CN208074054U - 卡钳体及制动钳总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于汽车制动技术领域，尤其涉及一种卡钳体及制动钳总成。本实用新型提供的卡钳体，第一斜面及第二斜面的径向内侧空间形成为回位槽，即回位槽的壁面为两段式倒角结构。制动时，活塞向前移动使得活塞密封圈发生挤压变形并填充在回位槽中。制动撤出时，活塞在活塞密封圈的弹性形变(回位槽处)的回复力作用下回位，由于密封槽的第一斜面与第一竖直面之间的夹角小于密封槽的第二斜面与第一竖直面之间的夹角，在第一斜面可以保证活塞密封圈不发生偏转的情况下，第二斜面较第一斜面更为平缓，能够提供更大的回弹力，以提供更大的活塞回位量，带动活塞充分回位，使拖滞力矩显著降低，解决了汽车(特别是电动汽车)的续航里程缩短的问题。

Description

卡钳体及制动钳总成

技术领域

本实用新型属于汽车制动技术领域，尤其涉及一种卡钳体及制动钳总成。

背景技术

随着法规对汽车油耗及CO₂排放要求越来越严格，汽车普及已经成为形势所趋，而电动车由于电池能量密度的限制，续航里程和其他零部件性能优化成为各大厂家突破的焦点。但是如何充分利用汽车本身固有特性，解决常规车制动钳总成在汽车(特别是电动汽车)使用时出现的拖滞力矩过大、摩擦低温效能不足及摩擦噪音易于放大现象，目前还没有重大突破。

活塞的回位主要是靠活塞密封圈的变形实现，活塞密封圈变形量的大小决定了活塞回位量的大小，现有的制动钳的活塞回位槽一般采用一段式倒角结构，不能充分利用活塞密封圈不同外径处回弹力不一致的现象，若倒角的角度过小，活塞密封圈发生形变的范围受限，回位不够充分，致使拖滞力矩不能显著降低，缩短了汽车(特别是电动汽车)的行驶里程。若继续增大倒角的角度，过度增大的一段式倒角易使得活塞密封圈发生偏转，从而影响活塞的回位性能及活塞密封圈的使用寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：针对现有的具有一段式倒角结构的活塞回位槽，倒角角度过小导致的活塞回位不够充分或者倒角角度过大导致的影响活塞密封圈寿命的技术缺陷，提供一种卡钳体及制动钳总成。

为解决上述技术问题，一方面，本实用新型实施例提供一种卡钳体，包括卡钳本体、活塞及活塞密封圈，所述活塞滑动设置在所述卡钳本体内形成的液压缸中，所述液压缸的内壁上设置有位于所述活塞的径向外侧的密封槽，所述活塞密封圈置于所述密封槽内，所述活塞密封圈的内圈与所述活塞的外周面滑动接触；

所述密封槽包括底面、前侧面及后侧面，所述前侧面包括第一竖直面、第一斜面及第二斜面，所述第一斜面由所述第一竖直面的顶侧向背离所述后侧面且靠近所述活塞的方向倾斜延伸至与所述第二斜面的底侧相接，所述第二斜面由所述第一斜面的顶侧向背离所述后侧面且靠近所述活塞的方向倾斜延伸至与所述液压缸的内壁相接，所述第一斜面与所述第一竖直面之间的夹角小于所述第二斜面与所述第一竖直面之间的夹角，所述第一斜面及第二斜面的径向内侧空间形成为回位槽。

可选地，所述前侧面及后侧面在所述活塞的运动方向上相对设置，所述底面连接在所述第一竖直面的底侧与所述后侧面的底侧之间。

可选地，所述活塞密封圈的前侧表面抵靠在所述第一竖直面上。

可选地，所述第一斜面与所述第一竖直面之间的夹角为30-45度。

可选地，所述第二斜面与所述第一竖直面之间的夹角为45-60度。

可选地，所述第一斜面与所述第一竖直面之间的夹角比所述第二斜面与所述第一竖直面之间的夹角小15度。

可选地，所述后侧面包括第二竖直面，所述底面连接在所述第一竖直面的底侧与所述第二竖直面的底侧之间。

可选地，所述后侧面还包括与所述第二竖直面连接的第三斜面，所述第三斜面由所述第二竖直面的顶侧向背离所述前侧面且靠近所述活塞的方向倾斜延伸至与所述液压缸的内壁相接。

本实用新型实施例提供的卡钳体，第一斜面及第二斜面的径向内侧空间形成为回位槽，即回位槽的壁面为两段式倒角结构。制动时，活塞向前移动使得活塞密封圈发生挤压变形并填充在回位槽中。制动撤出时，活塞在活塞密封圈的弹性形变(回位槽处)的回复力作用下回位，由于具有两段式倒角结构的回位槽，活塞密封圈不同半径处的变形量不同，两段式倒角结构的回位槽的中间位置(即第一斜面及第二斜面的相接位置)形成一段缓冲区域，且由于密封槽的第一斜面与第一竖直面之间的夹角小于密封槽的第二斜面与第一竖直面之间的夹角，在第一斜面可以保证活塞密封圈不发生偏转的情况下，第二斜面较第一斜面更为平缓，在第一斜面的角度与现有的一段式倒角的角度相同的情况下，能够提供更大的回弹力，以提供更大的活塞回位量，带动活塞充分回位，使拖滞力矩显著降低，解决了汽车(特别是电动汽车)的续航里程缩短的问题。

另一方面，本实用新型实施例还提供了一种制动钳总成，其包括上述的卡钳体。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的制动钳总成的示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的制动钳总成的示意图；

图3是图2中a处的放大图。

说明书中的附图标记如下：

1、卡钳本体；11、液压缸；12、密封槽；121、底面；122、前侧面；1221、第一竖直面；1222、第一斜面；1223、第二斜面；123、后侧面；1231、第二竖直面；1232、第三斜面；124、回位槽；125、空隙；126、第一圆弧；127、第二圆弧；

2、活塞；

3、活塞密封圈；4、钳体支架；5、内摩擦片；6、外摩擦片；7、回位弹簧；8、滑动弹簧；9、导向销；10、销防尘罩；20、销螺栓；30、活塞防尘罩；40、排气螺钉；50、排气螺钉帽。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本文所指的底侧为背离液压缸的内壁的一侧，顶侧为朝向液压缸的内壁的一侧。在活塞的前进方向上，本文所指的前侧面位于后侧面的前方。

如图2及图3所示，本实用新型实施例提供一种卡钳体，包括卡钳本体1、活塞2及活塞密封圈3，所述活塞2滑动设置在所述卡钳本体1内形成的液压缸11中，所述液压缸11的内壁上设置有位于所述活塞2的径向外侧的密封槽12，所述活塞密封圈3置于所述密封槽12内，所述活塞密封圈3的内圈与所述活塞2的外周面滑动接触。所述密封槽12包括底面121、前侧面122及后侧面123，所述前侧面122及后侧面123在所述活塞2的运动方向上相对设置，所述前侧面122包括第一竖直面1221、第一斜面1222及第二斜面1223，所述底面121连接在所述第一竖直面1221的底侧与所述后侧面123的底侧之间，所述第一斜面1222由所述第一竖直面1221的顶侧向背离所述后侧面123且靠近所述活塞2的方向倾斜延伸至与所述第二斜面1223的底侧相接，所述第二斜面1223由所述第一斜面1222的顶侧向背离所述后侧面123且靠近所述活塞2的方向倾斜延伸至与所述液压缸11的内壁相接，所述第一斜面1222与所述第一竖直面1221之间的夹角α小于所述第二斜面1223与所述第一竖直面1221之间的夹角β，所述第一斜面1222及第二斜面1223的径向内侧空间形成回位槽124。

上述实施例提供的卡钳体，第一斜面1222及第二斜面1223的径向内侧空间形成为回位槽124，即所述回位槽124的壁面为两段式倒角结构。制动时，活塞2向前移动使得活塞密封圈3发生挤压变形并填充在回位槽124中。制动撤出时，活塞2在活塞密封圈3的弹性形变(回位槽处)的回复力作用下回位，由于具有两段式倒角结构的回位槽124，活塞密封圈3不同半径处的变形量不同，两段式倒角结构的回位槽124的中间位置(即第一斜面1222及第二斜面1223的相接位置)形成一段缓冲区域，且由于密封槽12的第一斜面1222与第一竖直面1221之间的夹角α小于密封槽12的第二斜面1223与第一竖直面1221之间的夹角β，在第一斜面1222可以保证活塞密封圈3不发生偏转的情况下，第二斜面1223较第一斜面1222更为平缓，在第一斜面1222的角度与现有的一段式倒角的角度相同的情况下，能够提供更大的回弹力，以提供更大的活塞回位量，带动活塞2充分回位，使拖滞力矩显著降低，解决了汽车(特别是电动汽车)的续航里程缩短的问题。

在如图3所示的实施例中，所述活塞密封圈3的前侧表面抵靠在所述第一竖直面1221上。这样，所述活塞2在制动时带动所述活塞密封圈3发生形变并填充在所述回位槽124内。

本实施例中，所述第一斜面1222与所述第一竖直面1221之间的夹角α为30-45度，所述第二斜面1223与所述第一竖直面1221之间的夹角β为45-60度。优选地，所述第一斜面1222与所述第一竖直面1221之间的夹角α比所述第二斜面1223与所述第一竖直面1221之间的夹角β小15度。

如图3所示，所述后侧面123包括第二竖直面1231，所述底面121连接在所述第一竖直面1221的底侧与所述第二竖直面1231的底侧之间。

本实施例中，所述后侧面123还包括与所述第二竖直面1231连接的第三斜面1232，所述第三斜面1232由所述第二竖直面1231的顶侧向背离所述前侧面122且靠近所述活塞2的方向倾斜延伸至与所述液压缸11的内壁相接，所述后侧面123与所述活塞密封圈3的后侧表面之间存在空隙125。

如图3所示，所述底面121到所述液压缸11的内壁的距离由所述后侧面123的底侧向所述前侧面122的底侧逐渐增大。所述第一竖直面1221与所述底面121的连接处形成有第一圆弧126，所述第二竖直面1231与所述底面121连接处形成有第二圆弧127。所述第一圆弧126及第二圆弧127的设置能够减少所述活塞密封圈3在所述密封槽12内的磨损，从而延长所述活塞密封圈3的寿命。

如图1及图2所示，本实用新型实施例还提供了一种制动钳总成，包括钳体支架4、内摩擦片5、外摩擦片6、设置在所述内摩擦片5与外摩擦片6之间的制动盘(图中未示出)、固定在所述内摩擦片5及外摩擦片6上的回位弹簧7、设置在所述卡钳支架前后两侧的滑动弹簧8及上述的卡钳体，所述卡钳体连接在所述钳体支架4上。所述内摩擦片5的前后两侧滑动连接在所述滑动弹簧8的内侧，所述外摩擦片6的前后两侧滑动连接在所述滑动弹簧8的外侧，所述活塞2用于推动所述内摩擦片5向所述制动盘的方向移动，所述卡钳本体1用于推动所述外摩擦片6向夹紧所述制动盘的方向移动，所述回位弹簧7在所述内摩擦片5及外摩擦片6向夹紧所述制动盘的方向移动时产生与所述内摩擦片5及外摩擦片6的移动方向相反的变形力。

如图1及图2所示，所述卡钳本体1通过导向销9、销防尘罩10及销螺栓20与所述钳体支架4连接，所述液压缸11的前端的内壁上设置有位于所述活塞2的径向外侧的活塞防尘罩30。所述卡钳本体1内还设置有排气螺钉40，所述排气螺钉40的顶端设置有排气螺钉帽50。

上述实施例提供的制动钳总成工作原理如下：

汽车运行过程中，所述制动盘随车轮一起转动，制动时，所述活塞2在液压缸11内的液压油作用下带动所述活塞密封圈3发生变形并填充在所述回位槽124内，所述活塞2压迫所述内摩擦片5进而压迫所述制动盘，当所述内摩擦片5与所述制动盘完全接触时，所述内摩擦片5不再移动，所述制动盘对所述卡钳本体1的反作用力使得所述卡钳本体1带动所述外摩擦片6向夹紧所述制动盘的方向移动，从而使得所述内摩擦片5及外摩擦片6夹紧在所述制动盘的两侧，并在摩擦力的作用下使车轮制动。制动结束后，所述活塞2在形变后的活塞密封圈3产生的回复力作用下回位，同时由于回位弹簧7在内摩擦片5及外摩擦片6向夹紧制动盘的方向移动时产生与内摩擦片5及外摩擦片6的移动方向相反的变形力，所述卡钳本体1回复至初始位置，所述内摩擦片5及外摩擦片6借助上述的变形力回复至初始位置，从而恢复了所述内摩擦片5及外摩擦片6与所述制动盘之间的盘片间隙。

本实施例中，可以通过选用光洁度高、弹性好的活塞密封圈3以适应性地增大所述内摩擦片5及外摩擦片6与所述制动盘之间的盘片间隙，进而减小制动盘与摩擦片之间的接触压力，同时也减小了制动钳总成的拖滞力矩，提升了汽车的续航里程。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种卡钳体，其特征在于，包括卡钳本体、活塞及活塞密封圈，所述活塞滑动设置在所述卡钳本体内形成的液压缸中，所述液压缸的内壁上设置有位于所述活塞的径向外侧的密封槽，所述活塞密封圈置于所述密封槽内，所述活塞密封圈的内圈与所述活塞的外周面滑动接触；

所述密封槽包括底面、前侧面及后侧面，所述前侧面包括第一竖直面、第一斜面及第二斜面，所述第一斜面由所述第一竖直面的顶侧向背离所述后侧面且靠近所述活塞的方向倾斜延伸至与所述第二斜面的底侧相接，所述第二斜面由所述第一斜面的顶侧向背离所述后侧面且靠近所述活塞的方向倾斜延伸至与所述液压缸的内壁相接，所述第一斜面与所述第一竖直面之间的夹角小于所述第二斜面与所述第一竖直面之间的夹角，所述第一斜面及第二斜面的径向内侧空间形成为回位槽。

2.根据权利要求1所述的卡钳体，其特征在于，所述前侧面及后侧面在所述活塞的运动方向上相对设置，所述底面连接在所述第一竖直面的底侧与所述后侧面的底侧之间。

3.根据权利要求1所述的卡钳体，其特征在于，所述活塞密封圈的前侧表面抵靠在所述第一竖直面上。

4.根据权利要求1所述的卡钳体，其特征在于，所述第一斜面与所述第一竖直面之间的夹角为30-45度。

5.根据权利要求1所述的卡钳体，其特征在于，所述第二斜面与所述第一竖直面之间的夹角为45-60度。

6.根据权利要求1所述的卡钳体，其特征在于，所述第一斜面与所述第一竖直面之间的夹角比所述第二斜面与所述第一竖直面之间的夹角小15度。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的卡钳体，其特征在于，所述后侧面包括第二竖直面，所述底面连接在所述第一竖直面的底侧与所述第二竖直面的底侧之间。

8.根据权利要求7所述的卡钳体，其特征在于，所述后侧面还包括与所述第二竖直面连接的第三斜面，所述第三斜面由所述第二竖直面的顶侧向背离所述前侧面且靠近所述活塞的方向倾斜延伸至与所述液压缸的内壁相接。

9.一种制动钳总成，其特征在于，包括权利要求1-8任意一项所述的卡钳体。