卡钳壳体及其制造方法技术

本申请涉及一种盘式制动系统的卡钳壳体。另外，本申请涉及一种用于制造卡钳壳体的方法。所提出的卡钳壳体包括内部部件、外部部件以及桥接部件。桥接部件连接内部部件和外部部件。卡钳壳体通过堆叠制造来形成，以形成卡钳壳体的第一区域以及所述卡钳壳体的第二区域，并使第一区域具有与第二区域不同的材料属性。并使第一区域具有与第二区域不同的材料属性。并使第一区域具有与第二区域不同的材料属性。

【技术实现步骤摘要】
卡钳壳体及其制造方法


[0001]本申请涉及一种盘式制动系统的卡钳壳体。另外，本申请涉及一种用于制造卡钳壳体的方法。

技术介绍

[0002]通常，制动卡钳用于车辆的盘式制动系统，以在应用制动器时支撑并运输相对于盘式制动系统的制动盘可移动的两个制动垫。典型的盘式制动系统进一步包括卡钳壳体，卡钳壳体具有容纳制动活塞的内部部件。制动活塞可以被设置为紧贴在制动垫中的一个制动垫的背面并推动该一个制动垫。卡钳壳体可以进一步包括作为外部部件的卡钳指(caliper finger)，所述卡钳指被设置为紧贴在制动垫中的另一制动垫的背面并推动该另一制动垫。通过通常的已知方式，制动垫可以在制动垫之间夹紧被制动部件，以使车辆停止或减速。通常，内部部件和外部部件通过卡钳壳体的桥接(bridge)部件连接。通常，卡钳壳体由通过使用铸铁的铸造方法来制作的金属部件形成。卡钳壳体的内部以及外部部件可以设置于制动盘的相对侧面上，并且可以沿轴方向彼此隔开，轴方向对应于制动盘的旋转轴。制动卡钳的现有技术的示例可以从文件KR20090077181A中找到。
[0003]在制动激活期间，相对较大的力可以作用于制动壳体。因此，卡钳壳体可能会变形。其中可能会伴随着多个缺点。例如，可能会产生制动垫尤其是制动垫的制动衬片(lining)的不均匀的磨损。这可能会进一步导致诸如产生阻力矩(drag torque)或噪音等问题。另外，通过卡钳壳体，更具体地，通过液压腔室，即包括在卡钳壳体中的腔室所吸收的液压体积可能会作为上述变形的结果而增加。通常，由于制动性能原因以及由此导致的安全原因，这种额外的制动液体积吸收是不理想的。
[0004]在开发制动卡钳时，可以在铸造卡钳壳体之前执行利用由计算机实现的卡钳壳体的模型进行的模拟和结构优化。到目前为止，这需要大量的经验和重复，直到满足特定目标，例如与弹性变形相关的特定目标。由于这种方法并不能总是确保最佳结果，因此这种处理方法通常效率低下。例如，已知的方法可能会导致对诸如重量和价格的其他相关参数的非最佳制动卡钳设计。

技术实现思路

[0005]【技术方案】
[0006]考虑到上述方面，本申请的目的在于提供一种改善的盘式制动系统的卡钳壳体。尤其，本申请的目的在于，提供一种不会导致产生盘式制动系统的不理想的噪音的，低成本的紧凑、坚固并轻量的卡钳壳体。此外，本申请的目的在于提供一种用于制造具有这些优点的卡钳壳体的改进方法。
[0007]这些目的是通过包括权利要求1的特征的盘式制动系统的卡钳壳体以及具有根据其他权利要求的步骤的方法来实现。选择性的进一步的特征以及进一步的开发将连同附图一起根据从属权利要求以及具体实施方式而变得明确。
[0008]所提出的盘式制动系统的卡钳壳体包括内部部件、外部部件以及桥接部件。桥接部件连接内部部件和外部部件。卡钳壳体通过堆叠制造来形成，以形成卡钳壳体的第一区域以及卡钳壳体的第二区域，并使第一区域具有与第二区域不同的材料属性。在部分实施例中，不同的材料属性可以是不同的E模量(modulus)、不同的G模量、泊松比之差、不同的热膨胀系数、不同的比热、不同的导热率以及不同的振动损耗系数(factor)中的至少一种。通过提供具有不同的材料属性的至少两个不同的区域，可以用相对较低的成本制造紧凑、坚固并轻量的卡钳壳体。在本专利技术中，考虑到了对材料属性的条件在卡钳壳体的所有区域中不同的问题。例如，在典型的真实制动场景中，施加到卡钳壳体的负载、变形以及应力在不同的区域中各不相同。相比已知的铸造卡钳壳体，所提出的卡钳壳体可以实现改进的设计选项，特别是针对卡钳壳体属性的优化。由于不同区域中材料属性的目标控制，如铸造卡钳壳体的情况，有时可能不需要进行诸如研磨的长时间的后续处理以及收尾操作。卡钳壳体的属性可以通过仅在期望区域中改变材料属性来改善，而不是如已知的铸造卡钳壳体的情况不必要地改变整个结构的材料属性。因此，已知卡钳壳体的上述问题可以通过用于改善卡钳壳体的性能、功能以及动态行为的、尤其简单且有效的方式来克服。
[0009]在大部分实施例中，外部部件是卡钳指。另外，在大部分实施例中，内部部件被设置为容纳制动活塞。内部部件可以包括腔室。内部部件可以被设置为在腔室内容纳制动活塞。本申请可以进一步涉及到具有如上述说明或下述说明的卡钳壳体的盘式制动系统。盘式制动系统可以进一步包括车轴组件。进一步或可替代地，盘式制动系统可以包括一个或两个制动垫、卡钳支架和/或制动盘。卡钳支架可以被称为安装支架和/或托架。制动垫可以被设置为在进行制动时在轴方向上相对于卡钳支架滑动。轴方向可以平行于制动盘的旋转轴。在大部分实施例中，盘式制动系统是浮动卡钳(floating caliper)制动器。但是，在其他实施例中，盘式制动系统可以是固定的卡钳制动器。盘式制动系统可以包括制动活塞。制动垫可以包括：背板，具有用于朝向制动盘的正面；以及摩擦层，设置在背板的正面以与制动盘的摩擦表面接触。背板可以包括被设置为可滑动地容纳在卡钳支架的引导凹槽内的引导突出部。引导突出部可以是背板的耳(ear)部分。卡钳支架的引导凹槽可以是引导槽。制动活塞或卡钳指可以被设置为在盘式制动系统操作时，例如，在液压或电气操作时，紧贴在制动垫的背面并进行推动，以紧贴在制动盘的摩擦表面并推动制动垫的摩擦层。
[0010]卡钳壳体的第一区域和第二区域可以使用不同的材料形成。例如，第一区域可以使用第一材料形成，第二区域可以使用第二材料形成。第一材料与第二材料可以具有不同的材料属性。在部分实施例中，第一材料的机械性、化学性以及热属性中的至少一个可以与第二材料不同。第一区域和第二区域可以是金属。例如，第一材料可以是第一金属，第二材料可以是第二金属。在部分实施例中，第一材料和第二材料在其合金组成上是不同的。在部分实施例中，第一材料和第二材料可以是相同的。例如，第一区域和第二区域可以使用相同的材料形成。在部分实施例中，第一区域和第二区域由相同的金属形成。例如，对于不同的材料属性，至少一部分可以是由于第一区域和第二区域中的不同的结构属性所导致的。例如，第一区域可以由具有第一结构属性的烧结金属形成，第二区域可以由具有不同于第一结构属性的第二结构属性的烧结金属形成。在大部分实施例中，第一区域具有与第二区域不同的密度。由此，可以有效控制第一区域和第二区域的材料属性(例如，E模量、G模量和/或热属性)。
[0011]进一步地，本申请涉及用于制造如上述说明或下述说明的卡钳壳体的方法。方法包括以下步骤，通过堆叠制造来形成卡钳壳体，以形成卡钳壳体的第一区域以及卡钳壳体的第二区域。第一区域和第二区域可以形成为单件部件中的不同区域。尤其，内部部件、外部部件以及桥接部件可以一起形成为单件部件。在部分实施例中，卡钳壳体可以包括具有不同材料属性的更多的区域。例如，卡钳壳体可以包括具有与第一区域和第二区域的材料属性不同的材料属性的第三区域。
[0012]卡钳壳体的第一区域以及第二区域可以使用已知的堆叠制造技术，尤其，可以使用3D打印技术来形成。例如，第一区域和第二区域可以通过堆叠金属本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种卡钳壳体，该卡钳壳体是针对盘式制动系统的、包括内部部件、外部部件以及连接所述内部部件和所述外部部件的桥接部件的卡钳壳体，其特征在于，所述卡钳壳体通过堆叠制造来形成，以形成所述卡钳壳体的第一区域以及所述卡钳壳体的第二区域，并使所述第一区域具有与所述第二区域不同的材料属性。2.根据权利要求1所述的卡钳壳体，其特征在于，所述第一区域具有与所述第二区域不同的密度。3.根据权利要求1所述的卡钳壳体，其特征在于，所述第一区域具有比所述第二区域更高的导热率或更高的比热。4.根据权利要求3所述的卡钳壳体，其特征在于，所述第一区域是所述桥接部件的中心部分或所述内部部件的一部分，所述内部部件被设置为容纳制动活塞。5.根据权利要求1所述的卡钳壳体，其特征在于，所述第一区域具有比所述第二区域更高的E模量。6.根据权利要求5所述的卡钳壳体，其特征在于，所述第一区域形成在所述桥接部件、所述内部部件和所述桥接部件之间的界面区域、以及所述外部部件和所述桥接部件之间的界面区域中的至少一个上。7.根据权利要求1所述的卡钳壳体，其特征在于，所述第一区域具有比所述第二区域更高的G模量。8.根据权利要求7所述的卡钳壳体，其特征在于，所述第一区域形成在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：H，
申请(专利权)人：汉拿万都株式会社，
类型：发明
国别省市：