一种制动组件及盘式制动器的制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种制动组件及盘式制动器，包括摩擦片、两个卡钳支架和卡合组件，两个卡钳支架上均设置有定位滑槽，摩擦片的两端分别伸入两个定位滑槽内，并与两个定位滑槽配合，卡合组件设置在摩擦片与卡钳支架之间，当摩擦片沿两个定位滑槽滑动时，卡合组件用于限制摩擦片在定位滑槽内的位置。本发明通过在摩擦片和卡钳支架之间设置卡合组件，使得当摩擦片受到摩擦力时，摩擦片通过卡合组件向摩擦片提供力使摩擦片保持平衡，从而使摩擦片上与制动盘贴合的端面受力均匀，减少或避免摩擦片在制动过程中发生偏磨，使本发明能够提供良好的制动效果；并且通过卡合组件限制摩擦片在定位滑槽内的位置，能够减少摩擦片摩擦时的振动，延长摩擦片使用寿命。
【专利说明】一种制动组件及盘式制动器
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车制动系统领域，特别涉及一种制动组件及盘式制动器。
【背景技术】
[0002]目前，由于盘式制动器在制动时有较高的方向稳定性而被广泛应用于轿车上。盘式制动器主要包括制动盘、摩擦片和活塞机构，制动盘固定在车轮上，并与车轮一起转动，摩擦片和活塞机构位于制动盘一侧。当汽车需要制动时，活塞机构推动摩擦片并压向制动盘，使摩擦片与制动盘发生摩擦，通过摩擦使制动盘停止，从而使与制动盘固定连接的车轮停止。由于在制动过程中主要依靠摩擦片，因此，摩擦片在制动时的固定尤为重要。
[0003]现有技术中，是在摩擦片的两端各设置一个支架，每个支架上设置有长槽，摩擦片能够通过活塞机构的推动在长槽内滑动并压向制动盘，摩擦片在制动过程中会受到活塞机构的推力、制动盘提供的压力以及制动盘与摩擦片之间的摩擦力，摩擦力会使得摩擦片在两个长槽之间滑动，从而使得摩擦片向其中一个长槽运动并与其紧密贴合，而该长槽则会对摩擦片施加与摩擦片运动方向相反的推力，从而使摩擦片受力平衡。
[0004]在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题:
[0005]现有技术中通过长槽对摩擦片进行限位，在摩擦片受到摩擦力时，只通过其中一个长槽对摩擦片施加推力，使摩擦片发生偏转，从而使得摩擦片与制动盘贴合的端面受力不均，并发生偏磨，造成制动不平稳，影响制动效果；并且由于摩擦片与制动盘之间发生偏磨，造成摩擦片在制动时产生振动，严重损坏摩擦片等零部件。
【发明内容】
[0006]为了解决现有技术中摩擦片在制动过程中发生偏磨的问题，本发明实施例提供了一种制动组件及盘式制动器。所述技术方案如下:
[0007]—方面，提供一种制动组件，所述制动组件包括摩擦片、两个卡钳支架和卡合组件，两个所述卡钳支架上均设置有定位滑槽，所述摩擦片的两端分别伸入两个所述定位滑槽内，并与两个所述定位滑槽配合，所述卡合组件设置在所述摩擦片与所述卡钳支架之间，当所述摩擦片沿两个所述定位滑槽滑动时，所述卡合组件用于限制所述摩擦片在所述定位滑槽内的位置。
[0008]进一步地，所述卡合组件包括缺口和突部，所述缺口设置在所述摩擦片上，所述突部设置在所述卡钳支架上，所述缺口用于容纳所述突部，且所述缺口与所述突部相互卡合，当所述摩擦片沿两个所述定位滑槽滑动时，所述缺口与所述突部相对滑动。
[0009]进一步地，所述突部设置在所述定位滑槽的内壁上，所述缺口设置在与所述定位滑槽配合的所述摩擦片的端部，当所述摩擦片的端部伸入所述定位滑槽内时，所述缺口与所述突部相互卡合。
[0010]进一步地，所述卡合组件设置有两组，两组卡合组件中的两个突部对称的设置在所述定位滑槽内壁的两侧，两个缺口设置在与所述定位滑槽配合的所述摩擦片端部的两侦牝当所述摩擦片的端部伸入所述定位滑槽内时，每组卡合组件中的所述缺口与所述突部相互卡合。
[0011]进一步地，每个所述摩擦片的端部与对应的定位滑槽的内壁上均设置有两组卡合组件。
[0012]进一步地，每个所述摩擦片的端部与对应的所述定位滑槽的内壁之间、所述摩擦片与所述定位滑槽的外壁之间均设置有间隙，所述摩擦片上的缺口与对应所述定位滑槽上的突部紧密贴合。
[0013]进一步地，所述摩擦片端部与对应的所述定位滑槽的内壁之间的间隙，小于或等于所述摩擦片与所述定位滑槽的外壁之间的间隙。
[0014]进一步地，所述定位滑槽设置为燕尾形，与所述定位滑槽配合的摩擦片的端部与所述燕尾形配合设置。
[0015]进一步地，每个所述突部的周缘和每个所述缺口的周缘均为弧形。
[0016]另一方面，提供一种盘式制动器，所述盘式制动器包括制动盘、制动组件和活塞机构，所述制动盘固定在车轮上，所述制动组件设置在所述制动盘和所述活塞机构之间，所述制动组件与所述活塞机构连接，所述活塞机构用于推动所述制动组件向所述制动盘贴合。
[0017]本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是:
[0018]本发明通过在摩擦片和卡钳支架之间设置卡合组件，使得当摩擦片沿定位滑槽滑动时，卡合组件能够限制摩擦片在定位滑槽内的位置。当摩擦片受到摩擦力时，摩擦片通过卡合组件向摩擦片提供力使摩擦片保持平衡，从而使摩擦片上与制动盘贴合的端面受力均匀，减少或避免摩擦片在制动过程中发生偏磨，使得本发明提供的制动组件能够提供良好的制动效果；并且通过卡合组件限制摩擦片在定位滑槽内的位置，能够减少摩擦片摩擦时的振动，从而能够延长摩擦片及相关零部件的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1是本发明实施例提供的制动组件的结构示意图；
[0021]图2是本发明实施例提供的制动组件的受力分析图；
[0022]图3是本发明实施例提供的制动组件的结构示意图；
[0023]图4是本发明实施例提供的制动组件的结构示意图。
[0024]其中:I摩擦片，
[0025]11 缺口，
[0026]2卡钳支架，
[0027]21 突部
[0028]3定位滑槽，
[0029]F为活塞机构对摩擦片的压力，
[0030]Fl和F2为制动盘对摩擦片的反作用力，[0031]f为制动盘对摩擦片施加的摩擦力，
[0032]NI为定位滑槽对摩擦片提供的推力，
[0033]N2为定位滑槽对摩擦片提供的拉力，
[0034]Ml为定位滑槽对摩擦片提供的在摩擦片质心处的力矩，
[0035]M2为摩擦力对摩擦片提供的在摩擦片质心处的力矩，
[0036]a和b分别为摩擦片质心处到摩擦片两端的距离，
[0037]O为摩擦片的质心，
[0038]A表示为摩擦片与定位滑槽外壁之间的间隙，
[0039]B表示为摩擦片与定位滑槽内壁之间的间隙，
[0040]a表示为定位滑槽内侧壁与水平线之间的夹角。
【具体实施方式】
[0041]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
[0042]实施例一
[0043]如图1所示，本发明实施例提供一种制动组件，该制动组件包括摩擦片1、两个卡钳支架2和卡合组件，两个卡钳支架2上均设置有定位滑槽3，摩擦片I的两端分别伸入两个定位滑槽3内，并与两个定位滑槽3配合，卡合组件设置在摩擦片I与卡钳支架2之间，当摩擦片I沿两个定位滑槽3滑动时，卡合组件用于限制摩擦片I在定位滑槽3内的位置。
[0044]本发明通过在摩擦片I和卡钳支架2之间设置卡合组件，使得当摩擦片I沿定位滑槽3滑动时，卡合组件能够限制摩擦片I在定位滑槽3内的位置。当摩擦片I受到摩擦力时，摩擦片I通过卡合组件向摩擦片I提供力使摩擦片I保持平衡，从而使摩擦片I上与制动盘贴合的端面受力均匀，减少或避免摩擦片I在制动过程中发生偏磨，使得本发明提供的制动组件能够提供良好的制动效果；并且通过卡合组件限制摩擦片I在定位滑槽3内的位置，能够减少摩擦片I摩擦时的振动，从而能够延长摩擦片I及相关零部件的使用寿命。
[0045]实施例二
[0046]如图1所示，本发明实施例提供一种制动组件，该制动组件包括摩擦片1、两个卡钳支架2和卡合组件，两个卡钳支架2上均设置有定位滑槽3，摩擦片I的两端分别伸入两个定位滑槽3内，并与两个定位滑槽3配合，卡合组件设置在摩擦片I与卡钳支架2之间，当摩擦片I沿两个定位滑槽3滑动时，卡合组件用于限制摩擦片I在定位滑槽3内的位置。
[0047]其中，本发明实施例中，通过在摩擦片I的两端设置卡钳支架2，并在两个卡钳支架2上各设置一个定位滑槽3，两个定位滑槽3沿摩擦片I运动方向设置，且两个定位滑槽3的开口方向相对设置，将摩擦片I的每端设置在定位滑槽3内，摩擦片I通过定位滑槽3与制动盘贴合。卡合组件包括缺口 11和突部21，且在摩擦片I上设置两个缺口 11，两个缺口 11分别靠近摩擦片I两端设置，定位滑槽3的槽口设置突部21，突部21设置为长条状，且与定位滑槽3的设置方向相同，摩擦片I上的缺口 11用于容纳定位滑槽3上的突部21，并且缺口 11与突部21能够相互卡合，如此使得摩擦片I只能沿定位滑槽3上的突部21滑动，不能在两个定位滑槽3之间横向移动。由本领域技术人员可知，突部21也可设置在卡钳支架2的其它部位，且突部21也可设置在定位滑槽3上，相应地，缺口 11设置在卡钳支架2上。当摩擦片I在制动过程中受到摩擦力时，摩擦片I会产生向其中一个定位滑槽3移动的趋势，而由于摩擦片I两端在横向上通过缺口 11和突部21固定，使得其中一个定位滑槽3能够向摩擦片I提供推力，另一个定位滑槽3向摩擦片I提供拉力，摩擦片I通过两端的定位滑槽3同时作用而达到受力平衡，使得摩擦片I质心处产生的力矩为O，即稳固了摩擦片I在两个定位滑槽3内的位置，使摩擦片I不会发生偏移，从而避免了摩擦片I在制动过程中发生偏磨。定位滑槽3的结构有多种，可以为T型槽、燕尾槽等，只要满足槽内宽度大于槽口宽度起到横向定位作用即可，相应地，摩擦片I两端形状尺寸能够满足槽内宽度，且摩擦片I两端的缺口 11能够与定位滑槽3槽口配合即可。本发明通过提供该制动组件，使得摩擦片I在制动时，通过活塞机构和摩擦片I两端的定位滑槽3共同作用，能够减少摩擦片I由于某部分应力集中而使摩擦片I损坏的情况发生，并且能够增加摩擦片I的刚性性能，减少摩擦片I在制动过程中的振动及由振动产生的噪音。
[0048]如图1所示，进一步地，该卡合组件包括缺口 11和突部21，缺口 11设置在摩擦片I上，突部21设置在卡钳支架2上，缺口 11用于容纳突部21，且缺口 11与突部21相互卡合，当摩擦片I沿两个定位滑槽3滑动时，缺口 11与突部21相对滑动。
[0049]其中，本发明实施例中将卡合组件设置为缺口 11和突部21，突部21设置为长条状，且突部21的设置方向与定位滑槽3的设置方向相同，并且将缺口 11设置在摩擦片I上，突部21设置在卡钳支架2上；也可将突部21设置在卡钳支架2上，缺口 11设置在摩擦片I上。摩擦片I在具体安装过程中，摩擦片I的两端放置在两个定位滑槽3内，缺口 11与突部21接触，且缺口 11与突部21相互卡合，使得摩擦片I不能横向移动，只能通过缺口 11与突部21相对滑动而贴近或远离制动盘。
[0050]如图1所示，进一步地，该突部21设置在定位滑槽3的内壁上，缺口 11设置在与定位滑槽3配合的摩擦片I的端部，当摩擦片I的端部伸入定位滑槽3内时，缺口 11与突部21相互卡合。
[0051]其中，为了使卡合组件结构简单、加工方便，将卡合组件中的突部21设置在定位滑槽3的内壁上，缺口 11设置在摩擦片I的端部，使得摩擦片I端部在伸入定位滑槽3时，能够使缺口 11与突部21卡合。
[0052]如图1所示，进一步地，该卡合组件设置有两组，两组卡合组件中的两个突部21对称的设置在定位滑槽3内壁的两侧，两个缺口 11设置在与定位滑槽3配合的摩擦片I端部的两侧，当摩擦片I的端部伸入定位滑槽3内时，每组中的缺口 11与突部21相互卡合。
[0053]其中，为了更好地限制摩擦片I在定位滑槽3内的位置，在摩擦片I的两端均设置卡合组件。具体地，两个缺口 11分别设置在摩擦片I的两端，两个突部21对称设置在两个定位滑槽3的内壁上，并且在摩擦片I放入两个定位滑槽3时，摩擦片I两端的缺口 11均与突部21卡合，使得摩擦片I两端能够同时被卡合组件限位。
[0054]如图1所示，进一步地，每个该摩擦片I的端部与对应的定位滑槽3内壁上均设置有两组卡合组件。
[0055]其中，在摩擦片I上，靠近两个端部的位置分别设置两个缺口 11，位于同一侧的两个缺口 11上下对称设置。每个定位滑槽3的槽口设置两个突部21，且两个突部21也是上下对称设置，每个定位滑槽3上两个突部21之间的间距与摩擦片I上位于缺口 11处的宽度配合，如此能够使摩擦片I在两个定位滑槽3上受力均匀，且能够稳固摩擦片I的横向位置。
[0056]如图3所示，进一步地，每个该摩擦片I的端部与对应的定位滑槽3的内壁之间、摩擦片I与定位滑槽3的外壁之间均设置有间隙，摩擦片I上的缺口 11与对应定位滑槽3上的突部21紧密贴合。
[0057]其中，摩擦片I两端尺寸的设计满足能够放入定位滑槽3内部，且位于定位滑槽3内的摩擦片I端部与定位滑槽3内壁有间隙即可，摩擦片I只通过缺口 11底部与突部21接触，缺口 11的两侧与定位滑槽3均留有间隙。如此能够减少摩擦片I在滑动过程中的摩擦力，减少摩擦片I的运动阻力。
[0058]如图3所示，进一步地，该摩擦片I端部与对应的定位滑槽3的内壁之间的间隙，小于或等于摩擦片I与定位滑槽3的外壁之间的间隙。
[0059]其中，将摩擦片I每一端与定位滑槽3内壁之间的间隙，设置为小于摩擦片I与定位滑槽3外壁之间的间隙。即缺口 11位于定位滑槽3内的一侧与定位滑槽3内壁的间隙小于或等于缺口 11位于定位滑槽3外的一侧与定位滑槽3外壁的间隙，如此能够保证当摩擦片I受摩擦力时，摩擦片I向一端的定位滑槽3移动时，能够保证摩擦片I的另一端能够受到与另一端对应设置的定位滑槽3的拉力，从而使得摩擦片I受到的力能够保持平衡，并且使摩擦片I质心处的合力矩为0，使摩擦片I在受到摩擦力时不发生偏移，从而减少或避免摩擦片I发生偏磨。
[0060]如图4所示，进一步地，该定位滑槽3设置为燕尾形，与定位滑槽3配合的摩擦片I的端部与燕尾形配合设置。
[0061]其中，将定位滑槽3设置为燕尾形，与定位滑槽3对应设置的摩擦片I的端部设置为能够与燕尾形相配合的形状，具体地，摩擦片I端部的宽度大于摩擦片I处于定位滑槽3槽口处的宽度即可，使得摩擦片I在放入定位滑槽3后，无法横向拔出即可。并且，基于摩擦片I端部与定位滑槽3内壁之间的间隙，要小于或等于摩擦片I与定位滑槽3外壁之间的间隙，将摩擦片I每一端与定位滑槽3内壁之间的间隙设为B，摩擦片I与定位滑槽3外壁之间的间隙设为A，两者之间存在B = A*sin a, a为定位滑槽3内侧壁与水平线之间的夹角(可参见图3)。如此能够方便工作人员对定位滑槽3的宽度和摩擦片I端部宽度进行设计。
[0062]如图4所示，进一步地，每个突部21的周缘和每个缺口 11的周缘均为弧形。
[0063]其中，将每个突部21的端部和每个缺口 11底部设置为弧形，避免突部21与缺口11底部接触时应力过大，并进一步减少摩擦片I在滑动过程中产生的摩擦。
[0064]如图2所示，本发明实施例通过在摩擦片I的两端设置缺口 11，在定位滑槽3上对应缺口 11设置突部21，并使缺口 11和突部21相互卡合，如此能够限制摩擦片I的横向移动，并且，在摩擦片I制动时，摩擦片I受到活塞机构对摩擦片I的推力F，摩擦片I在移动过程中会受到两个定位滑槽3对摩擦片I提供的两个摩擦力Fl和F2，且F1、F2与制动盘对摩擦片I提供的推力的合力等于F，使得摩擦片I在纵向上保持受力平衡；由于摩擦片I在制动时会受到制动盘提供的摩擦力f，如此使得与摩擦片I卡合的两个定位滑槽3会分别提供NI和N2，使得NI和N2的合力等于f，通过对摩擦片I质心处进行受力分析，摩擦片I还会受到由f提供的力矩Ml，此力矩会使摩擦片I在制动时发生偏移，造成摩擦片I发生偏磨，而本发明通过采取缺口 11与突部21卡合的结构，使得两个定位滑槽3能够对摩擦片I提供与Ml力矩大小相等，方向相反的力矩M2，如此使得摩擦片I在制动过程受力平衡，不会发生偏移，从而解决了摩擦片I在制动时发生偏磨以及产生制动的问题，提高了摩擦片I的制动性能，并延长了摩擦片I的使用寿命。
[0065]实施例三
[0066]本发明实施例提供一种盘式制动器，该盘式制动器包括制动盘、制动组件和活塞机构，制动盘固定在车轮上，制动组件设直在制动盘和活塞机构之间，制动组件与活塞机构连接，活塞机构用于推动制动组件向制动盘贴合。
[0067]其中，在本发明实施例中，制动组件由摩擦片和两个定位滑槽构成，通过定位滑槽上的突部以及摩擦片上缺口配合，使得摩擦片在摩擦过程中受力均匀且摩擦片质心处的合力矩为0，使得摩擦片不会发生偏移，从而避免摩擦片发生偏磨；并且此制动组件使得摩擦片与定位滑槽形成整体结构来抵消摩擦片受到的摩擦力，即提高摩擦片的刚性性能，减小或消除摩擦片发生振动的可能性，从而能够提高该盘式制动器对于汽车制动的稳定性，并能够提高该盘式制动器的使用寿命。
[0068]上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。
[0069]以上所述仅为本发明的较佳实施例，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。
【权利要求】
1.一种制动组件，其特征在于，所述制动组件包括摩擦片、两个卡钳支架和卡合组件，两个所述卡钳支架上均设置有定位滑槽，所述摩擦片的两端分别伸入两个所述定位滑槽内，并与两个所述定位滑槽配合，所述卡合组件设置在所述摩擦片与所述卡钳支架之间，当所述摩擦片沿两个所述定位滑槽滑动时，所述卡合组件用于限制所述摩擦片在所述定位滑槽内的位置。
2.根据权利要求1所述的制动组件，其特征在于，所述卡合组件包括缺口和突部，所述缺口设置在所述摩擦片上，所述突部设置在所述卡钳支架上，所述缺口用于容纳所述突部，且所述缺口与所述突部相互卡合，当所述摩擦片沿两个所述定位滑槽滑动时，所述缺口与所述突部相对滑动。
3.根据权利要求2所述的制动组件，其特征在于，所述突部设置在所述定位滑槽的内壁上，所述缺口设置在与所述定位滑槽配合的所述摩擦片的端部，当所述摩擦片的端部伸入所述定位滑槽内时，所述缺口与所述突部相互卡合。
4.根据权利要求3所述的制动组件，其特征在于，所述卡合组件设置有两组，两组所述卡合组件中的两个所述突部对称的设置在所述定位滑槽的内壁的两侧，两个所述缺口设置在与所述定位滑槽配合的所述摩擦片端部的两侧，当所述摩擦片的端部伸入所述定位滑槽内时，每组所述卡合组件中的所述缺口与所述突部相互卡合。
5.根据权利要求4所述的制动组件，其特征在于，每个所述摩擦片的端部与对应的所述定位滑槽的内壁上均设置有两组所述卡合组件。
6.根据权利要求1-5任一项所述的制动组件，其特征在于，每个所述摩擦片的端部与对应的所述定位滑槽的内壁之间、所述摩擦片与所述定位滑槽的外壁之间均设置有间隙，所述摩擦片上的缺口与对应的所述定位滑槽上的突部紧密贴合。
7.根据权利要求6所述的制动组件，其特征在于，所述摩擦片端部与对应的所述定位滑槽的内壁之间的间隙，小于或等于所述摩擦片与所述定位滑槽的外壁之间的间隙。
8.根据权利要求7所述的制动组件，其特征在于，所述定位滑槽设置为燕尾形，与所述定位滑槽配合的摩擦片的端部与所述燕尾形配合设置。
9.根据权利要求2所述的制动组件，其特征在于，每个所述突部的周缘和每个所述缺口的周缘均为弧形。
10.一种盘式制动器，其特征在于，所述盘式制动器包括制动盘、权利要求1-9任一项所述的制动组件和活塞机构，所述制动盘固定在车轮上，所述制动组件设置在所述制动盘和所述活塞机构之间，所述制动组件与所述活塞机构连接，所述活塞机构用于推动所述制动组件向所述制动盘贴合。
【文档编号】B60T1/06GK103963754SQ201410175603
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年4月28日 优先权日:2014年4月28日
【发明者】李虎本, 司凯中, 游廷海, 冯永奎, 蔡晓 申请人:奇瑞汽车股份有限公司