專利名稱：輪盤制動裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及輪盤制動系統(tǒng)，例如用于車輛輪子的制動系統(tǒng)。
傳統(tǒng)的輪盤制動系統(tǒng)包括一個輪盤制動裝置和一個輪轂，該輪轂對于輪子提供了安裝裝置。把該輪轂例如安裝在車輛的懸掛連接裝置上，用來關于輪轂的一根中心軸線旋轉。輪盤制動裝置包括固定地安裝在輪轂上的制動盤，為的是與輪轂一起旋轉。該制動裝置也包括設置在制動盤的相對的側面上的摩擦材料墊，以及一個活塞和缸體組件，此組件可以使摩擦墊與制動盤接合，把輪轂剎住，從而把輪子剎住。在傳統(tǒng)上，可滑動地安裝活塞和缸體組件，把跨接制動盤的邊緣的一個夾鉗件(caliper)固定到組件的缸體上。活塞和缸體組件直接使一個摩擦墊起作用，而把另一個摩擦墊在制動盤的相對的側面安裝在夾鉗件上。組件的運行對著制動盤壓一個墊，并使組件的缸體和夾鉗件滑動，使另一個墊與制動盤接合，從而把制動作用力施加到制動盤上，因此施加到輪轂上。這樣的輪盤制動裝置產生相當大量的熱，這對可以使用的材料提出了限制，例如，因為熱膨脹效應，可能對制動裝置的性能有不利的影響。為了移走某些所產生的熱量，已經知道設置了穿過制動盤的冷卻通道，離心力使空氣穿過這些通道吹出(例如參見WO 97/21042和GB 2001716 A)。然而，這種解決方案使制動盤的制作變得復雜，并且，當制動盤薄時(為了節(jié)省重量，這是希望的)，這種方案不能采用。
在WO 98/25084中描述了一種輪盤制動系統(tǒng)，在該系統(tǒng)中，把兩個制動盤安裝在同一輪轂上。使用兩個制動盤減少了在每個盤上產生的熱量，但這樣就更希望制動盤薄。如在WO 98/25084中所描述的那樣，用安裝裝置把每個盤安裝在輪轂上，把安裝裝置設置成使輪轂與制動盤作為一個單元關于輪轂的中心軸線旋轉，但是，這些制動盤可以在輪轂上作軸向的滑動。該系統(tǒng)也包括一個活塞和缸體組件，該組件的缸體相對于車輛的懸掛連接裝置是固定的，該缸體與連接裝置整體地形成。該系統(tǒng)也包括相對于缸體是固定的一個夾鉗件，該夾鉗件對于系統(tǒng)的摩擦材料墊包括兩個制動盤之間的墊提供了支承。把離該組件最遠的墊固定到夾鉗件上，而把其余的墊可滑動地安裝在夾鉗件上。當啟動活塞和缸體組件時，被該組件驅動的墊和在制動盤之間的墊在該夾鉗件上滑動，并且，制動盤在輪轂上滑動，直到每個盤在其兩側與一個墊接合為止。
在WO 98/25084中，輪轂有一個安裝部分，該部分的形狀大致為中空的圓柱，安裝裝置把制動盤安裝在該安裝部分的外表面上。所描述的安裝裝置包括在輪轂中形成的多個在軸向上伸展的凹漕和由制動盤伸進凹槽中的齒，每個齒滑動配合在所述凹槽中的一個凹槽中。
本發(fā)明的目的是改進對于輪盤制動系統(tǒng)的制動盤的冷卻，在該輪盤制動系統(tǒng)中制動盤可以在輪轂上作軸向上的滑動。
本發(fā)明提供了一種輪盤制動系統(tǒng)，它包括制動盤和一個輪轂，把輪轂設置成關于它的一根軸線旋轉，該輪轂包括一個安裝部分，此部分大致為中空的圓柱體的形狀，該系統(tǒng)也包括安裝裝置，用這些裝置把盤安裝在所述安裝部分的外表面上，用來與所述輪轂一起作為一個單元關于所述軸線旋轉，使得盤可以在所述輪轂上作軸向的滑動，其特征在于，所述輪轂帶有葉片，把這些葉片設置成在輪轂關于所述軸線旋轉的過程中這些葉片迫使空氣進入所述安裝部分的內部，其特征還在于，所述安裝部分有穿過它的開孔，把這些開孔設置成使得被迫進入安裝部分內部的空氣通過所述開孔，并在所述盤上流過。
在按照本發(fā)明的一種輪盤制動系統(tǒng)中，空氣以一種簡單的方式冷卻制動盤，這樣使得可以使用薄的盤。本發(fā)明可以用于在WO 98/25084中描述的那種類型的輪盤制動系統(tǒng)，也可以用于其它的輪盤制動系統(tǒng)，這些系統(tǒng)有可以在一個輪轂上在軸向上移動的制動盤。
在按照本發(fā)明的一種輪盤制動系統(tǒng)中，所述安裝裝置可以包括在輪轂中形成的在軸向上伸展的凹槽，以及由制動盤伸進凹槽中的齒，每個齒在所述凹槽之一中處于滑動配合，在輪轂在凹槽之間的部分中形成所述開孔。這些凹槽可以是成組的，如在WO 98/25084中所公布的那樣。也可以是其它形式的安裝裝置，例如在WO 98/26192中所公布的滾輪裝置。
在輪轂有如上面提到的凹槽的情況下，按照本發(fā)明的系統(tǒng)也可以包括在所述輪轂在所述凹槽之間的部分安裝在所述輪轂上的多個片簧，這些片簧在盤與輪轂之間施加徑向的作用力(在WO 98/25084中公布了這樣的片簧，并用來控制盤在輪轂上的運動)。在這種情況下，所述彈簧有穿過它的開孔，這些開孔與在輪轂中的所述開孔相對應。
方便的是，把所述葉片安裝在一個防鎖死的制動系統(tǒng)的一個音輪(phonic wheel)上，把該音輪安裝在所述輪轂上。
為了適應盤在輪轂上的運動，在輪轂中的所述開孔的形式可以為狹縫，這些狹縫在軸向上是細長的。
下面是對雙盤制動系統(tǒng)的詳細描述，要參考著附圖閱讀這些描述，該系統(tǒng)對本發(fā)明是說明性的。
在附圖中有

圖1為穿過第一種說明性輪盤制動系統(tǒng)作的豎直剖面圖；圖2為第二種說明性輪盤制動系統(tǒng)的類似于圖1的視圖，但是把部件去掉了；圖3為第二種說明性系統(tǒng)的音輪的正視圖；以及圖4為穿過圖3中所示的音輪作的橫向剖面圖。
在圖1中示出的第一說明性輪盤制動系統(tǒng)10包括一個制動盤12,另一個制動盤14和一個輪轂16，可以把輪子(未畫出)安裝在該輪轂上。把盤12和14以及輪轂16設置成關于輪轂16的中心軸線18旋轉。
輪轂16包括一個有內鍵槽的中空的內圓柱形部分16a，把此圓柱形部分設置成容納驅動輪子的一根驅動軸(未畫出)。輪轂16在其部分16a的一端也包括一個外凸緣16b。此凸緣16b有螺栓孔16c，可以用傳統(tǒng)的方式用螺栓穿過這些孔把輪子(未畫出)固定到該凸緣16b上。該凸緣16b也用來把部分16a連接到輪轂16的一個安裝部分16d上。安裝部分16d大致為中空的柱體的形狀，一端是打開的，另一端被部分16b封閉，并有外表面16e。
制動盤12和14彼此是相同的，其形式為大致圓環(huán)形的相當薄的鑄鐵平板或鋼板。借助于制動裝置10的安裝裝置把兩個制動盤12和14安裝在輪轂部分16d的圓柱形外表面上，使得兩個制動盤12和14與輪轂16一起作為一個單元關于軸線18旋轉，并且，盤12和14可以在所述輪轂16上作軸向的滑動。安裝裝置包括凹槽20和齒22，在輪轂16的部分16d的圓柱形外表面16e上形成這些凹槽，而齒由每個制動盤12和14向里面伸出。這些齒22進入凹槽20中，并在其中處于滑動配合。在凹槽20之間，把輪轂部分16d的外表面16e機械加工成關于軸線18是精確的圓柱形。也把每個制動盤12和14在齒22之間的內表面機械加工成關于軸線18是精確的圓柱形，并且，在輪轂部分16d的外表面的圓柱形部分上形成緊密配合。制動盤12和14在輪轂16上的緊密配合減小了制動盤12和14傾斜的可能性。
制動系統(tǒng)10也包括四個摩擦墊26，把它們設置成墊26中的兩個在每個制動盤12和14的相對的側面上。這些墊26用來通過與制動盤的側表面接合把盤12和14剎住。把摩擦墊26緊固到三塊支撐板28上，一塊支撐板28a在制動盤12與14之間，另兩塊支撐板在制動盤12和14的與板28a相對的側面上。中間的板28a有緊固到它的兩個表面上的摩擦墊26。當進行制動時，使可移動的外摩擦材料墊26移動，直到所有四個墊26都與制動盤12和14彼此接觸為止，制動盤12和14與板28a在軸向上滑動，實現這種移動。
該制動系統(tǒng)10也包括形式為片簧32的彈性裝置，在WO 98/25804中描述了這種類型的片簧。把這些片簧32安裝在輪轂16上，并與制動盤12和14接合，使得這些彈簧32在每塊制動盤12和14與輪轂16之間施加徑向的作用力。這些片簧32在圓周上圍繞著輪轂16分布，把每個彈簧安裝在凹槽20之間的表面16e上。
該系統(tǒng)10也包括形式為活塞和缸體組件的一個操作機構，該組件包括一個活塞50和一個缸體52，把缸體52相對于軸線18固定，與車輛的一個懸掛連接裝置(未畫出)為一體，如在WO 98/25804中所公布的那樣。組件50,52可以使墊26中的第一個墊移動，與制動盤12接觸，并使組件50,52與制動盤12之間相對移動，使與制動盤12有關的另一個墊26與盤12接觸，從而使墊26對制動盤12施加制動作用力。具體地說，把夾鉗件54安裝在缸體52上，該夾鉗件跨接著兩個制動盤12和14的邊緣。離缸體52最遠的墊26的支撐板28固定地安裝在夾鉗件54上，而其余的墊26的支撐板28可以在夾鉗件54上滑動。當高壓的液壓流體使活塞50由缸體52向外移動時，活塞直接對最近的墊26的支撐板28施壓，使該板28在跨接件54上滑動。最近的墊26對制動盤12施壓，使它在輪轂16上滑動。制動盤12進而在其相反的側面上的墊26上施壓，使支撐板28a在夾鉗件54上滑動。板28a的運動使在該板28a上朝著盤14的墊26與盤14接觸。盤14在輪轂16上滑動，直到它與固定到跨接件54上的板28上的墊26接觸為止?，F在制動裝置10為“啟動”狀態(tài)，兩個制動盤12和14都在兩個側面上與墊26之一接合。因此，墊26對制動盤12和14施加制動作用力，此作用力被傳遞到輪轂16上。
為了冷卻制動盤12和14，所述輪轂16帶有葉片62，把這些葉片設置成在輪轂16關于所述軸線18旋轉的過程中這些葉片62強迫空氣進入所述安裝部分16d的內部。具體地說，所述葉片62在部分16d與凸緣部分16b相對的端部由部分16d的環(huán)形表面伸出。在這種情況下，葉片62與輪轂16整體地鑄造而成，但是，也可以另外把它們安裝上。這些葉片62最好如在圖2到4中所示出的那樣，但是，它們也可以如所要求的那樣是彎曲的和/或帶角度的。
輪轂16的所述安裝部分16d也有穿過它的開孔60，把這些開孔設置成使得在輪轂16和制動盤12和14旋轉的過程中強迫空氣穿過所述開孔進入安裝部分16d的內部，在所述制動盤12和14上流動，包括在這些盤之間流動。在輪轂的部分16d在上面提到的凹槽20之間的那些部分中形成開孔60。這些開孔60的形式為狹縫，它們在軸向上是細長的。在開孔60與彈簧32的位置相對應的情況下，這些彈簧32有穿過它們的開孔，這些開孔與開孔60對應。
在圖2和3中示出了第二種說明性的輪盤制動系統(tǒng)100。該系統(tǒng)100與系統(tǒng)10相同，區(qū)別為下面所解釋的那些，相同的部件用與在圖2和3中相同的標號表示，在這里不進一步描述這些部件。
系統(tǒng)100與系統(tǒng)10的區(qū)別在于把葉片62(在圖2和4中只示出了這些葉片中的一個，而在圖3中只示出了它們中的三個)安裝在一個音輪64上，用螺栓把該音輪固定到凸緣16b的后表面上。具體地說，音輪64(如在圖3和4中所示)包括一個內部的環(huán)形部分64a，用螺栓66把此部分固定到輪轂的部分16b上，音輪還包括在軸向上由部分64a的外周邊伸展的一個圓柱形的連接部分64b，以及一個外部的環(huán)形部分64c，把此部分的內周邊連接到連接部分64b上。如在圖3中所示，環(huán)形部分64c有多個徑向的向它的里面切開的狹縫66，這些狹縫66關于軸線18等間隔地分離開。使一個金屬片由每個狹縫66向外彎曲大約45度，形成葉片62。這些葉片62也用作對于防鎖死制動控制系統(tǒng)(未畫出)的一個磁傳感器68的脈沖產生裝置。如在圖2中所示，空氣可以穿過這些狹縫66和開孔60。
權利要求
1．一種輪盤制動系統(tǒng)(10)，它包括制動盤(12,14)和一個輪轂(16)，把輪轂設置成關于它的一根軸線(18)旋轉，該輪轂包括一個安裝部分(16d)，此部分大致為中空的圓柱體的形狀，該系統(tǒng)也包括安裝裝置(20,22)，用這些裝置把盤(12,14)安裝在所述安裝部分的外表面上，用來與所述輪轂(16)一起作為一個單元關于所述軸線(18)旋轉，使得盤可以在所述輪轂上作軸向的滑動，其特征在于，所述輪轂(16)帶有葉片(62)，把這些葉片設置成在輪轂(16)關于所述軸線(18)旋轉的過程中這些葉片迫使空氣進入所述安裝部分(16d)的內部，而且，所述安裝部分(16d)有穿過它的開孔(60)，把這些開孔設置成使得被迫進入安裝部分(16d)內部的空氣通過所述開孔，并在所述盤(12,14)上流過。
2．按照權利要求1所述的輪盤制動系統(tǒng)，其特征在于，所述安裝裝置(20,22)包括在輪轂(16)中形成的在軸向上伸展的凹槽(20)以及由制動盤伸進凹槽中的齒(22)，每個齒(22)在所述凹槽(20)中的一個凹槽中處于滑動配合，在輪轂在凹槽之間的部分中形成所述開孔(60)。
3．按照權利要求2所述的輪盤制動系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)(10)也包括在所述輪轂在所述凹槽(20)之間的部分安裝在所述輪轂上的多個片簧(32)，這些片簧(32)在盤(12,14)與輪轂(16)之間施加徑向的作用力，所述彈簧(32)有穿過它的開孔，這些開孔與在輪轂(16)中的所述開孔(60)相對應。
4．按照權利要求1到3中任何一個所述的輪盤制動系統(tǒng)，其特征在于，把所述葉片(62)安裝在一個音輪(64)上，把該音輪安裝在所述輪轂(16)上。
5．按照權利要求1到4中任何一個所述的輪盤制動系統(tǒng)，其特征在于，在輪轂(16)中的所述開孔(60)的形式為狹縫，這些狹縫在軸向上是細長的。
全文摘要
一種輪盤制動系統(tǒng)(10)包括制動盤(12,14)和一個輪轂(16),把輪轂設置成關于它的一根軸線(18)旋轉。該輪轂包括一個安裝部分(16d),此部分大致為中空的圓柱體的形狀。該系統(tǒng)(10)也包括安裝裝置(20,22),用這些裝置把盤(12,14)安裝在所述安裝部分(16d)的外表面上,用來與所述輪轂(16)一起作為一個單元關于所述軸線(18)旋轉,盤(12,14)可以在所述輪轂上作軸向的滑動。所述輪轂(16)帶有葉片(62),把這些葉片設置成在輪轂(16)關于所述軸線(18)旋轉的過程中這些葉片迫使空氣進入所述安裝部分(16d)的內部。所述安裝部分(16d)有穿過它的開孔(60),把這些開孔設置成使得被迫進入安裝部分(16d)內部的空氣通過所述開孔,并在所述盤(12,14)上流過。
文檔編號F16D65/12GK1312895SQ9980968
公開日2001年9月12日 申請日期1999年8月2日 優(yōu)先權日1998年8月15日
發(fā)明者K·J·邦克 申請人:聯盟－莫臥技術有限公司