[发明专利]湿式盘式制动器

说明书

本发明涉及对盘式制动器部件和零件的改进，特别是对转盘和摩擦块的构形的改进。

多数传统的车辆制动器通常包括一个具有一对摩擦材料块的转盘，该摩擦材料块在干燥的环境下分别作用在转盘的相对的制动面上。这种系统有许多明显的缺点，即转盘且特别是摩擦材料块在使用时会被磨损，并使磨粒释放到大气中，这种情况是有污染的而且很可能危及健康。此外，这种制动器的性能不均匀并且在经过一段时间后会产生显著的改变，这尤其是由于摩擦块磨损和诸如雨雪或其它液体在使用时落到制动面上等外界因素而引起的。

已知湿式盘式制动器有这样一些形式，其中在装有油的密封的制动器外壳中设有多个摩擦材料盘。这种湿式盘式制动器通常使用在100℃时粘度为7～8cst(mm²/s)或更大的油。这种油通常还具有为100的低粘度指数，这样在油温变化时使粘度有较大的变化。将摩擦材料盘做成使某些带有沟槽的摩擦材料盘旋转，而其它表面平滑的盘则静止，并通过沿轴向将盘推在一起而实现制动作用。油主要用作冷却剂，为此，使油循环通过旋转的盘上的沟槽。但是，为了促进流体动力润滑和增大在互相接合的摩擦区抵抗压力“挤出”的能力，以抑制制动器摩擦盘和板的粘滑、磨损和局部过热，认为7-8厘沲或更高的油是必须的。利用流体动力润滑方式的缺点为在互相接合区产生较低的摩擦系数。这样，由于这些油对摩擦强度产生了不利的影响，必须具有由多个盘提供的大得多的制动面面积。此外，这些系统的构形通常与上段内容中所描述的干摩擦系统的构形明显不同，因此难于实现互换相应的部件。

在一个早先申请的国际专利申请No.PCT/AU92/00540中还公开了这样一种类型的用于车辆的制动器组件，它包括一个适于与轴端一起旋转的单个转盘和一个具有一个或多个密封的包围转盘的静止外壳，该密封的作用为形成一个至少包围上述转盘的制动作用区的基本上是密封的但是压力平衡的区域。至少设置一对摩擦块，以与转盘周向区的相对的制动面接合，同时还如此地形成所述外壳，以致它能至少在一部分制动区中包含有液体。在其公开内容的一部分中，上述国际专利申请指出，液体可被保持在超过密封的水平高度处，以便防止污染物侵入外壳的内部，特别是侵入制动面和摩擦块的区域内。上述国际专利申请还公开了包括在其上固定有摩擦材料的底板的摩擦块，摩擦材料有与转盘接合的面，在该面上形成具有特殊的结构形状的一个或多个沟槽。但是，与其中设置沟槽以协助油循环的其它浸油式制动系统相反，上述制动装置只从液体或润滑中得到极少的好处并且沟槽是为了将油从制动面上刮下并排出而设置的。

本发明的目的为提供一种改进的摩擦材料产品，尤其是制动块和其它零件，它们可以用在上述国际专利申请中所示的那种制动组件中。

就摩擦材料产品而言，必须认识到，在前述国际专利申请中，摩擦材料需要设有刮油槽和排放槽，以使液体能从制动面上被除去。但是已经发现，对于制动性能来说，这些沟槽的总体位置的确定是重要的。此外，已经发现，最佳性能通常是在沟槽的宽度和数目相对于剩下的位于沟槽间的摩擦表面区域或地带的平衡。也就是说，必须留下足够的槽脊面积，以达到所要求的制动特性。在整个说明书中所用的“前”和“尾”或类似措词都和制动块与转盘的旋转方向有关。