点180限定在第一孔148中的大约6点钟位置。或者，限定的接触位置180可以限定在6点钟位置以外的位置。例如，限定的接触位置可以限定在第一孔148A中的3点钟或9点钟位置，或者3点钟和9点钟之间的任何位置。
现在参照图4A和图4B，示出了根据本发明制造的导销212A的第二实施例。因为引导销212A是图1-图3B的第一导销112A的变型，类同的附图标记(增加了100)用以指示附图中的相应部分，并且将省略其详细描述。
导销212A具有杆260，该杆分别具有第一隔离减震器270A和第二隔离减震器270B。第一隔离减震器270A和第二隔离减震器270B分别一起作用以产生间隙278并限制杆260与孔248A的内表面176之间的接触。
当超过接触阈值时，杆260在限定的接触点(总体上用280指示)处接触孔248A。限定的接触点280可以至少部分地分别通过改变第一减震器270A和第二隔离减震器270B之间的刚度来限定。例如，为了将限定的接触点280引导得更靠近第一隔离减震器270A，第二隔离减震器270B可以比第一隔离减震器270A刚度更大。
根据专利法条文的规定，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，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以以不同于具体解释和说明的方式实施本发明。

Claims (18)

1.一种盘式制动组件，包括：
锚固支架，在该锚固支架中形成有至少一个孔；
导销，该导销被构造成可滑动地支撑在所述孔中，并且所述导销具有杆；
至少一个主减震器，该主减震器被构造成设置在所述杆和所述孔的内表面之间，并且该主减震器被构造成根据所述盘式制动组件上的制动负载将所述杆的一部分偏压抵靠所述孔的内表面；和
至少一个次减震器，该次减震器被构造成设置在所述杆和所述内表面之间，其中，所述次减震器被构造成根据所述盘式制动组件上的制动负载限制所述杆和所述内表面之间的接触,
所述次减震器具有接触阈值，并且当制动负载超过所述接触阈值时，所述次减震器允许所述杆与所述内表面之间的接触。
2.根据权利要求1所述的盘式制动组件，其中，所述次减震器具有压缩阈值，并且当制动负载超过所述压缩阈值时，所述次减震器被压缩。
3.根据权利要求1所述的盘式制动组件，其中，所述杆和所述内表面之间的接触处于限定的接触点。
4.根据权利要求2所述的盘式制动组件，其中，所述次减震器具有刚度，所述刚度被调节以设定所述压缩阈值和所述接触阈值。
5.根据权利要求2所述的盘式制动组件，其中，所述次减震器与所述主减震器相对置。
6.根据权利要求1所述的盘式制动组件，其中，在所述盘式制动组件上有制动负载期间，所述次减震器限制所述杆和所述内表面之间的接触。
7.根据权利要求1所述的盘式制动组件，其中，在所述盘式制动组件上没有制动负载的情况下，所述次减震器限制所述杆和所述内表面之间的接触。
8.根据权利要求1所述的盘式制动组件，其中，所述次减震器将所述主减震器保持抵靠在所述内表面上。
9.根据权利要求1所述的盘式制动组件，其中，所述杆在限定的接触点处与所述孔接触。
10.根据权利要求1所述的盘式制动组件，其中，所述次减震器的刚度低于所述主减震器的刚度，所述销和所述孔具有共同的纵向轴线。
11.根据权利要求1的盘式制动组件，还包括：
在所述杆和所述内表面之间的另一次减震器，其中两个所述次减震器一起限制所述杆和所述内表面之间的接触。
12.权利要求1的盘式制动组件，还包括：
固定在所述导销上的制动卡钳；和
由夹子支撑在所述锚固支架上的内侧闸瓦和外侧闸瓦。
13.一种盘式制动组件，包括：
锚固支架，在该锚固支架中形成有至少一个孔；
导销，该导销被构造成可滑动地支撑在所述孔中，并且所述导销具有杆；
至少一个主减震器，所述主减震器被构造成设置在所述杆和所述孔的内表面之间，并且所述主减震器被构造成根据所述盘式制动组件上的制动负载将所述杆的一部分偏压抵靠所述孔的内表面；和
至少一个次减震器，所述次减震器被构造成设置在所述杆和所述内表面之间；
其中，当所述盘式制动组件上没有制动负载时，在所述杆和所述孔的内表面之间存在间隙，并且随着制动负载增加，所述次减震器被压缩，直到所述间隙闭合并且所述杆的一部分接触所述内表面。
14.根据权利要求13所述的盘式制动组件，其中，所述次减震器在超过压缩阈值之前没有压缩。
15.根据权利要求13所述的盘式制动组件，其中，所述杆在限定的接触点处与所述内表面接触。
16.根据权利要求13所述的盘式制动组件，其中，所述主减震器和所述次减震器位于所述杆的相对的纵向侧上。
17.根据权利要求13所述的盘式制动组件，还包括：
在所述杆和所述内表面之间的另一次减震器，其中两个所述次减震器一起限制所述杆和所述内表面之间的接触。
18.根据权利要求13所述的盘式制动组件，还包括：
固定至所述导销的制动卡钳；和
由夹子支撑在所述锚固支架上的内侧闸瓦和外侧闸瓦。
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