卡钳制动器摩擦片回位机构、卡钳制动器及汽车的制作方法

1.本发明涉及卡钳制动器技术领域，特别涉及一种卡钳制动器摩擦片回位机构、卡钳制动器及汽车。


背景技术：

2.随着人们对于节能环保的要求越来越高，降低整车的行驶阻力来减小整车的能耗增加行驶里程就显得越来越重要。整车的行驶阻力中有很大一部分来源于制动器的拖滞力。制动器是具有使运动部件(或运动机械)减速、停止或保持停止状态等功能的装置，是使机械中的运动件停止或减速的机械零件。俗称刹车、闸。制动器主要由制架、制动件和操纵装置等组成。有些制动器还装有制动件间隙的自动调整装置。
3.卡钳制动器是整车常用的一种制动器。整车在制动过程中，制动器将制动液压转化为摩擦片压在制动盘上的压力产生摩擦力从而产生制动力矩使车辆减速或停止。但是当制动解除后，摩擦片并不能主动与制动盘脱离接触，这样在车辆行驶过程中摩擦片和制动盘仍然能摩擦产生拖滞力，从而会导致整车能耗的增加。
4.现有技术中，通常采用钢片弹簧给摩擦片一个脱离制动盘的力，受力点在摩擦片背板上端，当制动解除时，钢片弹簧推动摩擦片脱离制动盘，实现摩擦片主动回位。但是上述方案存在以下问题：
5.摩擦片受力不均衡，摩擦片在卡钳中存在倾斜的趋势，会导致摩擦片不能完好脱离制动盘，长时间会出现摩擦片偏置磨损的问题；
6.随着摩擦片和制动盘的正常磨损，摩擦片对回位机构弹簧的压缩变大，导致推动摩擦片的启动力变大，会影响整个制动卡钳的启动压力。


技术实现要素：

7.本发明实施例提供一种卡钳制动器摩擦片回位机构、卡钳制动器及汽车，以解决相关技术中摩擦片回位过程中受力不平衡，摩擦片不稳定的技术问题。
8.第一方面，提供了一种卡钳制动器摩擦片回位机构，包括：
9.至少一个设于两个卡钳罩之间的摩擦片回位组件，每个所述摩擦片回位组件均包括：
10.导向轴，其两端与卡钳罩连接；
11.两个弹性复位盘，其对称套设在所述导向轴上，每个所述弹性复位盘的一面贴合对应的一个摩擦片；以及
12.当卡钳制动器制动时，每个摩擦片靠近制动盘并驱动对应的一个所述弹性复位盘变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘变形复位并驱使对应的摩擦片与制动盘脱离后回位。
13.由于每个所述摩擦片回位组件均包括：导向轴和两个弹性复位盘，两个所述弹性复位盘对称套设在所述导向轴上，每个所述弹性复位盘的一面用于贴合对应的一个摩擦
片。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片靠近制动盘并驱动对应的一个所述弹性复位盘变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘变形复位并驱使对应的摩擦片与制动盘脱离后回位，采用面接触传递回复力，摩擦片回位过程中受力平衡，稳定性好。
14.一些实施例中，每个所述弹性复位盘均包括：
15.可变形盘，所述可变形盘紧密套在所述导向轴上；
16.硬质盘，所述硬质盘套在所述可变形盘外周，所述硬质盘贴合对应的一个摩擦片，当该摩擦片靠近制动盘时，摩擦片驱动所述硬质盘并使所述可变形盘变形。
17.一些实施例中，所述硬质盘设有环形凹槽，所述可变形盘嵌设在所述环形凹槽内，所述环形凹槽靠近对应的一个摩擦片一侧形成有预设尺寸的倒角。
18.一些实施例中，所述可变形盘为橡胶制成，所述硬质盘为硬质金属制成。
19.一些实施例中，每个卡钳罩均形成由活塞腔，所述活塞腔内设有活塞，所述活塞用于驱动个摩擦片靠近制动盘。
20.一些实施例中，每个摩擦片靠近对应的所述活塞的一面设有柔性片。
21.一些实施例中，所述导向轴一端设有导向轴套。
22.一些实施例中，两个卡钳罩之间设有两个所述摩擦片回位组件，两个所述摩擦片回位组件沿车轮的竖直轴向截面对称。
23.第二方面，提供了一种卡钳制动器，包括前述的卡钳制动器摩擦片回位机构。
24.第三方面，提供了一种汽车，包括前述的卡钳制动器。
25.本发明提供的技术方案带来的有益效果包括：
26.本发明实施例提供了一种卡钳制动器摩擦片回位机构、卡钳制动器及汽车，卡钳制动器摩擦片回位机构设有至少一个摩擦片回位组件，每个所述摩擦片回位组件均包括：导向轴和两个弹性复位盘，两个所述弹性复位盘对称套设在所述导向轴上，每个所述弹性复位盘的一面用于贴合对应的一个摩擦片。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片靠近制动盘并驱动对应的一个所述弹性复位盘变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘变形复位并驱使对应的摩擦片与制动盘脱离后回位，采用面接触传递回复力，摩擦片回位过程中受力平衡，稳定性好。
附图说明
27.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本发明实施例提供的一种卡钳制动器摩擦片回位机构的结构示意图；
29.图2为本发明实施例提供的图1的俯视图；
30.图3为本发明实施例提供的图1的一个局部放大示意图；
31.图4为本发明实施例提供的弹性复位盘的结构示意图；
32.图5为本发明实施例提供的弹性复位盘的结构示意图；
33.图中：1、摩擦片回位组件；11、导向轴；12、弹性复位盘；121、可变形盘；122、硬质盘；1221、环形凹槽；1222、倒角；13、导向轴套；2、卡钳罩；21、活塞腔；22、活塞；3、摩擦片；4、
制动盘；5、柔性片。
具体实施方式
34.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
35.现有技术中，通常采用钢片弹簧给摩擦片一个脱离制动盘的力，受力点在摩擦片背板上端，当制动解除时，钢片弹簧推动摩擦片脱离制动盘，实现摩擦片主动回位。但是上述方案存在以下问题：
36.摩擦片受力不均衡，摩擦片在卡钳中存在倾斜的趋势，会导致摩擦片不能完好脱离制动盘，长时间会出现摩擦片偏置磨损的问题；
37.随着摩擦片和制动盘的正常磨损，摩擦片对回位机构弹簧的压缩变大，导致推动摩擦片的启动力变大，会影响整个制动卡钳的启动压力。
38.本发明实施例提供了一种卡钳制动器摩擦片回位机构，其能解决现有技术中摩擦片回位过程中受力不平衡，摩擦片不稳定的技术问题。
39.参见图1和图2所示，本发明实施例提供了一种卡钳制动器摩擦片回位机构，所述摩擦片回位机构包括：至少一个设于两个卡钳罩2之间的摩擦片回位组件1，每个所述摩擦片回位组件1均包括：导向轴11和两个弹性复位盘12。
40.所述导向轴11两端与卡钳罩2连接，两个所述弹性复位盘12对称套设在所述导向轴11上，每个所述弹性复位盘12的一面用于贴合对应的一个摩擦片3。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片3靠近制动盘4并驱动对应的一个所述弹性复位盘12变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘12变形复位并驱使对应的摩擦片3与制动盘4脱离后回位。
41.本发明实施例中的卡钳制动器摩擦片回位机构，其设有至少一个摩擦片回位组件1，每个所述摩擦片回位组件1均包括：导向轴11和两个弹性复位盘12，两个所述弹性复位盘12对称套设在所述导向轴11上，每个所述弹性复位盘12的一面用于贴合对应的一个摩擦片3。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片3靠近制动盘4并驱动对应的一个所述弹性复位盘12变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘12变形复位并驱使对应的摩擦片3与制动盘4脱离后回位，采用面接触传递回复力，摩擦片回位过程中受力平衡，稳定性好。
42.更进一步的，在一个实施例中，参见图3所示，每个所述弹性复位盘12均包括：可变形盘121和硬质盘122。
43.所述可变形盘121紧密套在所述导向轴11上，所述硬质盘122套在所述可变形盘121外周，所述硬质盘122贴合对应的一个摩擦片3，当该摩擦片3靠近制动盘4时，摩擦片3驱动所述硬质盘122并使所述可变形盘121变形。所述弹性复位盘12结构简单，安装拆卸方便。
44.更进一步的，在一个实施例中，参见图1和图4所示，所述硬质盘122设有环形凹槽1221，所述可变形盘121嵌设在所述环形凹槽1221内，所述环形凹槽1221靠近对应的一个摩擦片3一侧形成有预设尺寸的倒角1222。
45.预设尺寸的倒角1222可以控制所述可变形盘121的最大变形量，当摩擦片3和制动盘4出现磨损后，摩擦片3驱动所述硬质盘122移动的位移将大于所述可变形盘121的最大变
形量。参见图1所示，假设摩擦片3和制动盘4出现较大磨损，左侧的摩擦片3驱动所述硬质盘122移动的位移可能大于所述可变形盘121的最大变形量，此时，将驱动所述可变形盘121沿所述导向轴11滑动一定量，所述可变形盘121将紧密套接在所述导向轴11新的位置，保证了所述可变形盘121提供给摩擦片3的回位力和回位间隙不变，使得推动摩擦片3的启动力不会变大，不影响整个制动卡钳的启动压力。
46.更进一步的，在一个实施例中，所述可变形盘121为橡胶制成，所述硬质盘122为硬质金属制成。优选地，所述可变形盘121的材料为三元乙丙橡胶epdm(ethylene propylene diene monomer)，epdm是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，epdm最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力，epdm具有最低的比重，能吸收大量的填料和油而对特性影响不大，可以制作成本低廉的橡胶化合物。优选地，所述硬质盘122的材料为45号钢，45号钢是中碳结构钢，冷热加工性能好，机械性能较好，且价格低、应用广泛。
47.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，每个卡钳罩2均形成由活塞腔21，所述活塞腔21内设有活塞22，所述活塞22用于驱动个摩擦片3靠近制动盘4。
48.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，每个摩擦片3靠近对应的活塞的一面设有柔性片5，所述柔性片5可以起到减震消音的作用。
49.更进一步的，在一个实施例中，参见图1和图5所示，所述导向轴11一端设有导向轴套13，所述导向轴套13便于所述导向轴11径向定位安装。
50.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，两个卡钳罩2之间设有两个所述摩擦片回位组件1，两个所述摩擦片回位组件1沿车轮的竖直轴向截面对称，使得摩擦片3回位过程中受力更加平衡，稳定性更好。
51.本发明实施例还提供了一种卡钳制动器，包括前述的卡钳制动器摩擦片回位机构。所述摩擦片回位机构包括：至少一个设于两个卡钳罩2之间的摩擦片回位组件1，每个所述摩擦片回位组件1均包括：导向轴11和两个弹性复位盘12。
52.所述导向轴11两端与卡钳罩2连接，两个所述弹性复位盘12对称套设在所述导向轴11上，每个所述弹性复位盘12的一面用于贴合对应的一个摩擦片3。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片3靠近制动盘4并驱动对应的一个所述弹性复位盘12变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘12变形复位并驱使对应的摩擦片3与制动盘4脱离后回位。
53.本发明实施例中的卡钳制动器摩擦片回位机构，其设有至少一个摩擦片回位组件1，每个所述摩擦片回位组件1均包括：导向轴11和两个弹性复位盘12，两个所述弹性复位盘12对称套设在所述导向轴11上，每个所述弹性复位盘12的一面用于贴合对应的一个摩擦片3。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片3靠近制动盘4并驱动对应的一个所述弹性复位盘12变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘12变形复位并驱使对应的摩擦片3与制动盘4脱离后回位，采用面接触传递回复力，摩擦片回位过程中受力平衡，稳定性好。
54.更进一步的，在一个实施例中，参见图3所示，每个所述弹性复位盘12均包括：可变形盘121和硬质盘122。
55.所述可变形盘121紧密套在所述导向轴11上，所述硬质盘122套在所述可变形盘121外周，所述硬质盘122贴合对应的一个摩擦片3，当该摩擦片3靠近制动盘4时，摩擦片3驱动所述硬质盘122并使所述可变形盘121变形。所述弹性复位盘12结构简单，安装拆卸方便。
56.更进一步的，在一个实施例中，参见图1和图4所示，所述硬质盘122设有环形凹槽
1221，所述可变形盘121嵌设在所述环形凹槽1221内，所述环形凹槽1221靠近对应的一个摩擦片3一侧形成有预设尺寸的倒角1222。
57.预设尺寸的倒角1222可以控制所述可变形盘121的最大变形量，当摩擦片3和制动盘4出现磨损后，摩擦片3驱动所述硬质盘122移动的位移将大于所述可变形盘121的最大变形量。参见图1所示，假设摩擦片3和制动盘4出现较大磨损，左侧的摩擦片3驱动所述硬质盘122移动的位移可能大于所述可变形盘121的最大变形量，此时，将驱动所述可变形盘121沿所述导向轴11滑动一定量，所述可变形盘121将紧密套接在所述导向轴11新的位置，保证了所述可变形盘121提供给摩擦片3的回位力和回位间隙不变，使得推动摩擦片3的启动力不会变大，不影响整个制动卡钳的启动压力。
58.更进一步的，在一个实施例中，所述可变形盘121为橡胶制成，所述硬质盘122为硬质金属制成。优选地，所述可变形盘121的材料为三元乙丙橡胶epdm(ethylene propylene diene monomer)，epdm是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，epdm最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力，epdm具有最低的比重，能吸收大量的填料和油而对特性影响不大，可以制作成本低廉的橡胶化合物。优选地，所述硬质盘122的材料为45号钢，45号钢是中碳结构钢，冷热加工性能好，机械性能较好，且价格低、应用广泛。
59.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，每个卡钳罩2均形成由活塞腔21，所述活塞腔21内设有活塞22，所述活塞22用于驱动个摩擦片3靠近制动盘4。
60.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，每个摩擦片3靠近对应的活塞的一面设有柔性片5，所述柔性片5可以起到减震消音的作用。
61.更进一步的，在一个实施例中，参见图1和图5所示，所述导向轴11一端设有导向轴套13，所述导向轴套13便于所述导向轴11径向定位安装。
62.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，两个卡钳罩2之间设有两个所述摩擦片回位组件1，两个所述摩擦片回位组件1沿车轮的竖直轴向截面对称，使得摩擦片3回位过程中受力更加平衡，稳定性更好。
63.本发明实施例还提供了一种汽车，包括前述的卡钳制动器，所述卡钳制动器包括前述的卡钳制动器摩擦片回位机构。所述摩擦片回位机构包括：至少一个设于两个卡钳罩2之间的摩擦片回位组件1，每个所述摩擦片回位组件1均包括：导向轴11和两个弹性复位盘12。
64.所述导向轴11两端与卡钳罩2连接，两个所述弹性复位盘12对称套设在所述导向轴11上，每个所述弹性复位盘12的一面用于贴合对应的一个摩擦片3。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片3靠近制动盘4并驱动对应的一个所述弹性复位盘12变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘12变形复位并驱使对应的摩擦片3与制动盘4脱离后回位。
65.本发明实施例中的卡钳制动器摩擦片回位机构，其设有至少一个摩擦片回位组件1，每个所述摩擦片回位组件1均包括：导向轴11和两个弹性复位盘12，两个所述弹性复位盘12对称套设在所述导向轴11上，每个所述弹性复位盘12的一面用于贴合对应的一个摩擦片3。当卡钳制动器制动时，每个摩擦片3靠近制动盘4并驱动对应的一个所述弹性复位盘12变形；当卡钳制动器解除制动时，该所述弹性复位盘12变形复位并驱使对应的摩擦片3与制动盘4脱离后回位，采用面接触传递回复力，摩擦片回位过程中受力平衡，稳定性好。
66.更进一步的，在一个实施例中，参见图3所示，每个所述弹性复位盘12均包括：可变
形盘121和硬质盘122。
67.所述可变形盘121紧密套在所述导向轴11上，所述硬质盘122套在所述可变形盘121外周，所述硬质盘122贴合对应的一个摩擦片3，当该摩擦片3靠近制动盘4时，摩擦片3驱动所述硬质盘122并使所述可变形盘121变形。所述弹性复位盘12结构简单，安装拆卸方便。
68.更进一步的，在一个实施例中，参见图1和图4所示，所述硬质盘122设有环形凹槽1221，所述可变形盘121嵌设在所述环形凹槽1221内，所述环形凹槽1221靠近对应的一个摩擦片3一侧形成有预设尺寸的倒角1222。
69.预设尺寸的倒角1222可以控制所述可变形盘121的最大变形量，当摩擦片3和制动盘4出现磨损后，摩擦片3驱动所述硬质盘122移动的位移将大于所述可变形盘121的最大变形量。参见图1所示，假设摩擦片3和制动盘4出现较大磨损，左侧的摩擦片3驱动所述硬质盘122移动的位移可能大于所述可变形盘121的最大变形量，此时，将驱动所述可变形盘121沿所述导向轴11滑动一定量，所述可变形盘121将紧密套接在所述导向轴11新的位置，保证了所述可变形盘121提供给摩擦片3的回位力和回位间隙不变，使得推动摩擦片3的启动力不会变大，不影响整个制动卡钳的启动压力。
70.更进一步的，在一个实施例中，所述可变形盘121为橡胶制成，所述硬质盘122为硬质金属制成。优选地，所述可变形盘121的材料为三元乙丙橡胶epdm(ethylene propylene diene monomer)，epdm是乙烯、丙烯以及非共轭二烯烃的三元共聚物，epdm最主要的特性就是其优越的耐氧化、抗臭氧和抗侵蚀的能力，epdm具有最低的比重，能吸收大量的填料和油而对特性影响不大，可以制作成本低廉的橡胶化合物。优选地，所述硬质盘122的材料为45号钢，45号钢是中碳结构钢，冷热加工性能好，机械性能较好，且价格低、应用广泛。
71.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，每个卡钳罩2均形成由活塞腔21，所述活塞腔21内设有活塞22，所述活塞22用于驱动个摩擦片3靠近制动盘4。
72.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，每个摩擦片3靠近对应的活塞的一面设有柔性片5，所述柔性片5可以起到减震消音的作用。
73.更进一步的，在一个实施例中，参见图1和图5所示，所述导向轴11一端设有导向轴套13，所述导向轴套13便于所述导向轴11径向定位安装。
74.更进一步的，在一个实施例中，参见图1所示，两个卡钳罩2之间设有两个所述摩擦片回位组件1，两个所述摩擦片回位组件1沿车轮的竖直轴向截面对称，使得摩擦片3回位过程中受力更加平衡，稳定性更好。
75.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
76.需要说明的是，在本发明中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意
在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
77.以上所述仅是本发明的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文发明的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。