[发明专利]盘式制动器的卡钳本体

说明书

本发明涉及比如用于机动车辆的盘式制动器的卡钳本体（caliper body），并且涉及包括这种本体的用于盘式制动器的卡钳。

特别地，在盘式制动器内，制动卡钳设置成跨过制动盘的外围边缘。制动卡钳通常包括具有两个细长元件的本体，这两个元件设置成与制动盘的制动表面面对。摩擦垫预先布置在卡钳的每个细长元件与制动盘的制动表面之间。卡钳本体的细长元件中的至少一个具有适合于接纳液压活塞的缸体，所述液压活塞能够在衬垫上施加推进动作，以便所述衬垫抵接制动盘的制动表面，从而对车辆施加制动动作。

制动卡钳通常固定地连接到相对于制动盘静止的支撑结构，比如车辆悬架的心轴。

在典型的布置中，这两个细长元件的其中一个具有用于将卡钳本体附接到支撑结构的两个或更多个部分，比如通过适合于接纳用于固定卡钳的螺钉的预留狭槽或孔眼（比如轴向布置的）或通孔（比如径向布置的）来附接，所述螺钉的端部接纳在卡钳的支架上的预留螺纹孔内。

在典型的卡钳本体结构中，面向制动盘的制动表面的细长元件通过跨过制动盘布置的桥接元件连接在一起。

卡钳包括安装在本体上的不同部件，比如活塞、垫圈、排气装置（bleeding device，抽气装置）以及制动流体供应管道。

通常，卡钳本体由金属制成，比如铝、铝合金或钢。卡钳本体可通过浇铸获得，也可通过机械切屑去除（chip-removal，排屑）处理、以及锻造获得。

卡钳本体可制造成单一件或整块件（enbloc），也可制造成通常沿着这样的平面连接在一起的两个半卡钳，该平面通常与卡钳在上面横跨布置的制动盘的中间平面一致。

在车辆驾驶员希望制动或降低车辆速度的情况下，他会在刹车踏板（在机动车的情况下）上施加压力。刹车踏板上的这种压力通过制动泵给制动流体施加压力，该制动流体的压力通过管道施加于布置在卡钳本体内部的液压线路内存在的制动流体，直到液压线路内的制动流体到达缸体为止，在所述缸体处，压力被施加在活塞的底部表面上，从而迫使活塞夹紧衬垫，这些衬垫随之抵接制动盘的制动表面。

制动流体的压力作用也作用在缸体的底壁上，在卡钳本体内引起反应，使得该卡钳本体变形，从而远离制动盘的表面。卡钳本体的这种变形导致活塞行程增大，从而导致刹车踏板的行程增大。

卡钳本体还根据通过活塞的动作施加的转矩而变形，活塞的动作使衬垫抵接制动盘的制动表面，并且活塞的动作在相对于卡钳本体与其支架的附接点形成转矩臂的方向上施加。这些转矩还使卡钳本体相对于制动盘在切向和径向方向上以及在轴向方向上变形。

因此，卡钳本体必须具有充足的结构刚度，以便确保制动作用所造成的卡钳本体的这种变形保持在可容忍值的范围内，该可容忍值在避免对制动系统造成破坏的同时不会使驾驶者感觉制动系统松软（spongy），并且确定制动系统的控制杆或踏板额外行程，这会产生制动系统松软的感觉。这个要求朝向卡钳本体具有极其刚性的结构，并因此增大卡钳本体的体积和重量的方向发展。

另一方面，由于卡钳本体固定地连接到车辆的悬架并且横跨制动盘布置，所以该卡钳本体为非悬挂式质块中的希望尽可能减轻以增加车辆性能的一个非悬挂式质块。

当然，在车辆用于进行比赛，且用户希望制动系统对其命令反应非常快同时非常轻便以便不会影响赛车的性能的情况下，将这些考虑因素推向了极致。

因此，需要一种用于盘式制动器的卡钳本体，该卡钳本体具有对于相同重量的卡钳本体而言已经改进了的结构特征，或者相对于现有技术的具有相同结构特征的解决方案而言重量更轻。

众所周知，特别研究了卡钳本体的解决方案，以便提高结构刚度的特征。比如，专利申请EP-A-2022999、专利申请EP-A-153497、美国专利US-6708802、欧洲专利EP-A-1911989、国际专利申请PCT/EP2005/050615、日本专利申请JP-A-09257063以及美国专利US 3183999的解决方案都为制动卡钳本体配备有加强件，所述加强件比如布置在卡钳本体周围。在一些这种已知的解决方案中，关于穿过制动盘轴线或穿过制动盘的中间的平面，卡钳本体为对称式的。在其他解决方案中，卡钳本体具有刚好穿过的大型分布式窗口，这些窗口形成对于卡钳本体纵向布置的细长加强件。

虽然从多个不同的角度来说都较为满意，但是这些已知的解决方案不能获得将重量减轻的卡钳本体的结构刚度最大化且同时能够尽可能保持体积较小的结构，以使得卡钳本体甚至易于安装在安装了大直径制动盘的轮缘和车轮内。