制动器转子的制作方法

1.本文件涉及一种制动器转子。


背景技术：

2.美国专利号10,011,180中披露了一种制动器转子。


技术实现要素：

3.在至少一个实施例中，提供了一种制动器转子。该制动器转子可以包括第一面板、第二面板、第一组安装凸缘和第二组安装凸缘。该第一面板和该第二面板可以围绕轴线延伸，并且可以协作以至少部分地限定转子开口。该第一面板可以与该第二面板间隔开。该第一组安装凸缘可以从该第一面板延伸到该转子开口中，并且可以与该第二面板间隔开。该第二组安装凸缘可以从该第二面板延伸到该转子开口中，并且可以与该第一组安装凸缘间隔开。
附图说明
4.图1是精加工操作之前的制动器转子的示例的透视图。
5.图2和图3是制动器转子的示例的透视图。
6.图4是图2和图3的制动器转子的侧视图。
7.图5是制动器转子沿截面线5
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5的截面视图。
8.图6是制动器转子沿截面线6
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6的截面视图。
9.图7是制动器转子沿截面线7
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7的截面视图。
10.图8是制动器转子沿截面线8
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8的截面视图。
11.图9是制动器转子沿截面线9
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9的截面视图。
具体实施方式
12.按照要求，本文披露了本发明的详细实施例；然而，应理解的是，所披露的实施例仅仅是本发明的可以以各种形式和替代性形式来实施的示例。附图不一定是按比例的；一些特征可以被夸大或者缩至最小以便示出具体部件的细节。因此，本文披露的具体结构性和功能性细节不应被解释为是限制性的，而是仅作为教导本领域技术人员以各种方式采用本发明的代表性基础。
13.参照图1至图3，示出了制动器转子10的示例。制动器转子10在图1中示出为处于部分制造状态、比如在材料去除或精加工操作之前，并且在图2和图3中示出为在这种操作之后。制动器转子10可以是一件式铸造金属部件。
14.制动器转子10可以被设置用于机动车辆，如卡车、公共汽车、农机设备、军事运输或军备车辆，或用于陆地、空中或海洋船舶的货物装载设备或可以被设置用于机动车辆的拖车。更确切地说，制动器转子10可以是可以便于制动车辆车轮的盘式制动器的一部分。制
动器转子10可以固定地安装到可以支撑车辆车轮的轮毂。制动器转子10可以与轮毂和车辆车轮一起围绕轴线20旋转，并且可以提供便于制动的摩擦表面。在至少一个配置中，制动器转子10可以包括第一面板30、第二面板32、一组叶片34、转子开口36、第一组安装凸缘38和第二组安装凸缘40。可选地，制动器转子10可以包括一个或多个加强特征42和一个或多个调节环(tone ring)安装件44。
15.主要参照图2至图4，第一面板30可以被配置为可以围绕轴线20延伸的环。在至少一个配置中，第一面板30可以具有第一摩擦表面50、第一内表面52、外侧54和内侧56。
16.第一摩擦表面50可以由第一制动器衬块的摩擦材料接合以减缓制动器转子10和相关联的车轮围绕轴线20的旋转。第一摩擦表面50可以是基本上平坦的。此外，第一摩擦表面50可以被设置成基本上垂直于轴线20。
17.第一内表面52可以被设置成与第一摩擦表面50相反。第一内表面52可以面向第二面板32并且可以与第二面板32间隔开。第一内表面52可以被设置成基本上平行于第一摩擦表面50。
18.外侧54可以背向轴线20。在至少一个配置中，外侧54可以从第一摩擦表面50延伸到第一内表面52，并且可以限定第一面板30的外圆周。因此，在一个或多个配置中，外侧54可以围绕轴线20连续地延伸，并且被设置在距离轴线20基本上恒定的径向距离处。
19.内侧56可以被设置成与外侧54相反。这样，内侧56可以面向轴线20，并且可以被设置成较靠近轴线20和外侧54。在至少一个配置中，内侧56或其一部分可以从第一摩擦表面50延伸到第一内表面52。在一个或多个配置中，内侧56可以被设置成基本上平行于外侧54，并且可以被设置在距离轴线20基本上恒定的径向距离处。
20.第二面板32可以与第一面板30间隔开。第一面板30和第二面板32可以具有基本上类似的配置。例如，第一面板30和第二面板32可以具有相对于中心平面60的镜像对称性，这在图6中最佳示出，该中心平面可以被设置成基本上垂直于轴线20并且可以被设置在第一面板30与第二面板32之间。中心平面60可以平分制动器转子10，或者可以平分第一面板30与第二面板32之间的间隙。因此，第二面板32可以被配置为可以围绕轴线20延伸的环，并且可以具有第二摩擦表面70、第二内表面72、外侧74和内侧76。
21.第二摩擦表面70可以由第二制动器衬块的摩擦材料接合以减缓制动器转子10和相关联的车轮围绕轴线20的旋转。第二摩擦表面70可以背向第一摩擦表面50，并且可以是基本上平坦的。此外，第二摩擦表面70可以被设置成基本上垂直于轴线20并且可以被设置成基本上平行于第一摩擦表面50。
22.第二内表面72可以被设置成与第二摩擦表面70相反。第二内表面72可以面向第一面板30的第一内表面52并且可以与第一面板30间隔开。第二内表面72可以被设置成基本上平行于第二摩擦表面70。
23.外侧74可以背向轴线20。在至少一个配置中，外侧74可以从第二摩擦表面70延伸到第二内表面72，并且可以限定第二面板32的外圆周。因此，在一个或多个配置中，外侧74可以围绕轴线20连续地延伸，并且可以被设置在距离轴线20基本上恒定的径向距离处。
24.内侧76可以被设置成与第二面板32的外侧74相反。这样，内侧76可以面向轴线20，并且可以被设置成较靠近轴线20和外侧74。在至少一个配置中，内侧76或其一部分可以从第二摩擦表面70延伸到第二内表面72。在一个或多个配置中，内侧76可以被设置成基本上
平行于外侧74，并且被设置在距离轴线20基本上恒定的径向距离处。
25.参照图2、图5和图6，该组叶片34可以从第一面板30延伸到第二面板32。更确切地说，叶片34可以从第一面板30的第一内表面52延伸到第二面板32的第二内表面72。叶片34可以以重复样式围绕轴线20布置并且可以彼此间隔开。这样，叶片34可以将第一面板30与第二面板32互连，同时在第一面板30与第二面板32之间提供可以便于冷却制动器转子10的气隙。在至少一个配置中，叶片34可以沿可以从轴线20延伸的径向线延伸。叶片34可以被定位成分别比第一面板30的外侧54和第二面板32的外侧74更靠近轴线20，并且可以被定位成分别比第一面板30的内侧56和第二面板32的内侧76更远离轴线20。此外，叶片34可以围绕第一组安装凸缘38和第二组安装凸缘40布置，使得叶片34可以与第一组安装凸缘38和第二组安装凸缘40间隔开。
26.主要参照图2至图4，第一面板30和第二面板32可以协作以至少部分地限定转子开口36。转子开口36可以是可以延伸穿过制动器转子10的通孔。转子开口36可以被设置成邻近制动器转子10的中心，并且可以以轴线20为中心。转子开口36可以接纳车轮端部组件(比如，轮毂)的一部分。转子开口36还可以接纳可以支撑轮毂的主轴。
27.主要参照图2至图6，第一组安装凸缘38可以被配置成便于定位和安装制动器转子10。为便于参考，第一组安装凸缘38的构件可以被称为第一安装凸缘。第一组安装凸缘38的每个构件可以从第一面板30延伸到转子开口36中。这样，每个第一安装凸缘38可以从第一面板30的内侧56朝向轴线20延伸。此外，第一组安装凸缘38可以与第二面板32间隔开。在至少一个配置中，第一组安装凸缘38的每个构件可以包括第一凸缘侧80、第二凸缘侧82、第一侧向凸缘侧84、第二侧向凸缘侧86、内凸缘侧88和外凸缘侧90。
28.参照图6，第一凸缘侧80可以背向中心平面60和第二面板32。在至少一个配置中，第一凸缘侧80可以从第一摩擦表面50和第二摩擦表面70偏移，使得第一凸缘侧80可以被设置成比第一摩擦表面50和第二摩擦表面70更靠近中心平面60。
29.第二凸缘侧82可以被设置成与第一凸缘侧80相反。在至少一个配置中，第一凸缘侧80和第二凸缘侧82可以被设置在中心平面60的相反侧上。例如，第一凸缘侧80和第二凸缘侧82可以被设置在距离中心平面60基本上相同的距离处。第二凸缘侧82可以被设置成基本上平行于第一凸缘侧80。此外，第二凸缘侧82可以从第一摩擦表面50和第二摩擦表面70偏移，使得第二凸缘侧82可以被设置成比第一摩擦表面50和第二摩擦表面70更靠近中心平面60。
30.主要参照图4和图6，第一侧向凸缘侧84可以从第一凸缘侧80延伸到第二凸缘侧82。第一侧向凸缘侧84也可以从内凸缘侧88朝向外凸缘侧90延伸或延伸到该外凸缘侧。
31.第二侧向凸缘侧86可以被设置成与第一侧向凸缘侧84相反。第二侧向凸缘侧86可以从第一凸缘侧80延伸到第二凸缘侧82。此外，第二侧向凸缘侧86可以从内凸缘侧88朝向外凸缘侧90延伸或延伸到该外凸缘侧。在至少一个配置中，第二侧向凸缘侧86可以被设置成与第一侧向凸缘侧84成非平行关系。第一侧向凸缘侧84和第二侧向凸缘侧86可以是基本上平坦的。
32.内凸缘侧88可以面向轴线20。内凸缘侧88可以从第一凸缘侧80延伸到第二凸缘侧82。此外，内凸缘侧88可以从第一侧向凸缘侧84延伸到第二侧向凸缘侧86。在至少一个配置中，内凸缘侧88可以沿弧形从第一侧向凸缘侧84延伸到第二侧向凸缘侧86。例如，内凸缘侧
88可以被设置在距离轴线20恒定或基本上恒定的径向距离处。
33.主要参照图3和图6，外凸缘侧90可以被设置成与内凸缘侧88相反。这样，外凸缘侧90可以背向轴线20，并且可以被设置成比内凸缘侧88更远离轴线20。外凸缘侧90可以从第二凸缘侧82延伸到第一面板30。例如，外凸缘侧90可以延伸到第一面板30的第一内表面52。此外，外凸缘侧90可以从第一侧向凸缘侧84延伸到第二侧向凸缘侧86。在至少一个配置中，外凸缘侧90可以从第一面板30延伸并且可以被部分地接纳在转子开口36的由第二面板32限定的一部分内。外凸缘侧90可以被设置成与内凸缘侧88成非平行关系。例如，外凸缘侧90可以在从第二凸缘侧82朝向第一凸缘侧80延伸的方向上或在朝向第一面板30延伸的方向上进一步背离轴线20延伸。
34.主要参照图2至图6，第二组安装凸缘40也可以被配置成便于定位和安装制动器转子10。为便于参考，第二组安装凸缘40的构件可以被称为第二安装凸缘。第二组安装凸缘40的每个构件可以从第二面板32延伸到转子开口36中。这样，每个第二安装凸缘40可以从第二面板32的内侧76朝向轴线20延伸。此外，第二组安装凸缘40可以与第一面板30间隔开、与第一组安装凸缘38间隔开、或者与两者间隔开。在至少一个配置中，第二组安装凸缘40的构件可以具有与第一组安装凸缘38的构件相似的配置。因此，第二组安装凸缘40的构件可以包括第一凸缘侧80'、第二凸缘侧82'、第一侧向凸缘侧84'、第二侧向凸缘侧86'、内凸缘侧88'和外凸缘侧90'。
35.参照图6，第一凸缘侧80'可以背向中心平面60和第二面板32。在至少一个配置中，第一凸缘侧80'可以从第一摩擦表面50和第二摩擦表面70偏移，使得第一凸缘侧80'可以被设置成比第一摩擦表面50和第二摩擦表面70更靠近中心平面60。第一凸缘侧80'可以与第一凸缘侧80共面。
36.第二凸缘侧82'可以被设置成与第一凸缘侧80'相反。在至少一个配置中，第一凸缘侧80'和第二凸缘侧82'可以被设置在中心平面60的相反侧上。例如，第一凸缘侧80'和第二凸缘侧82'可以被设置在距离中心平面60基本上相同的距离处。第二凸缘侧82'可以被设置成基本上平行于第一凸缘侧80'。此外，第二凸缘侧82'可以从第一摩擦表面50和第二摩擦表面70偏移，使得第二凸缘侧82'可以被设置成比第一摩擦表面50和第二摩擦表面70更靠近中心平面60。第二凸缘侧82可以与第二凸缘侧82'共面。
37.主要参照图4和图6，第一侧向凸缘侧84'可以从第一凸缘侧80'延伸到第二凸缘侧82'。第一侧向凸缘侧84'也可以从内凸缘侧88'朝向外凸缘侧90'延伸或延伸到该外凸缘侧。
38.第二侧向凸缘侧86'可以被设置成与第一侧向凸缘侧84'相反。第二侧向凸缘侧86'可以从第一凸缘侧80'延伸到第二凸缘侧82'。此外，第二侧向凸缘侧86'可以从内凸缘侧88'朝向外凸缘侧90'延伸或延伸到该外凸缘侧。在至少一个配置中，第二侧向凸缘侧86'可以被设置成与第一侧向凸缘侧84'成非平行关系。第一侧向凸缘侧84'和第二侧向凸缘侧86'可以是基本上平坦的。
39.内凸缘侧88'可以面向轴线20。内凸缘侧88'可以从第一凸缘侧80'延伸到第二凸缘侧82'。此外，内凸缘侧88'可以从第一侧向凸缘侧84'延伸到第二侧向凸缘侧86'。在至少一个配置中，内凸缘侧88'可以沿弧形从第一侧向凸缘侧84'延伸到第二侧向凸缘侧86'。例如，内凸缘侧88'可以被设置在距离轴线20恒定或基本上恒定的径向距离处。
40.主要参照图2和图6，外凸缘侧90'可以被设置成与内凸缘侧88'相反。这样，外凸缘侧90'可以背向轴线20，并且可以被设置成比内凸缘侧88'更远离轴线20。外凸缘侧90'可以从第一凸缘侧80'延伸到第二面板32。例如，外凸缘侧90'可以延伸到第二面板32的第二内表面72。此外，外凸缘侧90'可以从第一侧向凸缘侧84'延伸到第二侧向凸缘侧86'。在至少一个配置中，外凸缘侧90'可以从第二面板32延伸并且可以被部分地接纳在转子开口36的由第一面板30限定的一部分内。外凸缘侧90'可以被设置成与内凸缘侧88'成非平行关系。例如，外凸缘侧90'可以在从第一凸缘侧80'朝向第二凸缘侧82'延伸的方向上或在朝向第二面板32延伸的方向上进一步背离轴线20延伸。
41.在至少一个配置中，第一组安装凸缘38的构件可以彼此间隔开，并且可以与第二组安装凸缘40的一个或多个构件间隔开。类似地，第二组安装凸缘40的构件可以彼此间隔开，并且可以与第一组安装凸缘38的一个或多个构件间隔开。
42.第一组安装凸缘38和第二组安装凸缘40可以以各种样式或布置设置。例如，第一组安装凸缘38和第二组安装凸缘40可以围绕轴线20以交替样式布置，其示例在图2至图6中示出。在图2至图6中，第一组安装凸缘38的每个构件可以被设置在第二组安装凸缘40的两个不同构件之间。类似地，第二组安装凸缘40的每个构件可以被设置在第一组安装凸缘38的两个不同构件之间。以这种交替样式，第一安装凸缘38的第一侧向凸缘侧84可以面向第二安装凸缘40的第一侧向凸缘侧84'，而第一安装凸缘38的第二侧向侧86可以面向第二安装凸缘40的第二侧向凸缘侧86'，如图4中最佳示出的。
43.还设想到了第一组安装凸缘38和第二组安装凸缘可以以不同布置设置。例如，第一安装凸缘38可以被设置成邻近于至少一个其他第一安装凸缘38，第二安装凸缘40可以被设置成邻近于至少一个其他第二安装凸缘40，或两种情况的组合。
44.参照图2、图4和图6，一个或多个加强特征42可以可选地被设置用于安装凸缘，比如，第一组安装凸缘38的构件、第二组安装凸缘40的构件或其组合。在所示出的配置中，一个加强特征42被设置用于第一组安装凸缘38的每个构件和第二组安装凸缘40的每个构件。
45.加强特征42可以从面板(比如，第一面板30、第二面板32或两者)延伸到安装凸缘(比如，第一安装凸缘38或第二安装凸缘40)。在所示出的配置中，每个加强特征42被描绘为从第一面板30延伸；然而，设想到了一个或多个加强特征42可以从第二面板32延伸。从第一面板30延伸的加强特征42可以与第二面板32间隔开，反之亦然。加强特征42可以被设置在转子开口36中。此外，加强特征42可以从面板朝向轴线20延伸。例如，加强特征42可以从第一面板30朝向轴线20径向地或沿径向线延伸。
46.从第一面板30延伸到第一安装凸缘38或第二安装凸缘40的加强特征42可以与第二面板32完全间隔开。反之，从第二面板32延伸到第一安装凸缘38或第二安装凸缘40的加强特征42可以与第一面板30完全间隔开。
47.参照图7，示出了穿过被设置用于一对第一安装凸缘38的加强特征42的截面视图。在这种配置中，这些加强特征可以与第二面板32完全间隔开。
48.参照图8，示出了穿过被设置用于一对第二安装凸缘40的加强特征42的截面视图。在这种配置中，这些加强特征可以在被设置在第一侧向凸缘侧84'与第二侧向凸缘侧86'之间并与之间隔开的狭窄局部区域上、从第一面板30延伸到对应的第二安装凸缘40。因此，第二安装凸缘40可以与第一面板30完全间隔开，而加强特征42(如果被设置)可以从第一面板
30延伸到第二安装凸缘40。很少热能可以通过加强特征42从第一面板30传递到对应的第二安装凸缘40。
49.参照图2、图3和图9，一个或多个安装孔100可以被设置用于安装凸缘，比如，第一安装凸缘38、第二安装凸缘40或其组合。安装孔100可以便于将制动器转子10安装到轮毂。例如，安装孔100可以接纳比如螺栓等紧固件，该紧固件可以将制动器转子10联接到轮毂。安装孔100可以被配置为通孔。在一个或多个配置中，安装孔100可以围绕轴线20布置，并且可以被设置在距离轴线20基本上恒定的距离处。在所示出的配置中，一对安装孔100被设置用于每个第一安装凸缘38和每个第二安装凸缘40；然而，设想到了更多或更少数量的安装孔可以被设置用于一些或全部安装凸缘。安装孔100被展示为定位在加强特征42的相反侧上。这样，在一个或多个配置中，加强特征42可以被设置在相邻的安装孔100之间。
50.参照图2、图4和图6，可以可选地设置一个或多个调节环安装件44。调节环安装件44可以便于将调节环安装到制动器转子10。调节环可以被配置为可以围绕轴线20和转子开口36的至少一部分连续地延伸的环。调节环可以被配置为可以具有多个编码器特征(比如，齿)的编码器盘，这些编码器特征可以围绕轴线20以重复样式布置。传感器可以检测调节环的旋转，并且因此以本领域技术人员已知的方式检测制动器转子10和对应车辆车轮的旋转。调节环安装件44可以具有任何合适的配置。例如，调节环安装件44可以包括紧固件孔110。
51.紧固件孔110可以被配置成接纳比如螺钉或螺栓等紧固件，该紧固件可以将调节环固定地联接到制动器转子10。紧固件孔110可以从调节环安装件44的端表面112延伸。
52.在至少一个配置中，调节环安装件44可以在背离中心平面60延伸的方向上从加强特征42延伸。例如，调节环安装件44可以从加强特征42延伸到端表面112。端表面112可以背向中心平面60。可选地，调节环安装件44和端表面112可以在轴向方向上突出超过面板的摩擦表面，比如，第一摩擦表面50或第二摩擦表面70。例如，在图6中，调节环安装件44突出超过第一面板30和第一摩擦表面50，使得端表面112可以被轴向地定位成比第一面板30更远离第二面板32和中心平面60。设想到了调节环安装件44也可以与加强特征42间隔开，可以不被设置用于一个或多个安装凸缘或与其相关联，或两种情况的组合。
53.制动器转子的发热可能是由制动器衬块与制动器转子的摩擦表面的摩擦接合引起的。向制动器转子提供彼此间隔开或由叶片分离的第一面板和第二面板可以帮助改进制动器转子的散热。此外，分离第一面板和第二面板可以帮助减轻制动器转子的重量，并且可以允许从第一面板与第二面板之间的区域进行额外的散热。
54.提供从一个面板(比如，第一面板而非第二面板)延伸、从制动器转子的一侧延伸、可以位于中心平面的一侧上、或这些情况的组合的安装凸缘可能引起面板之间的温差，这可能导致转子锥变(coning)问题、不均匀的制动器衬块磨损，并且增加热应力和潜在的热裂缝。提供从每个面板延伸以使得安装凸缘从一个面板延伸并且与制动器转子的另一面板部分或完全分离的安装凸缘可以改进制动器转子的散热。例如，通过将与第一面板相关联的安装凸缘与第二面板分离，第一面板和第二面板的散热可以更好地平衡或更均匀地平衡，反之亦然。
55.虽然上文描述了示例性实施例，但是这些实施例并不旨在描述本发明的所有可能形式。而是，本说明书中使用的词语是说明而非限制性的词语，并且应当理解的是，在不脱
离本发明的精神和范围的情况下，可以做出各种改变。此外，可以组合各种实现的实施例的特征以形成本发明的另外实施例。