CN1233944C - 实现制动器卡钳的非机械加工成形的方法以及不使用机械加工地成形的制动器卡钳 - Google Patents

Abstract

一种用于点式圆盘制动器的、不使用机械加工地成形的制动器卡钳，其中该制动器卡钳在后续的机械加工之后形成一浮动卡钳，它包括一制动力产生器(12)和设置其对面的一支座(22)。为了制动器卡钳(10)的非机械加工成形，使用各自部分地纳制动器卡钳的两个模具件(34，36)，其中支承表面(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5)和作用表面(S1/2，S3，S4，S5)形成在制动器卡钳(10)上，且为了后续机械加工，制动器卡钳可由它的诸支承表面(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5)以一规定的方式支承，并且可借助于作用在其作用表面(S1/2，S3，S4，S5)的夹紧力被夹紧。为了保持后续机械加工的程度最小，在非机械加工成形的过程中，制动器卡钳(10)的支座(22)和支承表面(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5)形成在同一个的模具件(34)上。

Description

实现制动器卡钳的非机械加工成形的方法以及 不使用机械加工地成形的制动器卡钳

技术领域

本发明涉及实现用于点式圆盘制动器的制动器卡钳的非机械加工成形的方法，其中，制动器卡钳在后续的机械加工之后形成一浮动卡钳，该制动器卡钳包括一制动力产生器和一设置在对面的支座，

--其中，为了非机械加工成形，使用至少两个模具件，每一模具件部分地容纳制动器卡钳，其中作为用于后续机械加工的准备工作，在制动器卡钳上形成若干支承表面以及若干作用表面，

--其中，为了后续机械加工，制动器卡钳可由它的诸支承表面以一规定的方式支承，并且可借助于作用在其作用表面的夹紧力被夹紧。

本发明还涉及用于点式圆盘制动器的、不使用机械加工成形的制动器卡钳，其中，制动器卡钳在后续的机械加工之后形成一浮动的卡钳，它包括：

--液压缸形式的一制动力产生器，它形成有一液压缸轴线并有一液压缸底部，

--设置在制动力产生器对面的一支座，

--至少一对导向体，它们形成为在液压缸的每一侧设置一个，并且在每一导向体上可形成一导向部分，导向部分有一平行于液压缸轴线的导向轴线，

--一桥接部分，它将制动力产生器连接到支座，并具有一面向液压缸轴线的内侧，

--以及若干支承表面和若干作用表面，它们形成在制动器卡钳上，并能进行后续的机械加工制动器卡钳的一规定的支承和夹紧动作。

背景技术

从DE 195 42 425 C1中人们已知一种用作点式圆盘制动器的浮动卡钳的制动器卡钳的毛坯铸件或锻件，这种毛坯铸件或锻件在铸造或锻造的过程中设置有三个规定的支承表面，它们用于后续的机械加工，并然后各放置在一夹紧装置的支撑面上，在其上制动器卡钳被施加防止其在支撑面上发生位移的夹紧力。三个支承表面均形成在制动器卡钳的一后部区域中，相对于作为圆盘制动器一零件的制动器卡钳的布置，该区域位于径向的外侧处，即远离制动器圆盘。在支撑面上施加夹紧制动器卡钳所需的夹紧力，以致相对于成品圆盘制动器中的制动器卡钳的布置，从内侧向外侧径向地作用。这有利于铸造或锻造的制动器卡钳的规定和基本一贯精确的夹紧，其中它们要进行机械加工的表面是易于接近的。

发明内容

本发明根本的目的在于，研发出一种方法和一种开头所述类型的制动器卡钳，以致，如果存在成品制动器卡钳中的精确性方面的需求，不使用机械加工形成的制动器卡钳仅需要比现有技术少的一程度的后续机械加工。

关于方法，根据本发明实现了该目的，其中在非机械加工的成形过程中，制动器卡钳的支座和支承表面是形成在同一个的模具件上的。

根据本发明的方法尤为适合进行这样一种制动器卡钳的非机械加工成形，该制动器卡钳包括：

--一液压缸形式的制动力产生器，它形成一液压缸轴线并有一液压缸底部；

--至少一对导向体，它们形成为在液压缸的每一侧设置一个，并且在每一导向体上可形成一导向部分，导向部分有一平行于液压缸轴线的导向轴线，以及

--一桥接部分，它将制动力产生器连接到支座，并具有一面向液压缸轴线的内侧

在这样的制动器卡钳的非机械加工成形过程中，有利的是：

--在桥接部分的内侧上形成一第一和一第二支承表面，它们离开液压缸轴线相同的距离，且每一支承表面邻近两导向轴线之一，并靠近支座，以及

--在液压缸底部远离桥接部分的一边缘区域中形成一第三支承表面，且形成为相对包括液压缸轴线并垂直于两导向轴线所处的一导向部分平面延伸的一中心平面是居中的。

在所述情况中，更为有利的是，为了制动器卡钳的非机械加工成形，

--使用两个模具件，它们可以沿着一模子轴线放在一起和分开，并且在放在一起的状态下，两模具件在一分型面中相互抵靠，该分型面的至少一个邻接制动器卡钳的区域与模子轴线一起形成一小于90°的角，以及

--导向部分平面和液压缸轴线相对垂直于模子轴线的一平面成一锐角的倾斜角地倾斜。

此外，有利的是，在制动器卡钳的非机械加工成形的过程中，对着支座并随着离开桥接部分距离的增加而离开支座扩散的一端面形成在制动力产生器上，并且与一垂直于液压缸轴线的平面一起形成一角，该角大于该倾斜角。

在制动器卡钳的非机械加工成形的过程中，对着制动力产生器的一端面较佳地是形成在支座上，并且与模子轴线一起形成一斜角，而当该斜角足以用于能无损坏地从模子中取出时，它小于该倾斜角。

最后，在非机械加工成形的过程中，有利地是在制动器卡钳上形成

--垂直于液压缸轴线的一第四和一第五支承表面，以及

--第一、第二及第三支承表面形成为在为了后续机械加工而夹紧的过程中它们不阻碍制动器卡钳沿着平行于液压缸轴线的方向移动。

在所述目的范围内，涉及一种制动器卡钳，因此从开始所述的那种类型的制动器卡钳出发，根据本发明实现了所述的目的，本发明在于

--在桥接部分的内侧上形成一第一和一第二支承表面，它们离开液压缸轴线相同的距离且每一支承表面邻近两导向轴线之一，并靠近支座，以及

--在液压缸底部远离桥接部分的一边缘区域中形成一第三支承表面，且形成为相对包括液压缸轴线并垂直于两导向轴线所处的一导向部分平面延伸的一中心平面是居中的。

根据本发明的不使用机械加工成形的制动器卡钳较佳地是制成，对着支座并随着离开桥接部分距离的增加而离开支座扩散的一端面不使用机械加工地形成在制动力产生器上，并且与一垂直于液压缸轴线的平面一起形成一角，该角大于倾斜角。

最后，有利的是制动器卡钳

--有垂直于液压缸轴线的一第四和一第五支承表面，以及

--第一、第二及第三支承表面平行于液压缸轴线延伸。

附图简述

所假定的现有技术以及本发明的两实施例将在下文参照示意附图进行详细的描述：

图1是根据现有技术的用来铸造制动器卡钳的一两件模的竖向剖面，其中以侧视图示出制动器卡钳；

图2是以已知方式铸造的一制动器卡钳的图，该制动器卡钳已从其铸模中取出并为了进行后续的机械加工而转过180°；

图3是根据本发明的用来铸造制动器卡钳的一铸模的竖向剖面，其中同样以侧视图示出所述制动器卡钳；

图4是图3中所示的制动器卡钳的平面图，只是制动器卡钳已从其铸模中取出并处于供进行后续的机械加工的一适当的位置；

图5是沿着图4中的箭头V的方向局部地示出一横剖面的图；

图6是与图1相似的、根据现有技术的用来铸造一局部构造不同的制动器卡钳的铸模的剖面，其中以侧视图示出所述制动器卡钳；以及

图7是根据本发明的用来铸造一制动器卡钳的铸模的竖向剖面，其中所述制动器卡钳在其结构方面与图6所述的制动器卡钳相同。

具体实施方式

图1和图2示出了一制动器卡钳10，它已成千上万次地证明了其作为用于圆盘制动器的浮动卡钳的价值。它是用球墨铸铁制成的一整体铸件，但也可以是压铸的铝件或锻件。制动器卡钳10有一液压缸形式的制动力产生器12，该产生器12具有一液压缸轴线A，并且两个几乎径向相对布置的臂部与轴线A大致成直角地从其凸伸出，下文该两臂部称为导向体14。在所有情况下，最终的制动器卡钳10上的两导向体14都连有一导向部分16，该导向部分16的轴线平行于液压缸轴线A延伸，以使导向部分在制动操作的过程中允许制动器卡钳10沿着液压缸轴线A方向移动，两导向部分16的轴线分别在下文中称为导向轴线A1和A2。

为了制作导向部分16，在制动器卡钳10的精机加工中，两臂部14各设置一相应的孔。对各所述孔以这样的方式紧固一圆柱形导销，即其轴线分别与相关的导向轴线A1和A2相同。导向轴线A1和A2由制动器支撑板中的导向孔限定，在每一所述导向孔中，所述诸导销中的一个以轴向可移动的方式进行导向。作为圆盘制动器的浮动卡钳的这样一种导向方式是已知的，例如可从DE 20 43 652 C3和DE 26 38 508 B2中获知，在本发明中无需进行描述。也可以是一种运动学上相反的方式，其中，导向孔形成在浮动卡钳上，并且在所有情况下都可以在紧固于相关的制动器支撑板的一导销上移动；这可从DE22 11 453 C3中获知。

在制动力产生器12上两导向体14的附近附接有一桥接部分18，该桥接部分18基本平行于在两导向轴线A1和A2之间的液压缸轴线A，该桥接部分18有一长圆形开口20(见图4和5)并带有一支座22。支座22大致与液压缸轴线A成直角地延伸，并被一凹进部分24分成指状的两半。为了后续的机械加工，钻孔、车削以及铣削工具可以穿过该凹进部分24移动到制动力产生器12，以在那里机械加工一液压缸壁26、一液压缸底部28以及其端面30或其部分，其中，尤其是可以已知的方式结合用于密封环和垫圈的环形凹槽。

在制动力产生器12的端面30的对面设有一端面32，该端面形成在支座22上，并且在图1和2中所示的已知制动器卡钳的情况中，在铸造或锻造之后是同样需要进行机械加工的。所述需要是由于按照图1的实际情况，液压缸轴线A和两导向轴线A1和A2以及因而两导向轴线的共同平面(下文称为导向部分平面B)是相对于下文称为铸模轴线D的方向垂直布置的，即成直角，其中，在图1中以极其简单的方式表示并形成该铸模的两模具件34和36相互相向或离开移动，以闭合和打开该铸模。

在铸模的闭合状态，两模具件34和36在一分型面38处接触，根据图1所示的现有技术，该分型面大致平行于底部模具件34所支靠的一水平表面H。这样，用于砂铸的一制动器卡钳10的模型就可以不被破坏地取出，并且同样情况也应用于制动器卡钳自身，当模具件34和36是一铸造模子的一部分，就需要两端面30和32放置成分别相对铸模轴线D成一倾斜角α和β，其中，所示两角可以是相等的，并且总是设置成两端面30和32向远离桥接部分18的方向分叉开，即两者之间的距离增大。

不管倾斜角α是多大，制动力产生器12的端面30需要后续的机械加工，且机械加工仅达到对附接一垫片或类似零件是必需的程度。另一方面，由于希望支座22大致仅用其端面32的一在图1中为下、在图2中为上的边缘区域作用在支承在支座上的制动块上以使所示制动块在操作过程中受到均匀的磨损，所以在已知的制动器卡钳中的支座22的端面32通常需要后续的机械加工。因此，以前考虑需要对支座22的端面32进行后续的机械加工，以相对倾斜角β成一负角ε，如图2所示。

借助于根据本发明的措施，可以不再需要这样的后续的机械加工。本发明的这些措施示于图3至5以及图7中。

为了阐明根据本发明的与假定的现有技术的过程之间的差别，首先对一缺点进行描述，该缺点被确认为是图1和图6中所示的现有技术过程所产生的必然结果。在所述的情况下，用于后续地如所规定地将制动器卡钳10放置在一用于后续机械加工的夹紧装置上的支承表面Q1、Q2及Q3都形成在上模具件36中，但是在成品的制动器卡钳中必须以尺寸上相对精确的方式相互关联的所有表面是在制动器卡钳的铸造或锻造的过程中产生在下模具件34中的。而上模具件36可能没有相对下模具件34足够精确的定位。

根据图3至5及图7，对上述情况加以修改。要进行后续机械加工的必要表面根据图3、正如与图1和图6中所示的已知过程中一样地产生在下模具件34中。要进行后续机械加工的部分包括液压缸壁26、液压缸底部28和制动力产生器12端面30，以及(根据先前的思路)支座22的端面32。但根据图3至5以及图7，制动器卡钳12为了其后续的机械加工必须通过其以一规定的方式支承在一夹紧装置上的诸支承表面Q1、Q2及Q3现在都同样地形成在下模具件34中，即，以更为一般的用语说，在制动器卡钳10的非机械加工成形的过程中，诸支承表面Q1、Q2及Q3产生在与支座22及其端面32相同的模具件内。另一方面，在根据图3和图7为上模具件36的另一模具件中，在非机械加工成形的过程中形成了表面S1和S3，在铸造或锻造制动器卡钳10的夹紧过程中，竖向的夹紧力就作用在该两表面上，其中，所述夹紧表面与制动器卡钳10的要进行后续机械加工的表面以一尺寸上极其精确的方式相关是不关键性的。

根据图3至5及图7，支承表面Q1和Q2形成在(相对于组装好、准备进行操作的制动器卡钳10)桥接部分18的径向内侧，各支承表面分别在两导向轴线A1和/或A2的附近。所述两支承表面Q1和Q2各位于平行于导向轴线A1和A2、因此也平行于轴线A的一个平面内，以使它们不会妨碍制动器卡钳10沿所述轴线方向的调整。第三支承表面Q3由两个表面成一V形导向的方式形成，所述两表面设置成相互成一角度，并且都设置成同样地平行于轴线A、A1和A2，以使支承表面Q3还能允许制动器卡钳10沿所述轴线移动，但同时防止其在与所述轴线成直角的方向上移动。

为了在为后续的机械加工提供的一紧固装置中进行制动器卡钳10规定的轴向定位，在图3至5所示的实施例中，在制动器卡钳的两导向体14上形成一第四支承表面Q4和一第五支承表面Q5；所示两支承表面在垂直于轴线A、A1和A2的一公共平面内延伸。在相关的导向体14远离所述支承表面Q4和Q5的一侧上，形成有用于沿轴线A1和A2的方向对制动器卡钳10加载的夹紧力的作用表面S4/或S5，其中，再一次，所述作用表面S4和S5尺寸上的精确关系也是不关键性的。重要的是，作用表面S4和S5，与支承表面Q4和Q5一样，相对轴线A、A1和A2垂直地延伸，并因而不妨碍制动器卡钳10在作用在作用表面S1/2和S3上的夹紧力的影响下而将其自身定位成其支承表面Q1、Q2及Q3在为机械加工所提供的夹紧装置的预定位置上。

根据图3和图7，制动器卡钳10放置成在铸模34、36中相对水平面H以一倾斜角γ倾斜。制动力产生器12的端面30相对竖向铸模轴线D以一倾斜角α倾斜，并相对液压缸轴线A以一角度δ倾斜；在所述的情况下，δ＝α+γ。支座22的端面32以相对铸模轴线D的一倾斜角β倾斜离开端面30；在所述情况中，β＝γ-ε。角ε与图1和2所示的已知制动器卡钳10同样重要，大小也相同。

图7中所示的修改的制动器卡钳10有第一对导向体42，它们设置成在制动力产生器12的每一侧上各有一个，该修改的制动器卡钳10还包括第二对导向体44，它们设置成在桥接部分18的每一侧上各有一个，且靠近支座22。所述导向体42和44是矩形外形的相对较小的横向凸部，它们设计成在成品的圆盘制动器中被引导在相关制动器支撑板的凹槽中，以便可相对液压缸轴线A移动。

Claims (8)

1.一种实现用于点式圆盘制动器的制动器卡钳坯件(10)的非机械加工成形的方法，其中制动器卡钳在后续的机械加工之后形成一浮动卡钳，它包括：

--液压缸形式的一制动力产生器(12)，它形成有一液压缸轴线(A)并有一液压缸底部(28)，

--设置在制动力产生器(12)对面的一支座(22)，

--至少一对导向体(14；42，44)，它们形成为在液压缸的每一侧设置一个，并且在每一导向体上可形成一导向部分(16)，导向部分(16)有一平行于液压缸轴线(A)的导向轴线(A1，A2)，以及

--一桥接部分(18)，它将制动力产生器(12)连接到支座(22)，并具有一面向液压缸轴线(A)的内侧，

--其中，为了非机械加工成形，使用至少两个模具件(34，36)，每一模具件部分地模制制动器卡钳坯件(10)，其中作为用于后续机械加工的准备工作，在制动器卡钳坯件(10)上形成支承表面(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5)和作用表面(S1/2，S3，S4，S5)，

--其中，为了后续机械加工，制动器卡钳坯件可由它的诸支承表面(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5)支承，并且可借助于作用在其作用表面(S1/2，S3，S4，S5)的夹紧力被夹紧，

其特征在于，在制动器卡钳坯件(10)的非机械加工成形的过程中，

--制动器卡钳坯件(10)的支座(22)和支承表面(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5)形成在同一个的模具件(34)上，

--在桥接部分(18)的内侧上形成一第一和一第二支承表面(Q1，Q2)，它们离开液压缸轴线(A)相同的距离，且每一支承表面邻近两导向轴线(A1，A2)之一，并靠近支座(22)，以及

--在液压缸底部(28)远离桥接部分(18)的一边缘区域中形成一第三支承表面(Q3)，且形成为相对包括液压缸轴线(A)并垂直于两导向轴线(A1，A2)所处的一导向部分平面(B)延伸的一中心平面(C)是居中的。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，为了制动器卡钳坯件(10)的非机械加工成形，

--使用两个模具件(34，36)，它们可以沿着一模子轴线(D)放在一起和分开，并且在放在一起的状态下，两模具件在一分型面(38)中相互抵靠地设置，该分型面的至少一个邻接制动器卡钳坯件(10)的区域与模子轴线(D)一起形成一小于90°的角，以及

--导向部分平面(B)和液压缸轴线(A)相对垂直于模子轴线(D)的一平面(H)成一锐角的倾斜角(γ)地倾斜。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在制动器卡钳坯件的非机械加工成形的过程中，在制动力产生器(12)上形成对着支座(22)的一端面(30)，随着离开桥接部分(18)距离的增加，该端面离开支座扩散，并且与一垂直于液压缸轴线(A)的平面(E)一起形成一角(δ)，该角大于倾斜角(γ)。

4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，在制动器卡钳坯件(10)的非机械加工成形的过程中，在支座(22)上形成对着制动力产生器(12)的一端面(32)，该端面与模子轴线(D)一起形成一斜角(β)，当该斜角足以用于能无损坏地从模子中取出时，它小于倾斜角(γ)。

5.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，在非机械加工成形的过程中，在制动器卡钳坯件(10)上形成

--垂直于液压缸轴线(A)的一第四和一第五支承表面(Q4和Q5)，以及

--第一、第二及第三支承表面(Q1，Q2，Q3)形成为，在为了后续机械加工而夹紧的过程中，它们不阻碍制动器卡钳坯件(10)沿着平行于液压缸轴线(A)的方向移动。

6.一种用于点式圆盘制动器的、不使用机械加工地成形的制动器卡钳坯件(10)，其中，该制动器卡钳坯件在后续的机械加工之后形成一浮动卡钳，它包括：

--液压缸形式的一制动力产生器(12)，它形成有一液压缸轴线(A)并有一液压缸底部(28)，

--设置在制动力产生器(12)对面的一支座(22)，

--至少一对导向体(14；42，44)，它们形成为在液压缸的每一侧设置一个，并且在每一导向体上可形成一导向部分(16)，导向部分(16)有一平行于液压缸轴线(A)的导向轴线(A1，A2)，

--一桥接部分(18)，它将制动力产生器(12)连接到支座(22)，并具有一面向液压缸轴线(A)的内侧，

--以及支承表面(Q1，Q2，Q3，Q4，Q5)和作用表面(S1/2，S3，S4，S5)，它们同时形成在制动器卡钳坯件(10)上，并使用于后续机械加工的制动器卡钳坯件(10)的规定的支承和夹紧动作得以进行，

其特征在于，

--在桥接部分(18)内侧上离开液压缸轴线(A)相同的距离处形成一第一和一第二支承表面(Q1，Q2)，且每一支承表面邻近两导向轴线(A1，A2)之一，并靠近支座(22)，以及

--在液压缸底部(28)远离桥接部分(18)的一边缘区域中形成一第三支承表面(Q3)，且形成为相对包括液压缸轴线(A)并垂直于两导向轴线(A1，A2)所处的一导向部分平面(B)延伸的一中心平面(C)是居中的。

7.如权利要求6所述的制动器卡钳坯件，其特征在于，在制动力产生器(12)上不使用机械加工地形成对着支座(22)的一端面(30)，随着离开桥接部分(18)距离的增加，该端面离开支座扩散，并且与一垂直于液压缸轴线(A)的平面(E)一起形成一角(δ)，该角大于倾斜角(γ)。

8.如权利要求6或7所述的制动器卡钳坯件，其特征在于，

--它具有垂直于液压缸轴线(A)的一第四和一第五支承表面(分别为Q4和Q5)，以及

--第一、第二及第三支承表面(Q1，Q2，Q3)平行于液压缸轴线(A)地延伸。

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