车辆制动组件、车辆制动系统和车辆的制作方法

本发明涉及车辆制造领域，具体而言，涉及一种车辆制动组件、车辆制动系统和车辆。

背景技术：

由于车辆的单缸制动钳占用制动盘的径向尺寸较大，在大型suv等车型中，车辆前轴负荷较大，单缸制动钳不易布置，因此需要使用双缸制动钳。相关技术中，双缸制动钳的两个活塞缸沿制动盘的周向布置，当车辆制动时，两个活塞缸推动摩擦片压紧制动盘，以使制动盘减速并停止。

由于制动盘在制动时依旧转动，摩擦片易在制动制动盘时受到制动盘施加的静摩擦力的影响，一并随制动盘发生移动并在制动盘相对制动钳支架的旋出口与制动钳支架发生干涉，摩擦片受到制动钳支架的摩擦力作用，会在制动钳支架的旋出口处对制动盘的压力合力降低，从而摩擦片在旋入口处对制动盘的摩擦力大于摩擦片在旋出口处对制动盘的摩擦力，受到导致摩擦片在旋入口处与制动盘偏磨，缩短摩擦片的使用寿命，影响车辆的驻车性能。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明旨在提出一种至少能在一定程度上避免车辆制动时摩擦片发生偏磨的车辆制动组件。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种车辆制动组件，包括制动盘、制动钳支架、摩擦片、第一活塞和第二活塞，所述制动钳支架内设有容纳所述制动盘的容纳槽，所述容纳槽具有适于令所述制动盘转入所述容纳槽的旋入口和令所述制动盘转出所述容纳槽的旋出口，所述摩擦片安装在所述制动钳支架上，所述第一活塞和所述第二活塞沿所述制动盘的周向布置，所述第一活塞与所述第二活塞安装在所述制动钳支架上且适于推动所述摩擦片压紧所述制动盘，其中，所述第二活塞相对所述第一活塞靠近所述旋出口，所述第二活塞的活塞缸缸径大于所述第一活塞的活塞缸缸径。

进一步地，所述摩擦片与所述制动盘之间的摩擦系数为μ1，所述摩擦片与所述制动钳支架之间的摩擦系数为μ2，所述第二活塞的活塞缸半径r2与所述第一活塞的活塞缸半径r1之间具有如下关系：

进一步地，所述r2与所述r1之间满足1.003r1≤r2≤1.278r1。

进一步地，制动钳支架中限制出所述容纳槽的两个侧壁分别固定有一个摩擦片，所述第一活塞与所述第二活塞位于同一侧且适于推动一个所述摩擦片向另一个所述摩擦片移动，以夹紧所述制动盘。

进一步地，两个所述摩擦片之间固定有卡簧。

进一步地，所述卡簧为两个且分别固定在所述摩擦片沿所述制动盘周向的两端。

进一步地，所述摩擦片、所述卡簧与所述制动钳支架通过导销固定。

相对于现有技术，本发明所述的车辆制动组件具有以下优势：

1)根据本发明的车辆制动组件，通过令第二活塞的活塞缸缸径大于第一活塞的活塞缸缸径，在车辆制动时第二活塞对摩擦片施加的压力大于第一活塞对摩擦片施加的压力，从而摩擦片在压紧制动盘并与制动钳支架发生干涉时，摩擦片在旋入口处与制动盘之间的动摩擦力与摩擦片在旋出口处与制动盘之间的动摩擦力差值更小，进一步避免摩擦片在旋入口处与制动盘发生偏磨。

本发明的第二目的在于提出一种车辆制动系统，包括上述任一种所述的车辆制动组件。

相对于现有技术，本发明所述的车辆制动系统具有以下优势：

1)根据本发明的车辆制动系统，通过设置上述任一种所述的车辆制动组件，可以延长车辆制动系统的使用寿命，提高车辆制动系统对车辆的制动可靠性。

本发明的第三目的在于提出一种车辆，包括上述任一种所述的车辆制动系统。

相对于现有技术，本发明所述的车辆具有以下优势：

1)根据本发明的车辆，通过设置上述的车辆制动系统，可以提高车辆的制动可靠性。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明实施例所述的车辆制动组件的组装结构图；

图2为本发明实施例所述的车辆制动组件的分解图；

图3为本发明实施例所述的车辆制动组件在车辆制动时的受力示意图。

附图标记说明：

车辆制动组件100，制动盘1，制动钳支架2，容纳槽21，旋入口211，旋出口212，摩擦片3，第一活塞41，第二活塞42，卡簧5，导销6，制动钳本体7。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

下面参考图1-图3并结合实施例描述本发明实施例的车辆制动组件100。

如图1-图3所示，车辆制动组件100可以包括制动盘1、制动钳支架2、摩擦片3、第一活塞41和第二活塞42，制动钳支架2内可以设有容纳制动盘1的容纳槽21，容纳槽21具有适于令制动盘1转入容纳槽21的旋入口211和令制动盘1转出容纳槽21的旋出口212，即制动盘1在转动时可以经过容纳槽21内部。需要说明的是，本发明中“旋入口211”和“旋出口212”所代表的方向均指车辆正常向前行驶的过程中，制动盘1和容纳槽21之间的相对转入和相对转出的方向。

如图1-图3所示，摩擦片3可以安装在制动钳支架2上，第一活塞41和第二活塞42可以沿制动盘1的周向布置，第一活塞41与第二活塞42均可以安装在制动钳支架2上，车辆正常行驶时摩擦片3与制动盘1在制动钳支架2的轴向(即制动盘1转动的中心轴线方向)间隔开，车辆驻车时，第一活塞41与第二活塞42可以推动摩擦片3向制动盘1移动并压紧制动盘1，从而制动盘1受到与摩擦片3的动摩擦力而逐渐停止转动，实现车辆驻车。

如图1-图3所示，第二活塞42相对第一活塞41更靠近旋出口212，第一活塞41相对第二活塞42更靠近旋入口211，第二活塞42的活塞缸缸径可以大于第一活塞41的活塞缸缸径，即靠近旋出口212的活塞的活塞缸缸径可以大于靠近旋入口211的活塞的活塞缸缸径。

由此，靠近旋出口212的第二活塞42对摩擦片3施加的压力大于靠近旋入口211的第一活塞41对摩擦片3施加的压力，当摩擦片3压紧制动盘1，且摩擦片3随制动盘1移动而在旋出口212处与制动钳支架2挤压干涉时，如图3所示，制动钳支架2对摩擦片3的摩擦力f4与第二活塞42对摩擦片3施加的压力f2方向相反。

因此，通过提高第二活塞42对摩擦片3施加的压力，可以使摩擦片3在旋出口212处对制动盘1的压力合力与摩擦片3在旋入口211处对制动盘1的压力之间的差值更小，使摩擦片3在旋出口212处对制动盘1的摩擦力与摩擦片3在旋入口211处对制动盘1的摩擦力差值更小，进一步避免摩擦片3在旋入口211处与制动盘1发生偏磨。

根据本发明实施例的车辆制动组件100，通过令第二活塞42的活塞缸缸径大于第一活塞41的活塞缸缸径，从而在车辆制动时第二活塞42对摩擦片3施加的压力大于第一活塞41对摩擦片3施加的压力，摩擦片3在压紧制动盘1并与制动钳支架2发生干涉时，摩擦片3在旋入口211处与制动盘1之间的动摩擦力与摩擦片3在旋出口212处与制动盘1之间的动摩擦力差值更小，进一步避免摩擦片3在旋入口211处与制动盘1发生偏磨，保证摩擦片3的工作稳定性，摩擦片3使用寿命更长，保证车辆制动组件100对车辆的驻车可靠性。

具体地，设摩擦片3与制动盘1之间的摩擦系数为μ1，摩擦片3与制动钳支架2之间的摩擦系数为μ2，第二活塞42的活塞缸半径为r2，第一活塞41的活塞缸半径为r1，第一活塞41与第二活塞42对摩擦片3施加的压强均为p。由图3进行受力分析可知：

①第一活塞41对摩擦片3的压力f1满足：f1＝πp(r1)²；

②第二活塞42对摩擦片3的压力f2满足：f2＝πp(r2)²；

③设摩擦片3在压紧制动盘1时对制动钳支架2的压力为f3，摩擦片3在压紧制动盘1时，制动钳支架2对摩擦片3的摩擦力f4满足：f4＝f3μ2＝(f1+f2)μ1μ2；

④要使摩擦片3压紧制动盘1需要满足：f2-f4＝f1；

由以上①、②、③、④可得：

由①、②、③、④可知，当r1与r2满足时，摩擦片3在旋入口211处与旋出口212处对制动盘1的摩擦力完全相同，从而可以完全避免摩擦片3在于制动钳支架2干涉时，与制动盘1之间发生偏磨。

具体地，摩擦片3与制动盘1之间的摩擦系数μ1在实际使用中的取值范围为0.15≤μ1≤0.8，摩擦片3与制动钳支架2之间的摩擦系数为μ2在实际使用中的取值范围为0.02≤μ2≤0.3，从而将μ1和μ2的取值范围带入可得r1与r2之间的关系可以为1.003r1≤r2≤1.278r1。

在一些具体的实施例中，如图2所示，摩擦片3可以为两个，制动钳支架2中限制出容纳槽21的两个侧壁可以分别固定有一个摩擦片3，第一活塞41与第二活塞42位于同一侧且可以推动一个摩擦片3向另一个摩擦片3移动，从而两个摩擦片3可以共同夹紧制动盘1，以保证制动盘1的均匀受力，提高车辆的制动可靠性。制动钳支架2可以与制动钳本体7固定。

在一些具体的实施例中，两个摩擦片3之间可以固定有卡簧5。卡簧5在第一活塞41与第二活塞42推动摩擦片3夹紧制动盘1时可以储存弹性势能，在第一活塞41与第二活塞42撤去对摩擦片3的压力时，摩擦片3可以在卡簧5的弹性势能释放下离开制动盘1表面，从而使摩擦片3回复原位，保证车辆的正常行驶。

具体地，卡簧5为两个，两个卡簧5可以分别固定在摩擦片3沿制动盘1周向的两端，由此在第一活塞41与第二活塞42撤去对摩擦片3的压力时，摩擦片3可以在卡簧5的弹性势能释放下移动更均匀，保证摩擦片3可靠地回复原位。

具体地，如图1和图2所示，摩擦片3、卡簧5与制动钳支架2可以通过导销6固定，导销6可以穿设制动钳支架2、两个摩擦片3和两个卡簧5，导销6对摩擦片3具有导向作用，以引导摩擦片3沿制动盘1的中心轴线移动，进一步防止摩擦片3偏磨。

下面描述本发明实施例的车辆制动系统。

本发明实施例的车辆制动系统设有如本发明上述任一种实施例的车辆制动组件100。

根据本发明实施例的车辆制动系统，通过设置车辆制动组件100，可以延长车辆制动系统的使用寿命，提高车辆制动系统对车辆的制动可靠性。

下面描述本发明实施例的车辆。

本发明实施例的车辆设有如本发明上述的车辆制动系统。

根据本发明实施例的车辆，通过设置车辆制动系统，可以提高车辆的制动可靠性。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。