用于盤式制動器的制動盤的制動帶與盤帽之間的連接系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種汽車用盤式制動器的制動盤,包括:盤帽(40),其設有多個盤帽座;制動帶,其設有多個帶座(100);和凸耳(120)連接系統(tǒng)(80)。
【專利說明】用于盤式制動器的制動盤的制動帶與盤帽之間的連接系統(tǒng)
[0001]本發(fā)明涉及用于盤式制動器(尤其是用于汽車行業(yè)的盤式制動器)的制動盤(di sc);具體地,本發(fā)明涉及制動盤的盤帽(hat)與制動帶(braking band)之間的連接系統(tǒng)。
[0002]目前已知的盤式制動器的制動盤的實施方案制造成兩個部件:制動帶,盤式制動器的卡鉗作用于其上以產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩;和盤帽,其固定至輪轂并與制動帶關(guān)聯(lián)。
[0003]制動帶與盤帽之間的連接相當重要,這是因為該連接確保了制動轉(zhuǎn)矩從制動帶傳遞至盤帽(并從盤帽傳遞至輪轂)。
[0004]當前,對制動帶與盤帽之間的旋轉(zhuǎn)限制是利用如下系統(tǒng)實現(xiàn):該系統(tǒng)提供制動帶的齒,制動帶的這些齒耦接于盤帽的各個座內(nèi);而軸向限制通過能夠軸向地將齒保持在各個座內(nèi)的止動元件實現(xiàn)。這種實施方案尤為簡單且便宜。
[0005]然而,它們具有一些缺點,例如作用于制動帶的齒上的應力狀態(tài)尤為繁重,特別是在制動帶與帶環(huán)連接的區(qū)域中。
[0006]本發(fā)明的目的是提供一種用于盤式制動器的制動盤的盤帽與制動帶之間的連接系統(tǒng),該連接系統(tǒng)滿足上述要求并克服了現(xiàn)有技術(shù)的這些實施方案的缺點。
[0007]此目的通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的連接系統(tǒng)實現(xiàn)。從屬權(quán)利要求描述了實施方案的變型。
[0008]通過以下參考附圖通過非限制性實例給出的描述,根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)的特征和優(yōu)點將變得很明顯,附圖中:
[0009]-圖1示出了根據(jù)一個實施方案的處于分離狀態(tài)的用于盤式制動器的制動盤,其設有根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng);
[0010]-圖2示出了圖1中的制動盤的制動帶與盤帽之間的連接區(qū)域的細節(jié);
[0011]-圖3示出了處于組裝構(gòu)造的制動盤的制動帶與盤帽之間的連接區(qū)域的進一步的細節(jié);
[0012]-圖4從盤帽側(cè)的視角示出了圖1中的處于組裝構(gòu)造的制動盤的平面圖;
[0013]-圖5從與盤帽側(cè)相對的視角示出了圖1中的處于組裝構(gòu)造的制動盤的平面圖;
[0014]-圖6示出了圖1中的制動盤的盤帽;
[0015]-圖7、圖8和圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方案的連接系統(tǒng)的凸耳(lug);
[0016]-圖10示出了根據(jù)進一步的實施方案的處于分離狀態(tài)的用于盤式制動器的制動盤,其設有根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng);
[0017]-圖11示出了圖10中的處于組裝構(gòu)造的制動盤;
[0018]-圖12示出了圖10中的制動盤的前輪(nosewheel)。
[0019]參考附圖,附圖標記I總體表示主要用于汽車的盤式制動器的制動盤。
[0020]繞中心軸線X軸向?qū)ΨQ地延伸的制動盤I包括結(jié)構(gòu)上分離的制動帶20和盤帽40。
[0021]盤帽40包括環(huán)形盤帽壁42,盤帽壁沿中心軸線X在連接至制動帶的連接端44a與連接至輪轂的相對連接端44b之間延伸。
[0022]盤帽40設計成其連接至輪轂的連接端44b利用合適的附接工具而連接至車輪輪轂,從而使所述盤帽和所述輪轂以可拆卸的方式成為一體,而其連接至制動帶的連接端44a連接至制動帶20。
[0023]根據(jù)優(yōu)選實施方案,制動盤I為通風型制動盤。
[0024]在所述實施方案中,制動帶20優(yōu)選包括第一法蘭22和第二法蘭24,二者在軸向上彼此面對,在它們之間限定有空隙26,二者通過銷28聯(lián)接,以形成多個內(nèi)部通風道。
[0025]法蘭22、24分別包括環(huán)22a、24a,每一個環(huán)在外部由第一制動表面22b和第二制動表面24b界定,而在內(nèi)部(S卩,面向空隙26的一側(cè)上)由各自的內(nèi)部環(huán)形表面界定。
[0026]根據(jù)替代實施方案,兩個法蘭22、24的其中之一或兩個法蘭均進一步包括連接冠30,連接冠與相關(guān)環(huán)22a—體成形,徑向放置在所述環(huán)22a內(nèi)并用于與盤帽40機械連接。
[0027]優(yōu)選地,法蘭22、24—體制成,例如由鑄鐵制成,優(yōu)選為層狀或球狀類型,或由碳陶瓷材料制成。
[0028]因此,制動帶20在軸向上總體由第一法蘭22的第一制動表面22b和第二法蘭24的第二制動表面24b界定。
[0029]制動表面22b、24b與盤式制動器的卡鉗(未示出)協(xié)同作用以產(chǎn)生從制動帶20傳送至盤帽40并從盤帽40傳送至輪轂的制動轉(zhuǎn)矩來執(zhí)行車輪的制動。
[0030]通過連接系統(tǒng)80來限制制動帶20(尤其是第一法蘭22或第二法蘭24)相對于盤帽40的旋轉(zhuǎn)。
[0031]連接系統(tǒng)80包括多個盤帽座82,盤帽座在盤帽壁42的連接至制動帶44的連接端處形成。
[0032]盤帽座82徑向向外打開,且優(yōu)選還徑向向內(nèi)并軸向打開。
[0033]換句話說,盤帽40的連接至制動帶44的連接端包括多個成角度隔開的軸向隆起84,盤帽座82被限定在這些隆起之間。
[0034]每一個盤帽座82在與開口相對的一側(cè)上由優(yōu)選平坦且優(yōu)選為矩形的底部86軸向界定,并由同樣優(yōu)選平坦且屬于盤帽40的各個軸向隆起84的側(cè)向表面88、90周向界定。
[0035]盤帽40的每一個軸向隆起84在面向盤帽40外部的一側(cè)上具有臺階92,該臺階形成用于制動帶20的冠30的支撐表面94。
[0036]相應地,制動帶20的冠30包括多個帶座100,帶座在連續(xù)的徑向帶突起102之間彼此周向接續(xù)。
[0037]優(yōu)選地,每一個帶座100由弓形徑向底部表面106界定,例如底部表面的輪廓由大于180°的延伸的圓弧限定。
[0038]在制動盤的組裝構(gòu)造中,制動帶20的冠30放置成在軸向上支撐于盤帽的臺階92上;具體而言,每一個帶突起102分別倚靠在盤帽40的臺階92的各個支撐表面94上。如此,每一個帶座100朝相應的盤帽座82徑向打開。
[0039]此外優(yōu)選地,例如沿中間圓弧測量的帶突起102的圓周長度大于臺階92的對應長度,以便在冠倚靠在盤帽上的情況下,未被帶突起102覆蓋的剩余部分107保持在支撐表面94上。
[0040]換句話說,這些帶突起102相對于它們所倚靠的支撐表面94周向凹陷。
[0041]連接系統(tǒng)80進一步包括至少一個凸耳120,優(yōu)選多個凸耳120,凸耳可以可釋放的方式應用于盤帽40和制動帶20,以便限制它們旋轉(zhuǎn)。
[0042]凸耳120包括適當成形的尾部122和適當成形的頭部124,尾部可例如軸向插入相應的盤帽座82內(nèi),頭部可軸向插入帶座100內(nèi)。
[0043]例如,在與中心軸線X垂直的虛構(gòu)剖面平面上,凸耳120具有剖面為矩形的尾部122以及圓形的頭部124,尾部復制了盤帽座82的形狀和尺寸,頭部124復制了帶座100的形狀和尺寸,以最小間隙插在其座內(nèi)。
[0044]優(yōu)選地,盤帽座82允許凸耳120相對于盤帽自由地徑向向外平移,而帶座100限制凸耳120相對于制動帶20徑向向內(nèi)平移,以便凸耳無法從帶座徑向脫出。
[0045]根據(jù)優(yōu)選實施方案,尾部122的高度H(即,制動盤在軸向方向上的尺寸)大于頭部124的高度h,從而適應盤帽座82和帶座100的相對高度。
[0046]此外優(yōu)選地,凸耳120在與制動帶和盤帽耦接的一側(cè)上(圖7)具有處于頭部124與尾部122之間的凸耳臺階126。
[0047]然而優(yōu)選地,凸耳120在與制動帶和盤帽耦接的一側(cè)的相對側(cè)上(圖8和圖9)具有用于尾部122和頭部124的單個總體平坦的表面128。
[0048]此外,根據(jù)優(yōu)選實施方案,凸耳120沿著在橫向上對其進行界定的外周表面130在頭部124與尾部122之間的連接區(qū)域處具有至少一個底切132,即相對于所述外周表面的輪廓的局部突顯凹陷。
[0049]根據(jù)優(yōu)選實施方案,例如通過銑削由固體制成的整塊凸耳120與例如由不銹鋼或鈦制成的制動帶20和/或法蘭22、24的材料不同。
[0050]此外,連接系統(tǒng)80包括至少一個可應用于盤帽40或可應用于制動帶20的止動元件140,其跨置于盤帽座82和帶座100上,以軸向保持凸耳120并確定制動帶的浮動,即連接冠30的軸向座落。
[0051 ]具體而言,僅附接至盤帽40或僅附接至制動帶20的鎖定環(huán)140安裝在凸耳120的尾部122的一部分以及頭部124的一部分之上,與平坦表面128重疊。
[0052]對于制動盤組件而言,首先將制動帶20(尤其是第一法蘭22或第二法蘭24)軸向放置在盤帽40上,具體而言,將冠30放置在臺階92的支撐表面94上。
[0053]隨后,將凸耳120插入制動帶20與盤帽40之間以使它們在旋轉(zhuǎn)中相互接合。具體而言,插入凸耳120時,將其尾部122插在盤帽座82內(nèi),而將其頭部124插在帶座100內(nèi)。
[0054]最后,將止動元件140應用于盤帽40和制動帶20,以軸向保持凸耳120,并徑向地安裝在連接冠30之上從而確定制動帶的浮動。
[0055]根據(jù)進一步的實施方案(圖10),制動盤I包括前輪160,該前輪可例如利用用于附接止動元件140的相同附接工具而應用于盤帽40,以便其包封在所述盤帽40與所述止動元件140之間。
[0056]優(yōu)選地,前輪160包括環(huán)形輪162,其上具有用于使輪工作的信號發(fā)送元件;和多個翅片166,其具有從環(huán)形輪162延伸的徑向延伸部。
[0057]在組裝構(gòu)造中,環(huán)形輪162優(yōu)選在徑向方向上相對于盤帽座82放置在內(nèi)部,而翅片166與盤帽40的軸向隆起84重疊并在制動帶20的帶突起102之上延伸。
[0058]優(yōu)選地,翅片166包括至少一個彈性部分168(例如,彎曲段),以在軸向方向上在制動帶20與盤帽40之間的耦接內(nèi)提供可彈性屈服元件。
[0059]例如,彈性部分168由所述翅片166的徑向端部部分構(gòu)成,且優(yōu)選是彎曲的,以便其在止動環(huán)側(cè)上為凹形,而在制動帶或盤帽側(cè)上為凸形。
[0060]根據(jù)優(yōu)選實施方案,彈性部分168在徑向方向上定位在止動元件140外部,倚靠在制動帶20的帶突起102上。
[0061]換句話說,根據(jù)所述實施方案,前輪160包括用于在軸向方向上在制動帶與盤帽之間實現(xiàn)可彈性屈服耦接的彈性構(gòu)件。
[0062]就創(chuàng)新性而言,根據(jù)本發(fā)明的盤式制動器制動盤克服了以上結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)描述的缺點。
[0063]事實上,凸耳(其為在結(jié)構(gòu)上與制動帶分離的元件)位于制動帶與盤帽之間以避免產(chǎn)生特別高的局部應力。此外,凸耳之間的冠部分基本上在壓應力的狀態(tài)下工作。
[0064]此外,凸耳設計成充分承受制動帶上以及盤帽上的應力,盤帽上的應力遠大于制動帶上的應力。
[0065]此外,有利的是,根據(jù)本發(fā)明的制動帶特別可靠。
[0066]事實上,凸耳的頭部以及相關(guān)帶座的弓形形狀使得可以進一步減小冠內(nèi)的局部應力,從而提高制動帶的可靠性,特別是對于使用易于形成裂縫的材料(例如,鑄鐵)而言。
[0067]此外,由于盤帽座不會徑向限制凸耳尾部,因此由部件變熱引起的制動帶膨脹使得凸耳被徑向向外拉動,而帶座會徑向拉動頭部,使其在任何情況下均保持在正確位置中。
[0068]由于熱膨脹并未被抵消,因此這防止了因熱膨脹而開始產(chǎn)生附加應力。
[0069]此外,有利的是,根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)還使得可以改進已安裝的制動系統(tǒng)。
[0070]事實上,根據(jù)本發(fā)明的連接系統(tǒng)可應用于現(xiàn)有技術(shù)的盤帽,從而提供尾部可耦接至現(xiàn)有技術(shù)實施方案的盤帽座的凸耳。
[0071]很明顯,本領域的技術(shù)人員可對以上描述的制動盤進行修改。
[0072]例如,根據(jù)實施方案的變型,制動盤為通風型,因此制動帶提供了單個法蘭,通過所述連接系統(tǒng)而連接至盤帽。
[0073]這種變型也包含在由以下權(quán)利要求限定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種用于盤式制動器的制動盤(I),所述盤式制動器尤其是用于機動車輛的盤式制動器,所述制動盤具有中心旋轉(zhuǎn)軸線(X),所述制動盤包括: -盤帽(40),適于連接至輪轂,設有周向定位的多個盤帽座(82); -制動帶(20),適于由所述盤式制動器的卡鉗接合來產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩,設有多個帶座(100),每一個所述帶座均朝向相應的所述盤帽座(82)打開;以及 -連接系統(tǒng)(80),包括至少一個凸耳(120),所述凸耳適于插入所述盤帽座(82)內(nèi)和相應的所述帶座(100)內(nèi)以將所述制動帶(20)旋轉(zhuǎn)地限制于所述盤帽(40)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動盤,其中所述帶座(100)在徑向上由至少局部呈弓形的底部表面(106)界定。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制動盤,其中所述底部表面(106)的輪廓由大于180°的延伸的圓弧限定。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制動盤,其中所述盤帽座(82)在與所述制動盤的旋轉(zhuǎn)軸線正交的虛構(gòu)橫剖面平面上為矩形形狀。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制動盤,其中所述盤帽(40)包括多個軸向隆起(84),所述盤帽座(82)限定于所述軸向隆起之間,且其中所述軸向隆起(84)中的至少一個具有臺階(92),所述臺階在面向所述盤帽(40)的外部的一側(cè)上形成有支撐表面(94),從而為所述制動帶(20)限定軸向支撐。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制動盤,其中所述制動帶(20)包括多個徑向的帶突起(12),所述帶座(100)限定于所述帶突起之間,且其中所述帶突起(102)軸向地支撐在所述盤帽(40)的所述支撐表面(94)上。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制動盤,其中所述帶突起(102)相對于其所倚靠的所述支撐表面(94)在周向上凹陷。8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制動盤,其中所述凸耳(120)包括適于插入相應的所述盤帽座(82)內(nèi)的尾部(122)和適于插入所述帶座(100)內(nèi)的頭部(124)。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的制動盤,其中所述尾部(122)適于軸向地插入所述盤帽座(82)內(nèi),而所述頭部(124)適于軸向地插入所述帶座(100)內(nèi)。10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的制動盤,其中所述凸耳(120)的所述頭部(124)被弄圓。11.根據(jù)權(quán)利要求8至10中任一項所述的制動盤,其中所述盤帽座(82)允許所述凸耳(120)相對于所述盤帽(40)朝外部徑向平移。12.根據(jù)權(quán)利要求8至11中任一項所述的制動盤,其中所述帶座(100)防止所述凸耳(120)相對于所述制動帶(20)朝內(nèi)部徑向平移。13.根據(jù)權(quán)利要求8至12中任一項所述的制動盤,其中所述凸耳(120)的所述尾部(122)的高度(H)大于所述頭部(124)的高度(h)。14.根據(jù)權(quán)利要求8至13中任一項所述的制動盤,其中所述凸耳(120)為一體件,例如是不銹鋼或鈦的一體件。15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制動盤,其中所述連接系統(tǒng)(80)包括至少一個止動元件(140),所述止動元件能應用于所述盤帽(40)或應用至所述制動帶(20),跨置于所述盤帽座(82)和所述帶座(100),以在軸向上保持所述凸耳(120)并確定所述制動帶的浮動。16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制動盤,其中所述制動帶(20)包括至少一個法蘭(22、24),所述法蘭包括支承制動表面(22b、24b)的環(huán)形(22a、24a)。17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的制動盤,其中所述法蘭由鑄鐵或碳陶瓷材料制成,所述鑄鐵例如是球狀鐵或片狀鐵。18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的制動盤,是通風型的制動盤,其中單個法蘭(22)通過所述連接系統(tǒng)(80)與所述盤帽(40)接合,所述法蘭設有所述帶座(100)。19.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的制動盤,包括前輪(160),所述前輪與用于在軸向方向上在所述制動帶與所述盤帽之間實現(xiàn)能彈性屈服親接的彈性構(gòu)件成一體。20.一種用于盤式制動器的制動盤(I)的成套組件,包括: -制動帶(20),設計成由所述盤式制動器的卡鉗接合以產(chǎn)生制動轉(zhuǎn)矩,設有多個帶座(100); -多個凸耳(120),適于插入所述帶座(100)內(nèi)以限制所述制動帶(20)與所述盤式制動器的盤帽(40)旋轉(zhuǎn)。21.—種用于盤式制動器的制動盤(I)的制動帶(20)與盤帽(40)之間的連接系統(tǒng)(80)的凸耳(120),所述凸耳制成一件式,所述凸耳包括用于插入所述盤帽(40)的盤帽座(82)內(nèi)的尾部(122)和用于插入所述制動帶(20)的帶座(100)內(nèi)的頭部(124)。22.—種前輪(160),所述前輪與用于在軸向方向上在用于盤式制動器的制動盤(I)的制動帶(20)與盤帽(40)之間實現(xiàn)能彈性屈服耦接的彈性構(gòu)件成一體。
【文檔編號】F16D65/12GK105829755SQ201480069349
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年12月17日
【發(fā)明人】阿爾貝托·科門杜利, 馬西米利亞諾·馬羅尼
【申請人】福樂尼·樂姆寶公開有限公司