用于盘式制动器的制动盘的制动带与盘帽之间的连接系统的制作方法
【专利摘要】一种汽车用盘式制动器的制动盘，包括：盘帽(40)，其设有多个盘帽座；制动带，其设有多个带座(100)；和凸耳(120)连接系统(80)。
【专利说明】用于盘式制动器的制动盘的制动带与盘帽之间的连接系统
[0001]本发明涉及用于盘式制动器(尤其是用于汽车行业的盘式制动器)的制动盘(di sc);具体地，本发明涉及制动盘的盘帽(hat)与制动带(braking band)之间的连接系统。
[0002]目前已知的盘式制动器的制动盘的实施方案制造成两个部件:制动带，盘式制动器的卡钳作用于其上以产生制动转矩;和盘帽，其固定至轮毂并与制动带关联。
[0003]制动带与盘帽之间的连接相当重要，这是因为该连接确保了制动转矩从制动带传递至盘帽(并从盘帽传递至轮毂)。
[0004]当前，对制动带与盘帽之间的旋转限制是利用如下系统实现:该系统提供制动带的齿，制动带的这些齿耦接于盘帽的各个座内；而轴向限制通过能够轴向地将齿保持在各个座内的止动元件实现。这种实施方案尤为简单且便宜。
[0005]然而，它们具有一些缺点，例如作用于制动带的齿上的应力状态尤为繁重，特别是在制动带与带环连接的区域中。
[0006]本发明的目的是提供一种用于盘式制动器的制动盘的盘帽与制动带之间的连接系统，该连接系统满足上述要求并克服了现有技术的这些实施方案的缺点。
[0007]此目的通过根据权利要求1所述的连接系统实现。从属权利要求描述了实施方案的变型。
[0008]通过以下参考附图通过非限制性实例给出的描述，根据本发明的连接系统的特征和优点将变得很明显，附图中:
[0009]-图1示出了根据一个实施方案的处于分离状态的用于盘式制动器的制动盘，其设有根据本发明的连接系统；
[0010]-图2示出了图1中的制动盘的制动带与盘帽之间的连接区域的细节；
[0011]-图3示出了处于组装构造的制动盘的制动带与盘帽之间的连接区域的进一步的细节；
[0012]-图4从盘帽侧的视角示出了图1中的处于组装构造的制动盘的平面图；
[0013]-图5从与盘帽侧相对的视角示出了图1中的处于组装构造的制动盘的平面图；
[0014]-图6示出了图1中的制动盘的盘帽；
[0015]-图7、图8和图9示出了根据本发明的实施方案的连接系统的凸耳(lug);
[0016]-图10示出了根据进一步的实施方案的处于分离状态的用于盘式制动器的制动盘，其设有根据本发明的连接系统；
[0017]-图11示出了图10中的处于组装构造的制动盘；
[0018]-图12示出了图10中的制动盘的前轮(nosewheel)。
[0019]参考附图，附图标记I总体表示主要用于汽车的盘式制动器的制动盘。
[0020]绕中心轴线X轴向对称地延伸的制动盘I包括结构上分离的制动带20和盘帽40。
[0021]盘帽40包括环形盘帽壁42，盘帽壁沿中心轴线X在连接至制动带的连接端44a与连接至轮毂的相对连接端44b之间延伸。
[0022]盘帽40设计成其连接至轮毂的连接端44b利用合适的附接工具而连接至车轮轮毂，从而使所述盘帽和所述轮毂以可拆卸的方式成为一体，而其连接至制动带的连接端44a连接至制动带20。
[0023]根据优选实施方案，制动盘I为通风型制动盘。
[0024]在所述实施方案中，制动带20优选包括第一法兰22和第二法兰24，二者在轴向上彼此面对，在它们之间限定有空隙26，二者通过销28联接，以形成多个内部通风道。
[0025]法兰22、24分别包括环22a、24a，每一个环在外部由第一制动表面22b和第二制动表面24b界定，而在内部(S卩，面向空隙26的一侧上)由各自的内部环形表面界定。
[0026]根据替代实施方案，两个法兰22、24的其中之一或两个法兰均进一步包括连接冠30，连接冠与相关环22a—体成形，径向放置在所述环22a内并用于与盘帽40机械连接。
[0027]优选地，法兰22、24—体制成，例如由铸铁制成，优选为层状或球状类型，或由碳陶瓷材料制成。
[0028]因此，制动带20在轴向上总体由第一法兰22的第一制动表面22b和第二法兰24的第二制动表面24b界定。
[0029]制动表面22b、24b与盘式制动器的卡钳(未示出)协同作用以产生从制动带20传送至盘帽40并从盘帽40传送至轮毂的制动转矩来执行车轮的制动。
[0030]通过连接系统80来限制制动带20(尤其是第一法兰22或第二法兰24)相对于盘帽40的旋转。
[0031]连接系统80包括多个盘帽座82，盘帽座在盘帽壁42的连接至制动带44的连接端处形成。
[0032]盘帽座82径向向外打开，且优选还径向向内并轴向打开。
[0033]换句话说，盘帽40的连接至制动带44的连接端包括多个成角度隔开的轴向隆起84，盘帽座82被限定在这些隆起之间。
[0034]每一个盘帽座82在与开口相对的一侧上由优选平坦且优选为矩形的底部86轴向界定，并由同样优选平坦且属于盘帽40的各个轴向隆起84的侧向表面88、90周向界定。
[0035]盘帽40的每一个轴向隆起84在面向盘帽40外部的一侧上具有台阶92，该台阶形成用于制动带20的冠30的支撑表面94。
[0036]相应地，制动带20的冠30包括多个带座100，带座在连续的径向带突起102之间彼此周向接续。
[0037]优选地，每一个带座100由弓形径向底部表面106界定，例如底部表面的轮廓由大于180°的延伸的圆弧限定。
[0038]在制动盘的组装构造中，制动带20的冠30放置成在轴向上支撑于盘帽的台阶92上;具体而言，每一个带突起102分别倚靠在盘帽40的台阶92的各个支撑表面94上。如此，每一个带座100朝相应的盘帽座82径向打开。
[0039]此外优选地，例如沿中间圆弧测量的带突起102的圆周长度大于台阶92的对应长度，以便在冠倚靠在盘帽上的情况下，未被带突起102覆盖的剩余部分107保持在支撑表面94上。
[0040]换句话说，这些带突起102相对于它们所倚靠的支撑表面94周向凹陷。
[0041]连接系统80进一步包括至少一个凸耳120，优选多个凸耳120，凸耳可以可释放的方式应用于盘帽40和制动带20，以便限制它们旋转。
[0042]凸耳120包括适当成形的尾部122和适当成形的头部124，尾部可例如轴向插入相应的盘帽座82内，头部可轴向插入带座100内。
[0043]例如，在与中心轴线X垂直的虚构剖面平面上，凸耳120具有剖面为矩形的尾部122以及圆形的头部124，尾部复制了盘帽座82的形状和尺寸，头部124复制了带座100的形状和尺寸，以最小间隙插在其座内。
[0044]优选地，盘帽座82允许凸耳120相对于盘帽自由地径向向外平移，而带座100限制凸耳120相对于制动带20径向向内平移，以便凸耳无法从带座径向脱出。
[0045]根据优选实施方案，尾部122的高度H(即，制动盘在轴向方向上的尺寸)大于头部124的高度h，从而适应盘帽座82和带座100的相对高度。
[0046]此外优选地，凸耳120在与制动带和盘帽耦接的一侧上(图7)具有处于头部124与尾部122之间的凸耳台阶126。
[0047]然而优选地，凸耳120在与制动带和盘帽耦接的一侧的相对侧上(图8和图9)具有用于尾部122和头部124的单个总体平坦的表面128。
[0048]此外，根据优选实施方案，凸耳120沿着在横向上对其进行界定的外周表面130在头部124与尾部122之间的连接区域处具有至少一个底切132，即相对于所述外周表面的轮廓的局部突显凹陷。
[0049]根据优选实施方案，例如通过铣削由固体制成的整块凸耳120与例如由不锈钢或钛制成的制动带20和/或法兰22、24的材料不同。
[0050]此外，连接系统80包括至少一个可应用于盘帽40或可应用于制动带20的止动元件140，其跨置于盘帽座82和带座100上，以轴向保持凸耳120并确定制动带的浮动，即连接冠30的轴向座落。
[0051 ]具体而言，仅附接至盘帽40或仅附接至制动带20的锁定环140安装在凸耳120的尾部122的一部分以及头部124的一部分之上，与平坦表面128重叠。
[0052]对于制动盘组件而言，首先将制动带20(尤其是第一法兰22或第二法兰24)轴向放置在盘帽40上，具体而言，将冠30放置在台阶92的支撑表面94上。
[0053]随后，将凸耳120插入制动带20与盘帽40之间以使它们在旋转中相互接合。具体而言，插入凸耳120时，将其尾部122插在盘帽座82内，而将其头部124插在带座100内。
[0054]最后，将止动元件140应用于盘帽40和制动带20，以轴向保持凸耳120，并径向地安装在连接冠30之上从而确定制动带的浮动。
[0055]根据进一步的实施方案(图10)，制动盘I包括前轮160，该前轮可例如利用用于附接止动元件140的相同附接工具而应用于盘帽40，以便其包封在所述盘帽40与所述止动元件140之间。
[0056]优选地，前轮160包括环形轮162，其上具有用于使轮工作的信号发送元件;和多个翅片166，其具有从环形轮162延伸的径向延伸部。
[0057]在组装构造中，环形轮162优选在径向方向上相对于盘帽座82放置在内部，而翅片166与盘帽40的轴向隆起84重叠并在制动带20的带突起102之上延伸。
[0058]优选地，翅片166包括至少一个弹性部分168(例如，弯曲段)，以在轴向方向上在制动带20与盘帽40之间的耦接内提供可弹性屈服元件。
[0059]例如，弹性部分168由所述翅片166的径向端部部分构成，且优选是弯曲的，以便其在止动环侧上为凹形，而在制动带或盘帽侧上为凸形。
[0060]根据优选实施方案，弹性部分168在径向方向上定位在止动元件140外部，倚靠在制动带20的带突起102上。
[0061]换句话说，根据所述实施方案，前轮160包括用于在轴向方向上在制动带与盘帽之间实现可弹性屈服耦接的弹性构件。
[0062]就创新性而言，根据本发明的盘式制动器制动盘克服了以上结合现有技术描述的缺点。
[0063]事实上，凸耳(其为在结构上与制动带分离的元件)位于制动带与盘帽之间以避免产生特别高的局部应力。此外，凸耳之间的冠部分基本上在压应力的状态下工作。
[0064]此外，凸耳设计成充分承受制动带上以及盘帽上的应力，盘帽上的应力远大于制动带上的应力。
[0065]此外，有利的是，根据本发明的制动带特别可靠。
[0066]事实上，凸耳的头部以及相关带座的弓形形状使得可以进一步减小冠内的局部应力，从而提高制动带的可靠性，特别是对于使用易于形成裂缝的材料(例如，铸铁)而言。
[0067]此外，由于盘帽座不会径向限制凸耳尾部，因此由部件变热引起的制动带膨胀使得凸耳被径向向外拉动，而带座会径向拉动头部，使其在任何情况下均保持在正确位置中。
[0068]由于热膨胀并未被抵消，因此这防止了因热膨胀而开始产生附加应力。
[0069]此外，有利的是，根据本发明的连接系统还使得可以改进已安装的制动系统。
[0070]事实上，根据本发明的连接系统可应用于现有技术的盘帽，从而提供尾部可耦接至现有技术实施方案的盘帽座的凸耳。
[0071]很明显，本领域的技术人员可对以上描述的制动盘进行修改。
[0072]例如，根据实施方案的变型，制动盘为通风型，因此制动带提供了单个法兰，通过所述连接系统而连接至盘帽。
[0073]这种变型也包含在由以下权利要求限定的保护范围内。
【主权项】
1.一种用于盘式制动器的制动盘(I)，所述盘式制动器尤其是用于机动车辆的盘式制动器，所述制动盘具有中心旋转轴线(X)，所述制动盘包括: -盘帽(40)，适于连接至轮毂，设有周向定位的多个盘帽座(82); -制动带(20)，适于由所述盘式制动器的卡钳接合来产生制动转矩，设有多个带座(100)，每一个所述带座均朝向相应的所述盘帽座(82)打开;以及 -连接系统(80)，包括至少一个凸耳(120)，所述凸耳适于插入所述盘帽座(82)内和相应的所述带座(100)内以将所述制动带(20)旋转地限制于所述盘帽(40)。2.根据权利要求1所述的制动盘，其中所述带座(100)在径向上由至少局部呈弓形的底部表面(106)界定。3.根据权利要求2所述的制动盘，其中所述底部表面(106)的轮廓由大于180°的延伸的圆弧限定。4.根据前述权利要求中任一项所述的制动盘，其中所述盘帽座(82)在与所述制动盘的旋转轴线正交的虚构横剖面平面上为矩形形状。5.根据前述权利要求中任一项所述的制动盘，其中所述盘帽(40)包括多个轴向隆起(84)，所述盘帽座(82)限定于所述轴向隆起之间，且其中所述轴向隆起(84)中的至少一个具有台阶(92)，所述台阶在面向所述盘帽(40)的外部的一侧上形成有支撑表面(94)，从而为所述制动带(20)限定轴向支撑。6.根据权利要求5所述的制动盘，其中所述制动带(20)包括多个径向的带突起(12)，所述带座(100)限定于所述带突起之间，且其中所述带突起(102)轴向地支撑在所述盘帽(40)的所述支撑表面(94)上。7.根据权利要求6所述的制动盘，其中所述带突起(102)相对于其所倚靠的所述支撑表面(94)在周向上凹陷。8.根据前述权利要求中任一项所述的制动盘，其中所述凸耳(120)包括适于插入相应的所述盘帽座(82)内的尾部(122)和适于插入所述带座(100)内的头部(124)。9.根据权利要求8所述的制动盘，其中所述尾部(122)适于轴向地插入所述盘帽座(82)内，而所述头部(124)适于轴向地插入所述带座(100)内。10.根据权利要求8或9所述的制动盘，其中所述凸耳(120)的所述头部(124)被弄圆。11.根据权利要求8至10中任一项所述的制动盘，其中所述盘帽座(82)允许所述凸耳(120)相对于所述盘帽(40)朝外部径向平移。12.根据权利要求8至11中任一项所述的制动盘，其中所述带座(100)防止所述凸耳(120)相对于所述制动带(20)朝内部径向平移。13.根据权利要求8至12中任一项所述的制动盘，其中所述凸耳(120)的所述尾部(122)的高度(H)大于所述头部(124)的高度(h)。14.根据权利要求8至13中任一项所述的制动盘，其中所述凸耳(120)为一体件，例如是不锈钢或钛的一体件。15.根据前述权利要求中任一项所述的制动盘，其中所述连接系统(80)包括至少一个止动元件(140)，所述止动元件能应用于所述盘帽(40)或应用至所述制动带(20)，跨置于所述盘帽座(82)和所述带座(100)，以在轴向上保持所述凸耳(120)并确定所述制动带的浮动。16.根据前述权利要求中任一项所述的制动盘，其中所述制动带(20)包括至少一个法兰(22、24)，所述法兰包括支承制动表面(22b、24b)的环形(22a、24a)。17.根据权利要求16所述的制动盘，其中所述法兰由铸铁或碳陶瓷材料制成，所述铸铁例如是球状铁或片状铁。18.根据权利要求16或17所述的制动盘，是通风型的制动盘，其中单个法兰(22)通过所述连接系统(80)与所述盘帽(40)接合，所述法兰设有所述带座(100)。19.根据前述权利要求中任一项所述的制动盘，包括前轮(160)，所述前轮与用于在轴向方向上在所述制动带与所述盘帽之间实现能弹性屈服親接的弹性构件成一体。20.一种用于盘式制动器的制动盘(I)的成套组件，包括: -制动带(20)，设计成由所述盘式制动器的卡钳接合以产生制动转矩，设有多个带座(100); -多个凸耳(120)，适于插入所述带座(100)内以限制所述制动带(20)与所述盘式制动器的盘帽(40)旋转。21.—种用于盘式制动器的制动盘(I)的制动带(20)与盘帽(40)之间的连接系统(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盘帽(40)的盘帽座(82)内的尾部(122)和用于插入所述制动带(20)的带座(100)内的头部(124)。22.—种前轮(160)，所述前轮与用于在轴向方向上在用于盘式制动器的制动盘(I)的制动带(20)与盘帽(40)之间实现能弹性屈服耦接的弹性构件成一体。
【文档编号】F16D65/12GK105829755SQ201480069349
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2014年12月17日
【发明人】阿尔贝托·科门杜利, 马西米利亚诺·马罗尼
【申请人】福乐尼·乐姆宝公开有限公司