CN1920322A - 用于双活塞夹钳的质量减少 - Google Patents

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CN1920322A CNA2006101256364A CN200610125636A CN1920322A CN 1920322 A CN1920322 A CN 1920322A CN A2006101256364 A CNA2006101256364 A CN A2006101256364A CN 200610125636 A CN200610125636 A CN 200610125636A CN 1920322 A CN1920322 A CN 1920322A
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Abstract

一种盘式制动器包括承托架、连接到承托架的滑动销、内和外制动蹄以及由滑动销可移动支撑的夹钳。该夹钳具有沿纵向延伸导轨定位的第一和第二间隔活塞腔，多个与导轨相对定位的间隔指状物以及互连导轨和指状物的横向延伸的桥接件。该桥接件包括间隔并基本平行的桥接部。该导轨包括从包括开口的导轨一侧延伸到活塞腔的凹部。

Description

用于双活塞夹钳的质量减少
技术领域
本发明涉及一种制动器，更具体地涉及一种具有可滑动双活塞夹钳的盘式制动器。
背景技术
汽车设计在近年来变得非常具有挑战性。市场压力使得汽车零件制造商减小零件成本以及零件重量，同时改进车辆系统的性能和耐久度。通常，在车辆的任何地方减小零件的质量都是所希望的，并且在该质量为不加弹簧的(Un-prung)位置处时特别有利。不加弹簧的质量存在于车轮端，并且包括例如车轮、轮胎、制动器以及转向节等零件。
许多制造商尝试着平衡对低成本、具有严格结构性以及操作性规格的低重量零件的需求。尽管有些制造商已经向满足这些目标取得了进展，但仍存在改进的空间。
发明内容
因而，提供了一种盘式制动器，其具有承托架、连接到承托架的滑动销、内和外制动蹄以及由滑动销可移动支撑的夹钳。夹钳具有沿纵向延伸的导轨定位的间隔的第一和第二活塞腔、多个相对导轨定位的间隔的指状物以及互连导轨和指状物的横向延伸的桥接件。桥接件包括基本平行的间隔桥接部。这种结构使活塞夹钳之间的质量减小。还公开了具有各种重量减少特征，例如凹部以及开孔的其他实施例。
附图说明
通过详细描述以及所附附图将更全面地理解本发明，其中：
图1是根据本发明的内容所构建的示范性盘式制动器的分解透视图；
图2是没有盘的组装盘式制动器的透视图；
图3是沿另一角度的组装盘式制动器的透视图；
图4是描述活塞镗孔、滑动销开孔以及制动器支撑开孔的径向位置的示意图；
图5是图1所示的盘式制动器的制动器夹钳的透视图；
图6是图5所示的盘式制动器夹钳的端视图；
图7是沿图6所示的7-7线的截面示意图；
图8是盘式制动器夹钳备选实施例的透视图；
图9是图8的盘式制动器夹钳从另一角度的透视图；
图10是盘式制动器夹钳另一备选实施例的透视图；
图11是盘式制动器夹钳另一备选实施例的透视图；
图12是盘式制动器夹钳另一备选实施例的透视图。
具体实施方式
优选实施例的后续描述本质上仅是示范性的，并且决不倾向于限制本发明以及其申请或使用。
参照图1-图7，根据本发明的内容所构建的盘式制动器由附图标记10所标识。盘式制动器10可操作为将内侧制动蹄12以及外侧制动蹄14选择性夹到可旋转盘16上，以便对车辆(未图示)进行减速。盘式制动器10包括调整为固定到车辆的转向节或轮轴零件以便在操作过程中支撑盘式制动器的承托架18。第一滑动销20和第二滑动销22固定到承托架18上。第一滑动销20和第二滑动销22从承托架18横向向内伸出。夹钳24可滑动支撑在第一滑动销20和第二滑动销22上。第一活塞26和第二活塞28可活动地支撑在夹钳24内。向夹钳24选择性提供液压，以便平移第一活塞26和第二活塞28。内侧制动蹄12和外侧制动蹄14定位在盘16相对的磨损表面上。夹钳24至少部分包围内侧制动蹄12以及外侧制动蹄14，以使第一活塞26和第二活塞28的轴向运动使得制动蹄夹在盘16上。
制动器承托架18为优选通过铸造或锻造工艺构建的单件框形组件。承托架18包括第一支脚30、第二支脚32、第三支脚34以及第四支脚36。第一支脚30是基本平行于第二支脚32定位的基本线性拉伸件。第二支脚32锚定在相对盘16绕其旋转的横向延伸的轴38的径向方向上。第一支脚30的一端通过第三支脚34互连到第二支脚32的一端。支脚30和32的相对端由第四支脚36互连。第一支脚30包括第一棘爪40和第二棘爪42。
内侧制动蹄12包括固定在垫板44上的衬块43。垫板44包括从一端伸出的整体形成的翼片46和48。棘爪40和42限制内侧制动蹄12径向移动，但允许制动蹄的横向移动。夹片50可以插入到棘爪40和42内，以便有助于在操作过程中将内侧制动蹄12保持在适当位置。第二支脚32包括类似的一对棘爪52和54。外侧制动蹄14包括固定在垫板56上的衬块55。垫板56包括从各端伸出的整体形成的翼片58和60。夹片62与棘爪52和54合作，以便制约翼片58和60的线性移动，同时允许平行于轴38的横向移动。
第一支脚30包括一对可以操作为接收制动器紧固件的制动器固定开孔64，以便将承托架18连接到转向节或其他车辆挂起零件(未图示)。夹钳24、内侧制动蹄12以及外侧制动蹄14通过这种结构性互连关系支撑。承托架18还包括第一滑动销开孔66以及第二滑动销开孔68。滑动销开孔66沿第一滑动销轴69横向延伸通过第一支脚30。滑动销20与销开孔66螺纹接合并沿轴69向内侧横向伸出。套筒80与第一滑动销20连接以便使滑动销与夹钳隔离并减小夹钳在滑动销上的磨耗。可轴向折叠的波纹管92具有连接到第一滑动销20的第一端94。波纹管92的第二端96固定到形成在夹钳24上的凸台部98。第二滑动销22与承托架18螺纹接合并定位在第二滑动销开孔68内。另一波纹管92连接到第二滑动销22。
夹钳24包括接收第一滑动销20的销镗孔100。在第一滑动销20和销镗孔100之间存在运转级(running class)配合，以便允许夹钳24在操作过程中相对承托架18横向平移。波纹管92可操作为轴向延伸并压缩，以便解决夹钳24和承托架18之间的相对移动。盖102接合凸台部98并覆盖销镗孔100。可移除盖102，以便需要制动器维护(brake service)以及移开第一滑动销20时允许进入驱动凹部103。类似地，夹钳24包括接收第二滑动销22的第二销镗孔105。在第二滑动销22和第二销镗孔105之间也存在滑动配合以允许夹钳24相对承托架18沿第二滑动销轴107平移。
夹钳24大致为“C”形组件，其具有内侧部分或导轨104以及通过横向延伸的桥接件108互连的外侧部分106。外侧部分106包括多个与导轨104相对定位的四个间隔指状物110。桥接件108包括彼此间隔的四个基本平行的桥接部111、112、113以及114。导轨104包括凸台部分98以及定位在导轨104的相对端的另一凸台部分115。此外，导轨104包括与第二活塞镗孔118间隔的第一活塞镗孔116。第一活塞26可滑动定位在第一活塞镗孔116内以便沿第一活塞镗孔轴120移动。第一活塞防护罩122密封接合第一活塞26和导轨104以便保护活塞镗孔免受污染物进入。类似地，第二活塞28可滑动定位在第二活塞镗孔118内，以便沿第二活塞镗孔轴124移动。第二活塞防护罩126密封接合第二活塞28和导轨104。第一活塞26和第二活塞28可在进入端口128的液压流体压力的作用进行工作，以便向内制动蹄12的垫板14施加作用力。
参考图4，应该知道第一活塞镗孔轴120和第二活塞镗孔轴124定位在距横向延伸轴38的径向距离X处。第一滑动销轴69和第二滑动销轴107定位在距盘转动轴38的径向距离Y处。距离Y大于距离X以使活塞镗孔116和118位于滑动销开孔66和68的径向内侧。制动器固定开孔64的中线径向定位在距轴38距离Z处。距离Y和距离Z基本彼此相等。还应该注意到，活塞镗孔轴、滑动销镗孔轴以及制动器固定开孔64的中线分别径向定位在盘16的周线内。这种定位减小了制动器包络，以便有助于将制动器封装在车辆内。同样，这种配置提供了平衡极佳的夹钳，以便能够长期使用。
如图2以及图5到图7所最佳显示的，夹钳24包括多个彼此结合的重量减轻特征。将在下文中描述包括一个或多个重量减轻特征的后续实施例。本领域技术人员应该知道，包括单个特征或者重量减轻特征组合的实施例应认为是在所附权利要求的范围内。
夹钳24包括从形成在导轨104上的表面132横向向内延伸的凹部130。为了实现充分的重量减轻，希望构建深度至少为导轨104厚度一半的凹部130。凹部130延伸过导轨104的大约四分之三。凹部130经导轨104的底面134延伸并且将限定第一活塞镗孔116的第一柱状部分138与限定第二活塞镗孔118的第二柱状部分140隔离。丝网141互连第一柱状部分138和第二柱状部分140。
桥接部112和113限定经桥接件108延伸的窗口142的至少一部分。凹部130与窗口142连通。开口144由桥接部113和114界定。另一开口146与开口144基本类似并且由桥接部111和112界定。窗口142以及开口144和146减小了夹钳24的质量并为用户提供了检查制动蹄12和14的可视路径。
为了进一步减小夹钳24的重量，第二窗口148相邻凸台部分98延伸通过导轨104。第一丝网150互连凸台部分98和第一活塞镗孔116的第一柱状部分98。第二丝网152互连凸台部分98和导轨104的另一部分。第三窗口154相邻凸台部分115延伸通过导轨104。丝网156和158至少部分限定窗口154并且将凸台部分115与导轨104的剩余部分互连。丝网141、150以及156公用公共的不间断表面160。
参照图8到图9，以附图标记300描述了备选实施例盘式制动器夹钳。盘式制动器夹钳300基本与夹钳24类似，除了夹钳300包括更少的重量减轻特征。因为夹钳300与夹钳24基本类似，类似元件将保留它们先前所引入的附图标记。夹钳300包括互连导轨308和指状物310的三个桥接部302、304和306。盲穴312从表面313向内延伸距离大于导轨308厚度的一半。穴312终止在底面315。穴312定位在第一活塞镗孔116和第二活塞镗孔118之间。穴312没有延伸超过表面134。
窗口314由桥接部302和桥接部304部分限定。类似地，第二窗口316至少部分由桥接部304和桥接部306所限定。同样地，应该知道夹钳300结合一些但不是全部针对夹钳24所描述的质量减少特征。
图10描述了另一备选实施例夹钳400。夹钳400与夹钳300基本类似，除了穴312由长槽402所代替。如上文针对穴312所描述的，开槽402横向延伸到导轨308内。开槽402径向延伸通过导轨308的底部以便将第一柱状部分138与第二柱状部分140隔离。从附图可以清楚看到的，实施例400提供了比实施例300更大的质量减小。
图11描述了由附图标记500所标识的另一备选实施例的盘式制动器。夹钳500与夹钳400基本类似，除了在开槽402的底部加上丝网材料502以便将第一柱状部分138的一部分与第二柱状部分互连。增加丝网502有利于在操作过程中保持第一活塞镗孔116和第二活塞镗孔118的位置和平行排列。应该知道，丝网502没有完全靠近开槽402，只是简单地横过它。开槽402终止在开口504。
图12描述了另一备选实施例盘式制动器夹钳600。夹钳600与夹钳300基本类似。同样，类似的元件保持它们上文所引入的附图标记。夹钳600包括经导轨308延伸的第一窗口602和第二窗口604。窗口604定位在凸台部分98和第一活塞镗孔116之间。丝网606互连凸台部分98和第一活塞镗孔116的第一柱状部分138。另一丝网608将凸台部分98与导轨308的一部分连接。窗口602由丝网610和丝网612以类似方式限定。实施例600显示了上文针对其他实施例所描述的任意数量的特征可以彼此结合以提供截然不同的实施例。如上面所提到的，应该理解权利要求不被任意一个所述实施例所显示，而是可以出现任意数量的特征组合。
此外，前述讨论仅仅公开并描述本发明的示范性实施例。本领域技术人员从这种描述以及后续附图和权利要求中可以轻易意识到在不脱离后续权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下可以对其进行各改动、修改以及变化。

Claims (26)

1.一种可操作为向旋转盘施加钳夹力的盘式制动器，所述制动器包括：
承托架；
连接到所述承托架的滑动销；
内、外制动蹄；以及
由所述滑动销可滑动支撑的夹钳，所述夹钳具有沿纵向延伸导轨定位的第一和第二间隔活塞腔，多个与所述导轨相对定位的间隔指状物以及互连所述导轨和所述指状物的横向延伸的桥接件，所述桥接件包括四个间隔并基本平行的桥接部。
2.根据权利要求1所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括两个形成在所述导轨相对端的凸台，所述凸台接收所述滑动销。
3.根据权利要求2所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括相邻所述凸台中的一个延伸通过所述导轨的第一窗口。
4.根据权利要求3所述的盘式制动器，其特征在于：所述第一窗口至少部分由第一和第二丝网所界定，各丝网将所述凸台中的一个与包括所述活塞腔的那部分所述导轨互连。
5.根据权利要求4所述的盘式制动器，其特征在于：所述导轨包括从所述导轨包括开口的一侧横向延伸到所述活塞腔的凹部。
6.根据权利要求5所述的盘式制动器，其特征在于：所述凹部纵向定位在所述活塞腔之间。
7.根据权利要求6所述的盘式制动器，其特征在于：所述桥接部中的两个限定经所述桥接件延伸的开孔，所述开孔纵向定位在所述活塞腔之间。
8.根据权利要求7所述的盘式制动器，其特征在于：所述导轨凹部与经所述桥接件延伸的所述开孔连通。
9.根据权利要求8所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括经所述导轨延伸的第二窗口，所述第二窗口纵向定位在所述活塞腔之间。
10.根据权利要求9所述的盘式制动器，其特征在于：所述第二窗口与所述凹部连通。
11.根据权利要求10所述的盘式制动器，其特征在于：所述第二窗口由互连所述活塞腔的第三丝网所限定。
12.根据权利要求6所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括横过所述导轨凹部并互连所述活塞腔的第三丝网。
13.一种可操作为向旋转盘施加钳夹力的盘式制动器，所述盘式制动器包括：
承托架；
连接到所述承托架的滑动销；
内、外制动蹄；以及
由所述滑动销可滑动支撑的夹钳，所述夹钳具有沿纵向延伸导轨定位的第一和第二间隔活塞盲腔，多个与所述导轨相对定位的间隔指状物以及互连所述导轨和所述指状物的横向延伸的桥接件，所述桥接件包括间隔并基本平行的桥接部，所述导轨包括从所述导轨包括开口的一侧向内延伸到所述活塞盲腔的凹部。
14.根据权利要求13所述的盘式制动器，其特征在于：所述凹部纵向定位在所述活塞腔之间。
15.根据权利要求14所述的盘式制动器，其特征在于：所述凹部经所述导轨的底壁延伸以间隔限定所述活塞腔的部分所述导轨。
16.根据权利要求15所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括横过所述导轨凹部并互连所述活塞腔的丝网。
17.根据权利要求16所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括两个形成在所述导轨相对端的凸台，所述凸台接收所述滑动销。
18.根据权利要求17所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括邻近所述凸台的一个延伸通过所述导轨的第二窗口。
19.根据权利要求18所述的盘式制动器，其特征在于：所述桥接部中的两个限定经所述桥接件延伸的开孔，所述开孔纵向定位在所述活塞腔之间。
20.根据权利要求19所述的盘式制动器，其特征在于：所述导轨凹部与经所述桥接件延伸的所述开孔连通。
21.根据权利要求13所述的盘式制动器，其特征在于：所述凹部延伸入所述导轨的深度大于所述导轨的厚度的一半。
22.一种盘式制动器，包括：
旋转盘；
承托架；
连接到所述承托架的滑动销，各滑动销沿排列为与所述盘交叉的销轴延伸；
内、外制动蹄；以及
由所述滑动销可滑动支撑的夹钳，所述夹钳可滑动支撑两个操作为使所述内、外制动蹄向所述旋转盘移动的活塞，所述夹钳包括具有接收所述活塞的腔的导轨以及定位在所述活塞腔之间的凹部。
23.根据权利要求22所述的盘式制动器，其特征在于：所述凹部经所述导轨的底壁延伸以间隔限定所述活塞腔的部分所述导轨。
24.根据权利要求23所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括横过所述导轨凹部并互连所述活塞腔的丝网。
25.根据权利要求22所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括两个形成在所述导轨相对端的凸台，所述凸台接收所述滑动销。
26.根据权利要求25所述的盘式制动器，其特征在于：所述夹钳包括邻近所述凸台的一个延伸通过所述导轨的窗口。
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