盘式制动片后板组件 【技术领域】
本发明涉及一种盘式制动片后板组件。特别地，本发明涉及一种包括后板和片簧的盘式制动片后板组件。
背景技术
已知的盘式制动器(图1至3所示)包括圆盘或转子20，所述圆盘或转子20被安装到轮毂上，用于与车轮一起转动。制动器挂架12相对转子20的转轴而安装，并被固定到车辆的非转动部分上(如车辆的悬架上)。在“浮动制动钳”式制动器中，制动器卡钳滑动安装在挂架12上，以便允许与转子20转轴相平行的运动，所述制动器卡钳包括固定到壳体14上的梁架16。驱动机构18与一个或多个活塞或挺杆(没有示出)相连，以便对起作用的制动器施加所需要的力，所述活塞或挺杆设置在壳体14中。
一对制动器片22被定位于转子20的任一侧，所述制动器片22包括安装到坚固后板34上的摩擦材料36，所述摩擦材料面向转子的平面。片22的后板34位于分别设置在挂架12的开孔32中的垂直和水平支座区域28和30上，以便分别限制片22的转动和径向内运动。在典型的浮动盘式制动器中，后板34其中之一直接或通过离合板与活塞相啮合，以便分布负荷。通过由活塞驱动的驱动机构将片22其中之一推向转子20，可实现制动。由于制动钳能够在挂架上“浮动”，这将引起由两个制动片所施加的等效的摩擦制动负荷。
车辆盘式制动片22地后板34基本上有两个功能：它们提供固定支撑，用于在制动器挂架内滑动安装制动器的摩擦材料36，以便将在制动期间由摩擦材料所引起的剪切负荷传递到挂架上；及它们在制动期间由制动梃杆或活塞所施加的压力均匀地传递并分布到摩擦材料的表面上，以确保均匀摩损其表面上的摩擦材料。为了执行前述两个功能，通常利用弹回装置如片式片簧24来限制挂架中片的径向向外运动，同时允许相对相关的制动圆盘来回运动并防止使用时片的颤动。
当安装片簧24时，片簧24典型地沿制动片后板34的部分径向最外面延伸。通过片条26相对挂架对片簧24进行预加载到一定程度，所述片条26横跨梁架16和壳体14之间的开口并与弹簧的近似中心相接触。该力通过与后板相接触而典型地径向向外反作用接近弹簧的每一端。在后板和/或片簧上还典型地提供机构，以便在制动片22的运动期间保持后板上片簧与转子14的转轴相平行。
EP 0248385(lucas工业PLC)的主题是图3所示出的现有技术的后板34和片簧24的例子。从中可以看出，后板34在其径向外面包括圆周向内面向的支座部分40，所述径向外面保持片簧24的端部42，所述片簧24向内弯曲。弹簧24在弹簧的中央部分48处由片条26压紧。径向向内突出耳46在后板相对转子20来回滑动期间保持后板12上弹力，所述径向向内突出耳46设置在弹簧24的端部42和中央部分48之间。当片簧24在其端部受到限制时，由于片簧的弹性弯曲(即，当中央部分径向向内挠曲时，介于端部42和中央部48之间的部分片簧24必须径向向外挠曲)，会导致中央部分48的径向向内挠曲。同样，片簧具有高弹性(弹簧18的中央部分48径向向内每单位挠曲的高负荷)。这样的优点是尽可能地减小了后板12在挂架内颤动的趋势，所述挂架内颤动产生噪声和磨损。然而，增加了后板12向制动圆盘滑动所需要的力，导致后板向转子滑动需要相对高的负荷，并且对于需要增加的负荷使制动钳相对挂架滑动。
另一方面，WO 92/00465(Knorr-Bremse)公开了其片簧具有圆周非限制端的后板组件。也就是说，当固定孔圆周内边邻接于固定耳之前，片簧的欠载中央邻接后板的径向外面。接近片簧其中每一端的升高部分因其各个形状和其间的间隔而不能限制片簧的弯曲端。
这种设置减小了滑动负荷，但增加了因在使用中增加组件的颤动而产生噪声和磨损的风险。
【发明内容】
本发明致力于克服或至少缓解现有技术的问题。
根据本发明的一方面内容，本发明提供了一种盘式制动片后板组件，所述盘式制动片后板组件包括后板和片簧，所述后板和/或片簧包括保持装置，以便将片簧安装到后板和圆周隔开设置的支座上，从而能够限制片簧端部的横向移动，片簧的尺寸由相对支座的间隔来决定，以便施加在片簧中央部分处径向向内负荷以第一弹回片似弹簧模式起到弹簧作用，其中，一直到预定负荷极限，不限制片簧端部，因此，上述预定负荷极限、端部由支座限定，以便片簧以第二弯曲模式起作用，第一模式中弹性相对较低，第二模式弹性较高。
【附图说明】
参照附图，现在将仅通过例子描述本发明的实施例，其中：
图1为包括现有技术的盘式制动片后板组件的盘式制动器的平面图；
图2为图1的盘式制动器的端视图；
图3为图1和图2的部分挂架和现有技术的盘式制动片和片簧的正视图；
图4为根据本发明的后板组件的平面图；
图5为沿图4的轴X-X的剖视图；
图5A为图5中圆圈部分的剖视图，示出了邻接于其相应支座的片簧一端；和
图6示出了，与现有技术后板组件相比，本发明后板组件的负荷挠曲特性曲线图。
【具体实施方式】
图4和图5示出了根据本发明一个实施例的盘式制动片后板组件133。组件133能够适合上述现有技术的盘式制动器10。组件133包括其上固定有摩擦材料(没有示出)的后板134。后板在径向外面135上包括一对圆周间隔支座140。片簧保持装置如一对径向向外突耳150还从后板134的径向外面135突出并被定位在支座140之间。
从图4可以看出，片簧124为具有中间区148和端区149的长条。当片簧124被安装到后板134上时，片簧124在使用时横跨后板134的运动轴线Y-Y在圆周方向上延伸，后板134是相对转子20来回运动的。片簧设置有上翻端142，和位于端区149处的两个槽152，以便突耳150安装在其中。支座140在后板134上从而防止片簧的上翻端142在其上滑动。
众所周知，片条126压在片簧124的中央部148上。
当片簧124安装在突耳150上之前，片簧为弓形剖面，其曲率半径较如图5所示的曲率半径要短。为了将片簧124安装到后板上，必须对槽152有一定量的压缩，以便套在两个突耳150上。一旦片簧124套在突耳150上，就会发生一定量的松驰，以便槽152的圆周最外边径向接触突耳150的最外面，因此，在安装到制动器10中的组件133之前，将片簧124保持在后板134上。在其它实施例中，突耳150没有该周向保持功能。被安装时的中央部分148的高度由线160表示。
在图5中，示出了在带有片条126的盘式制动器10上的后板组件133的组合状态，片条126设在盘式制动器10的适当位置上。应该注意到，片条126压在片簧124的中央部分148上，以便槽152的圆周最外边不再接触突耳150，但保留了孔152的这些圆周最内边152和突耳150之间的间隔。该组合状态相应于线162，其中，在片条126和后板的外面135之间的距离为S。
参照图6，线168示出了片簧124的负荷挠曲特性，线170示出了带有保持端的片簧(如EP 0248385的组件)的负荷挠曲特性，线172示出了带有非保持端的弹簧(如WO 92/00465的组件)的特性。当每一弹簧安装到其各个后板上时，而不是组合到制动器，记录后板(即，线160)上的每一弹簧的负荷和挠曲数据。从零负荷和挠曲位置160直到组合的挠曲162，弹簧124的弹性系数相对来说是很低的。
如由于如车辆行驶在不平坦地区，所述后板被安装所述车辆上，当后板134受到径向向外加速负荷时，负荷引起条126和后板的中央区域144之间的距离减小。反过来，这会引起弹簧124沿其长度和端部142伸直，以便周向向外滑动，直到它们与支座140相接触。这样就构成了片簧124操作的第一“片簧”模式，所述片簧124的操作模式与WO 92/00465公开的现有技术的后板组件的操作模式相同。在这一点上到达挠曲164。
因此，因弹簧124进入挠曲的第二弹性“弯曲”模式，其中，中央部分148连续伸直，但介于中央部分和端部的该部分被强制从径向外面135向外弯曲，进一步向后板的径向最外面135直到位置166的挠曲，具有明显的高弹性系数。
很明显，在正常操作下，当后板受到高径向加速度时，利用上述两种模式的操作提供了相对挂架后板的、相对挂架卡钳的低滑动负荷，但提供了最小化颤动的增加的负荷，从而最小化了挂架12的支座部分28和30和后板134的噪声和磨损。这样与现有技术的弹簧相比，在线170的情形，所述弹簧在拟合的挠曲162处具有增加的滑力需求，在线172的情形，所述弹簧在更极限挠曲处具有较小的弹性，因而可导致增加的磨损和噪声。
应该理解，在本发明的范围内，可以有许多变化。例如，可以使用将片簧固定到后板上的备选方法，片簧端部和支座可以有其它适当的形状(如向内弯曲或直端)。在片簧的极端不必发生周向限制。例如，用于提供圆周限制的支座可以是突耳的圆周内面，所述突耳限制槽的圆周内边。从第一至第二模式的变化随着相对支座间隔而变化的弹簧的长度可以是不同的。