[发明专利]盘式制动器

说明书

技术领域

本发明涉及盘式制动器。

背景技术

如图1所示，轿车盘式制动器主要由制动钳1、摩擦片（在制动器1内）和制动盘2三大部分组成，其中制动钳又主要由固定在车轮转向节或车轮支架上的带滑轨槽结构的固定钳体和可以沿车轮轴向滑动（微小位移，小于2毫米以内）的带滑轨轴和制动油缸的滑动钳体组成，内外摩擦片分别固定在这两个钳体上。

大部分普及型轿车制动钳在制动起始瞬间冲击较大，目前的设计空间和成本等方面不允许增加缓冲装置来缓解冲击。这就要求从制动器本体方面进行创新改善。

发明内容

本发明的目的在于提供一种盘式制动器，其具备一种提高制动钳体抗制动振动性能的结构。

发明人发现，带油缸的滑动钳体与摩擦片几何中心完全重叠，但制动起始瞬间摩擦力作用中心并非摩擦片的几何中心，这样就容易形成一个内在的附加扭矩使制动冲击加剧。该内力虽然是造成制动冲击众多原因之一，但当在极端工况和车速较高情况下，该原因影响权重必然呈急剧增大趋势。

为此实现前述目的的盘式制动器，包括制动钳、摩擦片、制动盘，制动钳包括滑动钳体、固定钳体和制动油缸，在固定钳体和滑动钳体上分别设置有该摩擦片，其特点是，制动油缸活塞作用力中心沿制动盘旋转方向偏离摩擦片几何中心适当距离，以缓解制动冲击。

所述的盘式制动器，其进一步的特点是，所述适当距离为3-8mm。

所述的盘式制动器，其进一步的特点是，滑动钳体沿制动盘圆周方向两侧尽量拉开以适应摩擦片沿制动盘圆周方向加长的趋势，同时辅以带加强筋的钳体断面而非在断面上平均分配材料，以增大制动摩擦面积从而增加制动力。

附图说明

图1是已有的盘式制动器的示意图。

图2是已有的盘式制动器的主视图。

图3是沿图2中A－A线的剖视图。

图4是已有的制动钳的示意图。

图5是已有的制动钳的主视图。

图6是沿图5中C－C线的剖视图。

图7是本发明实施例的制动钳的示意图。

图8是本发明实施例的制动钳的主视图。

图9是沿图8中D－D线的剖视图。

图10是本发明实施例中盘式制动器的主视图。

图11是沿图10中B－B线的剖视图。

具体实施方式

如图2和图3所示，带油缸的滑动钳体的几何中心L2与摩擦片几何中心L1完全重叠，但制动起始瞬间摩擦力作用中心并非摩擦片的几何中心，根据制动系统在车轮上相对整车前进方向的布置制动起始瞬间摩擦力作用中心通常偏向制动盘滑出制动摩擦片的一边。

如图10、图11所示，制动油缸活塞作用力中心（亦即制动油缸内圆中心）L4沿制动盘旋转方向偏离摩擦片几何中心L3适当距离，以缓解制动冲击。经过对标和初步经验总结，该适当距离取3～8毫米即可。例如A级车车型，可以取小的值5毫米。

在发明人的一试验中，改进后，经过CAE验证在紧急制动工况下，比较取制动力作用中心位于制动摩擦片几何中心和取制动力作用中心沿制动盘旋转方向偏移摩擦片几何中心5mm时制动力作用中心在整车坐标系中的x和y方向的位移减小明显，亦即刚度增加，抗振动性能加强；与制动器相关相近的减振器下点（Attachment to Strut）、下控制臂外点（Attachment Lower Joint）等处的位移显著变小、刚度也明显变大。

由于采用了以上结构，提高了模态和刚度，重量不变。同时比较图4至图6所示的制动钳与图7至图9所示的制动钳，前述实施例在以上结构的基础上还相对原设计将滑动钳体沿制动盘圆周方向两侧尽量拉开以适应摩擦片沿制动盘圆周方向加长的趋势，同时辅以带加强筋的钳体断面而非在断面上平均分配材料，以增大制动摩擦面积从而增加制动力。

目前乘用车市场对该类汽车零部件产品要同时满足安全和舒适的要求。对于制动执行元件制动钳，如果由于其它条件限制不能增加机构来降低制动冲击，则可以通过制动钳等制动执行元件的结构设计改进合理抵抗整车的制动冲击。前述实施例符合工程和力学的基本要求，可大幅降低该类零部件的制造成本。