[发明专利]盘式制动器的卡钳本体和毂支架的组件

说明书

本发明涉及盘式制动器的固定卡钳和毂支架的组件，以及涉及固定卡钳的卡钳本体和该卡钳的毂支架或支撑元件。

特别地，本发明涉及用于盘式制动器（例如，用于机动车辆）的卡钳和卡钳本体。

特别地，在盘式制动器中，制动卡钳布置为跨骑（astride）盘式制动器的外周边缘。制动卡钳通常包括具有两个细长元件的本体，所述两个细长元件布置为，面向与盘的制动表面相反的方向。预先设置到在卡钳的每个细长元件与盘式制动器的制动表面之间布置摩擦衬垫。卡钳本体的所述细长元件具有适合于容纳液压活塞的汽缸（cylinder，气缸，缸体），液压活塞能够在衬垫上施加推力作用，使衬垫抵靠盘的制动表面，以在车辆上施加制动作用。

制动卡钳通常牢固地连接至支撑结构或毂支架，该支撑结构或毂支架相对于盘保持固定，例如，用于对车辆悬架的转向轴（stub axle，短轴）去除制动作用的结构。

在一个典型的布置中，固定卡钳本体的两个细长元件中的一个具有附接至支撑结构的卡钳本体附接部分，例如为，轴向地布置的观察孔或眼孔，或例如径向地布置的通孔，适合于接纳用于固定卡钳的螺钉或双头螺栓（stud bolt），其端部容纳在螺纹孔中，在卡钳的支撑部上预先设置到该螺纹孔。

在一个典型的卡钳本体结构中，通过布置为跨骑所述盘的桥接元件，将布置为面向所述盘的制动表面的细长元件连接在一起。卡钳包括安装在本体上的各种部件，例如，活塞、垫圈、排放装置和制动流体（brake fluid，制动液）供应管道。

典型地，卡钳本体由金属制成，例如，铝或铝合金（例如，铝和锂或钢）。可通过铸造来获得卡钳本体，也可通过机械碎片去除加工，以及通过锻造来获得卡钳本体。

可单件或单块地制造卡钳本体，也可制成两个半件的卡钳，这两个半件典型地沿着通常与盘的中间平面重合的平面连接在一起，所述卡钳跨骑地布置在所述中间平面上。

在车辆的驾驶员希望制动或使车速减慢的情况中，他在制动踏板上施加压力。制动踏板上的这种压力借助于制动泵在制动流体上施加压力，该压力通过管道施加在存在于布置在卡钳本体内的液压回路中的制动流体上，直到其到达汽缸为止，在汽缸处，该压力施加在活塞的底表面上，迫使其夹住衬垫，所述衬垫反过来抵靠在盘的制动表面上。

制动流体的压力作用还施加在汽缸的底壁上，在卡钳本体中产生反作用，该反作用使卡钳本体变形远离盘的表面，并且由于卡钳与仅布置在毂侧细长元件的卡钳侧上的其支撑部之间的约束的原因，导致剪切变形和扭转，该剪切变形和扭转使得细长元件不约束于支撑部，或轮侧细长元件相对于毂侧细长元件移动，使这些细长元件之间的连接桥状件弯曲。卡钳本体还随着活塞作用所施加的扭矩而变形，该活塞使衬垫抵靠盘的制动表面，该扭矩在相对于卡钳本体附接至其支撑部的附接点形成扭矩臂的方向上施加。这些扭矩还使卡钳本体沿切向和径向方向相对于盘变形，以及沿轴向方向。卡钳本体的此变形导致活塞冲程的增加，从而导致制动踏板冲程的增加。

因此，卡钳本体必须具有足够的结构刚度，以确保，由制动作用导致的卡钳本体的此变形保持在容许值内，这也避免制动系统损坏使得驾驶员不会对无反应的制动系统产生感觉，确定制动系统的杠杆或踏板的额外冲程，产生松软系统的感觉。此需求推进了卡钳本体需要具有非常硬的结构，从而，在其可能的应用中，推进了其体积和重量的增加。

另一方面，由于卡钳本体牢固地连接至车辆悬架并被布置为跨骑所述盘，所以，一个不悬挂的质量块是，希望在增加车辆性能（也是在制动方面）的同时尽可能地减小重量或保持重量恒定。

当然，当车辆用于竞赛且用户希望具有一种对他的命令非常响应同时非常轻以便不会对赛车性能造成影响的制动系统时，将这些考虑发挥到极限。

因此，非常需要有这样一种用于盘式制动器的卡钳和其支撑部或毂支架的组件，该组件对相同重量的卡钳本体具有改进的结构特征，或者，对于相同的结构特征，相对于现有技术的解决方案也具有更轻的重量。