專利名稱：具有減小制動(dòng)襯片磨損的可調(diào)凹痕圖案的盤制動(dòng)器摩擦面的制作方法
具有減小制動(dòng)襯片磨損的可調(diào)凹痕圖案的盤制動(dòng)器摩擦面 技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明總地涉及車輛盤式制動(dòng)系統(tǒng)，尤其涉及該系統(tǒng)的制動(dòng)盤摩擦表面。更特別地，本發(fā)明涉及制動(dòng)盤摩擦表面內(nèi)的凹痕圖 案，該凹痕圖案可調(diào)節(jié)以產(chǎn)生均勻的制動(dòng)襯片磨損，并同時(shí)改善制動(dòng) 系統(tǒng)的制動(dòng)感。
背景技術(shù)：
機(jī)動(dòng)車輛盤式制動(dòng)系統(tǒng)在每個(gè)車輪處利用制動(dòng)盤和相對 的一組可有選擇移動(dòng)的制動(dòng)襯片，所述制動(dòng)盤連接在機(jī)動(dòng)車輛可旋轉(zhuǎn) 軸的軸轂上，所述制動(dòng)襯片連接在非旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)鉗上，其中所述非旋 轉(zhuǎn)制動(dòng)鉗支持一組制動(dòng)襯片。所述制動(dòng)盤包括相對的制動(dòng)襯片接合表 面或制動(dòng)盤側(cè)壁(rotor cheek),其中當(dāng)要發(fā)生制動(dòng)時(shí)，制動(dòng)系統(tǒng)使制動(dòng)鉗將制動(dòng)襯片擠壓在制動(dòng)盤側(cè)壁的相應(yīng)制動(dòng)襯片接合表面上。旋轉(zhuǎn) 的制動(dòng)盤側(cè)壁與非旋轉(zhuǎn)的制動(dòng)襯片相互之間的摩擦作用使機(jī)動(dòng)車輛發(fā) 生制動(dòng)，制動(dòng)速率依賴于制動(dòng)襯片相對于制動(dòng)盤側(cè)壁的壓力。


圖1A示意性地示出了本領(lǐng)域已知的制動(dòng)角10，其構(gòu)造 為用于浮式制動(dòng)鉗(即，在制動(dòng)鉗一側(cè)的活塞)。制動(dòng)管路12將液壓 制動(dòng)流體輸送入制動(dòng)角10。這允許通過液壓制動(dòng)流體的增壓從主缸(未 示出)施加力，從而形成制動(dòng)鉗20的液壓作用部件的液壓控制方式。 液壓制動(dòng)流體進(jìn)入制動(dòng)鉗致動(dòng)缸(caliper actuator cylinder) 22，并與制 動(dòng)鉗致動(dòng)活塞24接觸。制動(dòng)鉗的內(nèi)側(cè)20a在浮式制動(dòng)鉗結(jié)構(gòu)中而液壓 地起作用，而制動(dòng)鉗的外側(cè)20b液壓地不起作用。制動(dòng)襯片32a、 32b 分別附在制動(dòng)鉗20的每側(cè)上，使得當(dāng)制動(dòng)管路12中供給制動(dòng)角10的制動(dòng)鉗20使制動(dòng)襯片擠壓在制動(dòng)盤30的制動(dòng)盤摩擦表面(即，制動(dòng)盤側(cè)壁)30a上，從而引起車輛的制動(dòng)。各制 動(dòng)盤側(cè)壁30a位于相應(yīng)的制動(dòng)盤板34a、 34b上，相互間通過翼片36 分開。
徑向錐狀磨損對駕駛員的主要影響為制動(dòng)扭矩變化，其 可被感覺為制動(dòng)脈動(dòng)，尤其是在高能量應(yīng)用場合中。徑向錐狀磨損對制動(dòng)感產(chǎn)生的其它結(jié)果包括，但不限于，高能量制動(dòng)應(yīng)用中需要的過 量踏板行程和過量踏板力。通過優(yōu)化襯片形狀，即使用扇形襯片，能 夠部分地減輕促進(jìn)徑向錐狀磨損的作用效果。但是，在許多應(yīng)用中， 通過襯片形狀是無法完全阻止徑向錐狀磨損的。
如圖1A和圖IB中所示，不同類型的制動(dòng)鉗在制動(dòng)襯片 的摩擦表面上施加不同的力。如本發(fā)明背景技術(shù)中所述，這些力對于 不同制動(dòng)鉗產(chǎn)生了不同的磨損特性。本發(fā)明采用制動(dòng)盤摩擦表面凹痕 圖案來增加受制動(dòng)鉗應(yīng)用影響較少的區(qū)域中的制動(dòng)襯片磨損。實(shí)際上， 在這些區(qū)域中的該增加磨損使得在制動(dòng)襯片表面區(qū)域中產(chǎn)生的磨損等 于受制動(dòng)鉗操作強(qiáng)烈影響的區(qū)域中產(chǎn)生的磨損，基于制動(dòng)盤摩擦表面 的開槽或交叉鉆孔趨于增大其上的制動(dòng)襯片表面磨損的這一認(rèn)識，這 又促進(jìn)在制動(dòng)襯片表面中更加均勻的徑向磨損。
首先就外摩擦表面而言，制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案優(yōu)選 為在外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁的制動(dòng)盤外摩擦表面中形成的開槽或交叉鉆孔圖 案的形式，優(yōu)選地起源于制動(dòng)盤側(cè)壁的徑向內(nèi)緣附近，大致在掃掠摩 擦表面之外，并沿朝著制動(dòng)盤外緣的徑向方向延伸。這些凹痕圖案只 部分地覆蓋掃掠摩擦表面。槽或交叉鉆孔組的徑向長度以及槽或交叉 鉆孔組的分布(即，數(shù)量、間隔和位置)被調(diào)節(jié)(即，調(diào)整)成適應(yīng) 所應(yīng)用的制動(dòng)鉗和制動(dòng)襯片材料的需求。槽或線性布置的交叉鉆孔組 可相對于制動(dòng)盤徑向方向以如下方式定向成處于掃掠角，使得槽或孔 組與制動(dòng)村片之間的相互作用力沿著有減輕徑向錐狀磨損的趨勢的方 向?qū)χ苿?dòng)4t片施加力矩。
其次就內(nèi)摩擦表面而言，制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案(如 果使用了的話)優(yōu)選為在內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁的制動(dòng)盤內(nèi)摩擦表面中形成 的開槽或交叉鉆孔圖案的形式，優(yōu)選地起源于制動(dòng)盤側(cè)壁的徑向外緣 附近，大致在掃掠摩擦表面之外，并沿朝著制動(dòng)盤中心的徑向方向延 伸。這些凹痕圖案只部分地覆蓋掃掠摩擦表面。槽或交叉鉆孔組的徑向長度以及槽或交叉鉆孔組的分布(即，數(shù)量、間隔和位置)被調(diào)節(jié) 成適應(yīng)所應(yīng)用的制動(dòng)鉗和制動(dòng)襯片材料的需求。槽或線性布置的交叉 鉆孔組可相對于制動(dòng)盤徑向方向以如下方式被設(shè)置處于掃掠角，使得 槽或交叉鉆孔組與制動(dòng)襯片之間的相互作用力沿著有減輕徑向錐狀磨 損的趨勢的方向?qū)χ苿?dòng)襯片施加力矩。
制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案優(yōu)選為在內(nèi)、外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁 的內(nèi)、外摩擦表面中形成的開槽或交叉鉆孔圖案的形式，優(yōu)選地起源 于制動(dòng)盤的徑向內(nèi)緣的內(nèi)側(cè)附近，大致在掃掠摩擦表面之外，并沿朝 著制動(dòng)盤徑向外緣的徑向方向部分地(而不是全部地)在掃掠摩擦表(即，數(shù)量、間隔和位置)被調(diào)節(jié)成適應(yīng)所應(yīng)用的制動(dòng)鉗和制動(dòng)襯片 材料的需求。槽或線性布置的交叉鉆孔組可相對于制動(dòng)盤徑向方向以 如下方式設(shè)置處于掃掠角，使得槽或交叉鉆孔組與制動(dòng)襯片之間的相 互作用力沿著有減輕徑向錐狀磨損的趨勢的方向?qū)σr片施加力矩。
制動(dòng)盤表面凹痕圖案的徑向長度可相等或不同，其中如 果不同，那么制動(dòng)盤凹痕圖案的優(yōu)選布置為繞著制動(dòng)盤側(cè)壁以連續(xù)重 復(fù)群的形式周向地布置，各群的各制動(dòng)盤表面凹痕圖案的徑向高度以 如下方式漸進(jìn)地不同，即，每群以最短徑向高度開始，至漸進(jìn)較長的 徑向高度至最長的徑向高度，然后至漸進(jìn)較短的徑向高度至最短的徑 向高度。
因此，本發(fā)明的目的是在盤式制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)盤側(cè)壁中 設(shè)置制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，以改善制動(dòng)襯片摩擦表面的徑向錐狀 磨損行為，其中這些凹痕圖案調(diào)節(jié)成滿足不同應(yīng)用的不同性能需求， 以減輕與特定制動(dòng)鉗應(yīng)用相關(guān)的徑向錐狀磨損特性。
圖2C為用在浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用中的改進(jìn)制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)的平 面圖，其中徑向錐狀磨損不是問題，因此未設(shè)置制動(dòng)盤摩擦凹痕圖案；
圖2D為與圖2A和圖2C的制動(dòng)盤一起用在浮式制動(dòng)鉗 應(yīng)用中的改進(jìn)制動(dòng)盤的外側(cè)的平面圖，具有制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案， 該圖案為起源于制動(dòng)盤徑向內(nèi)緣附近的具有統(tǒng)一長度的槽的形式；圖面圖，、具有制:盤摩擦^面凹痕圖案，該圖案為具有統(tǒng)一長度的槽的 形式；
圖3A為構(gòu)造用于浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用的根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn) 制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)的平面圖，該內(nèi)側(cè)如果需要減少徑向錐狀磨損，則具有 制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，該圖案為起源于制動(dòng)盤徑向外緣附近的具 有統(tǒng) 一 長度的交叉鉆孔組的形式，；
圖3B為沿著圖3A中線3B-3B觀看的截面圖，示出了交 叉鉆孔的截面；
圖3C為用在浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用中的改進(jìn)制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)的平 面圖，其中徑向錐狀磨損不是問題，因此未設(shè)置制動(dòng)盤摩擦凹痕圖案；
圖4B為用在浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用中的改進(jìn)制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)的平 面圖，其中徑向錐狀磨損不是問題，因此未設(shè)置制動(dòng)盤摩擦凹痕圖案；
圖5B為用在浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用中的改進(jìn)制動(dòng)盤的內(nèi)側(cè)的平 面圖，其中徑向錐狀磨損不是問題，因此未設(shè)置制動(dòng)盤摩擦凹痕圖案；
圖6A為在現(xiàn)有技術(shù)制動(dòng)盤情況下制動(dòng)襯片的偏向磨損 廓線(bias wear profile )的示意 現(xiàn)在參考附圖，圖2A至圖5C示出了根據(jù)本發(fā)明的盤式 制動(dòng)系統(tǒng)的例子，所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)包括具有制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖 案的制動(dòng)盤，所述制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案被調(diào)節(jié)成適應(yīng)制動(dòng)襯片材 料和制動(dòng)鉗構(gòu)造的選擇，以促進(jìn)制動(dòng)襯片的均勻磨損，且由此減少制 動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損，從而改善與徑向錐狀磨損相關(guān)聯(lián)的制動(dòng)感結(jié) 果。下面對優(yōu)選實(shí)施例的描述實(shí)質(zhì)上僅僅是示意性的，并不意圖限制本發(fā)明及其應(yīng)用或使用。
圖2A示出了根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)制動(dòng)盤100的內(nèi)側(cè)1 OOa。 在用于浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用(其中，徑向錐狀磨損基本在那里)的該改進(jìn) 中，制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案102為在制動(dòng)盤100內(nèi)側(cè)100a的制動(dòng)盤 側(cè)壁106的摩擦表面中的槽104的形式。每個(gè)槽104都具有相同的徑 向高度(或徑向長度)"G，設(shè)為相對于制動(dòng)盤的半徑R!處于掃掠角cj) la每個(gè)槽104都起源于制動(dòng)盤側(cè)壁的徑向外緣108的附近(即，從其 向內(nèi)約6mm),優(yōu)選在掃掠摩擦表面外，并且在該示例中，每個(gè)槽都 與跟其相鄰的槽隔開12度的角度間隔AlB如下面參考圖6A至圖8所 描述的，徑向高度L^小于制動(dòng)盤摩擦表面106的徑向高度Hm。旋轉(zhuǎn) 箭頭RAi示出了車輛向前移動(dòng)時(shí)的制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)。前述內(nèi)容為示意性的， 槽的數(shù)量可以更多或更少，每個(gè)槽的掃掠角可相同或有選擇地不同。
制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案102，為在制動(dòng)盤100、 IOO，外側(cè) 100b的制動(dòng)盤側(cè)壁106，的摩擦表面中的槽104'的形式。每個(gè)槽104'都 具有相同的長度L，1G,設(shè)為相對于制動(dòng)盤的半徑R、處于掃掠角小V 每個(gè)槽104都起源于制動(dòng)盤側(cè)壁的徑向內(nèi)緣108，的附近(即，從其向 內(nèi)約6mm)，優(yōu)選在掃掠摩擦表面外，并且在該示例中，每個(gè)槽104， 都與跟其相鄰的槽隔開12度的角度間隔AV槽104'的長度、深度和 寬度可如同上述內(nèi)側(cè)的一樣，或者，如下面參考圖6A至圖8所描述的， 其中徑向高度L，m小于制動(dòng)盤摩擦表面106，的徑向高度H，1R。旋轉(zhuǎn)箭 頭RA!示出了車輛向前移動(dòng)時(shí)的制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)。前述內(nèi)容為示意性的， 槽的數(shù)量可以更多或更少，每個(gè)槽的掃掠角可相同或有選擇地不同。0051
圖3A示出了根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)制動(dòng)盤300的內(nèi)側(cè)300a。 在用于浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用(其中，徑向錐狀磨損基本在那里)的該改進(jìn) 中，制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案302為多個(gè)交叉鉆孔組304的形式，所 述交叉鉆孔組304包括多個(gè)線性布置的單獨(dú)交叉鉆孔304a，這些鉆孔 形成在制動(dòng)盤300內(nèi)側(cè)300a的制動(dòng)盤側(cè)壁306的摩擦表面中。每個(gè)交 叉鉆孔組304都具有相同的徑向高度(或徑向長度)L3G，設(shè)為相對于 制動(dòng)盤的半徑R3處于掃掠角ch。每個(gè)交叉鉆孔組304通常都起源于從 制動(dòng)盤側(cè)壁的徑向外緣308向內(nèi)約6mm,優(yōu)選在掃掠摩擦表面外，并 且在該示例中，每個(gè)交叉鉆孔組都與跟其相鄰的交叉鉆孔組隔開12度 的角度間隔A3。如下面參考圖6A至圖8所描述的，徑向高度L3G小于 制動(dòng)盤摩擦表面306的徑向高度H報(bào)。旋轉(zhuǎn)箭頭R八3示出了車輛向前移 動(dòng)時(shí)的制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)。前述內(nèi)容為示意性的，孔組的數(shù)量可以更多或更 少，每個(gè)孔組的掃掠角可相同或有選擇地不同。
圖3B為相同制動(dòng)盤300的截面圖，示出了單個(gè)鉆孔304a 的截面，其中所述孔延伸通過制動(dòng)盤板300ap，制動(dòng)盤側(cè)壁306布置在所述制動(dòng)盤板300ap上，且鉆孔的截面直徑W3為例如3.0 mm,這些 孔在中心上線性地排列并且相互間間隔開10與15 mm之間，其中交叉 鉆孔組的徑向高度L犯可為25 mm,其中制動(dòng)盤摩擦表面徑向高度H3R 可為64 mm。
制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案402，為由六個(gè)周期性反復(fù)的槽 群410a，至410f，的形式，每個(gè)槽群都包括繞著制動(dòng)盤400內(nèi)側(cè)400b的 制動(dòng)盤側(cè)壁406，的摩擦表面而周向地布置并且形成在其中的槽404a， 至404e，(標(biāo)識在槽群410a，處)。盡管槽的深度和寬度可為例如如上所 述或者其它，但各槽群的每個(gè)槽404a，至404e，具有漸進(jìn)的非統(tǒng)一 (不同的)徑向高度(或徑向長度)L，4m至L，45g (標(biāo)識在槽群410b，處)，并設(shè)為相對于制動(dòng)盤的半徑R，4處于掃掠角cbV每個(gè)槽404，都在制動(dòng) 盤側(cè)壁的徑向內(nèi)緣408，的附近(即，從其向內(nèi)約6mm)開始，優(yōu)選在 掃掠摩擦表面外，并且在該示例中，每個(gè)槽都與跟其相鄰的槽隔開12 度的角度間隔A，4。如下面參考圖6A至圖8所描述的，徑向高度L，4m 至L，45G小于制動(dòng)盤摩擦表面406，的徑向高度H，4R。旋轉(zhuǎn)箭頭RA4示出 了車輛向前移動(dòng)時(shí)的制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)。前述內(nèi)容為示意性的，槽和/或槽群的數(shù)量可以更多或更少，每個(gè)槽的掃掠角可相同或有選擇地不同。
僅作為示例說明比較性非限制示例，掃掠角cb4、小，4為 20度，漸進(jìn)的徑向高度可為如下槽Lug、 L，4Kj為21.7mm的"短" 徑向高度，相鄰的槽L42G、 L'42g為31.7 mm的"中"徑向高度，相鄰 的槽L43G、 1;430為41.7 mm的"長"徑向高度，相鄰的槽L44G、 L，44G 為31.7 mm的"中"徑向高度，和相鄰的槽L45G、 L'45G為21.7 mm的 "短"徑向高度。
圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明的改進(jìn)制動(dòng)盤500的內(nèi)側(cè)500a。 在用于浮式制動(dòng)鉗應(yīng)用(其中，徑向錐狀磨損基本在那里)的該改進(jìn) 中，制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案502為六個(gè)周期性反復(fù)的交叉鉆孔組群 510a至510f的形式，每個(gè)交叉鉆孔組群都包括繞著制動(dòng)盤500內(nèi)側(cè) 500a的制動(dòng)盤側(cè)壁506的摩擦表面而周向地布置并且形成在其中的交 叉鉆孔組504a至504e (標(biāo)識在孔組群510a處)。盡管孔504的深度和 截面直徑可為例如如上所述或者其它，但各交叉鉆孔組群的每個(gè)交叉 鉆孔組504a至504e具有漸進(jìn)的非統(tǒng)一 (不同的)徑向高度(或徑向長 度)L^g至L55G (標(biāo)識在孔組群510b處)，并設(shè)為相對于制動(dòng)盤的半 徑Rs處于掃掠角c|)5。每個(gè)交叉鉆孔組504通常都從制動(dòng)盤側(cè)壁的徑向 外緣508約6mm處開始，優(yōu)選在掃掠摩擦表面外，并且在該示例中， 每個(gè)交叉鉆孔組都與跟其相鄰的交叉鉆孔組隔開12度的角度間隔A5。如下面參考圖6A至圖8所描述的，徑向高度Lhg至L55G小于制動(dòng)盤摩擦表面506的徑向高度H5R。旋轉(zhuǎn)箭頭RAs示出了車輛向前移動(dòng)時(shí)的 制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)。前述內(nèi)容為示意性的，交叉鉆孔組和/或交叉鉆孔組群的 數(shù)量可以更多或更少，每個(gè)交叉鉆孔組的掃掠角可相同或有選擇地不同。
圖5B示出了改進(jìn)的制動(dòng)盤500，的內(nèi)側(cè)500a',其中徑向 錐狀磨損較弱，因此制動(dòng)盤500，內(nèi)側(cè)500a'的制動(dòng)盤側(cè)壁506"無需制動(dòng) 盤摩擦表面凹痕圖案。箭頭RAs示出了車輛向前移動(dòng)時(shí)的制動(dòng)盤旋轉(zhuǎn)。
參考圖6A至圖8，將特別參考開槽示例描述制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案的優(yōu)化，并且應(yīng)當(dāng)理解，該描述可類似地應(yīng)用于交叉鉆孔。 首先參考圖6A，所示為在具有用于浮式制動(dòng)鉗的現(xiàn)有技術(shù)制動(dòng)盤的盤式制動(dòng)系統(tǒng)中，制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損廓線200。廓線200反映了假定徑向錐狀磨損在制動(dòng)襯片摩擦表面的區(qū)域上線性地發(fā)生。制動(dòng)襯片的徑向高度H用作徑向錐狀磨損分析的尺寸基準(zhǔn)。在襯片的邊緣，摩擦表面的最大磨損WT表示現(xiàn)有技術(shù)制動(dòng)盤中將發(fā)生的最大錐狀磨損。量WE,T表示徑向錐狀磨損廓線沿著制動(dòng)襯片摩擦表面的
等效磨損(類似于表示力分布的等效力)。角度e表示與徑向錐狀磨損
相關(guān)的磨損角度。尺寸"cc"為計(jì)算值，從而確定了平均邊緣位置。 制動(dòng)盤摩擦表面的槽(或交叉鉆孔組)的掃掠角4)在槽(或交叉鉆孔組)與制動(dòng)襯片之間產(chǎn)生力，有將制動(dòng)襯片摩擦表面沿著徑向向上的方向推的趨勢。這與上述反作用力Fr組合，在襯片上產(chǎn)生力矩M，有將襯片的徑向內(nèi)緣拉向制動(dòng)盤的趨勢，從而進(jìn)一步抵消引起徑向錐狀磨損的力。 在才莫擬制動(dòng)角以估計(jì)徑向錐狀磨損特性的測試計(jì)(dynamometer)中測試三個(gè)制動(dòng)盤。第一制動(dòng)盤不具有制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，且用作基線。第二制動(dòng)盤在外側(cè)具有制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，形式為6組每組5個(gè)槽，徑向高度特征為"短"、"中"、"長"、"中，，和"短"，其中"短，，為21.7mm，"中，，為31.7 mm,"長，，為41.7 mm，如圖4C中的示例所示。第三制動(dòng)盤具有制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，該圖案的形式為等長度的槽，等距間隔、數(shù)量為30、長度為31.7mm,總地如圖2D的示例所示。 測試設(shè)備如下。制動(dòng)鉗由ADVICS Mfg. Ohio, Inc. ofLebanon, OH制造，是具有總面積為2877.4 mm2的雙活塞(布置在其一側(cè))的鑄鐵浮式制動(dòng)鉗。制動(dòng)盤為有孔的(vented)鑄鐵，具有11.28kg的質(zhì)量、345 mm的外徑、203 mm的側(cè)壁內(nèi)徑、30 mm的制動(dòng)盤寬度、以及9.75 mm (外)和9.0 mm (內(nèi))的制動(dòng)盤板寬度。制動(dòng)襯片內(nèi)襯由Federal Mogul制造，產(chǎn)品內(nèi)襯邊緣編碼HP1000/2。內(nèi)外制動(dòng)襯片均具有(只圓盤)145.5 mm的長度、57mm的寬度、9.3mm的高度和0.598 kg的質(zhì)量。背板為具有6.5 mm厚度的鋼。縱橫比(L/W)為2.55。表面積為8293.5 cm2，體積為7671487.5 mm3。
0084下面是獲得的結(jié)果。與第一 (基線)制動(dòng)盤相比，笫二和第三(有槽)制動(dòng)盤示出為都降低了徑向錐狀磨損，相對于第一 (基線)制動(dòng)盤的22.6micron/mm,第二 (不同槽長)制動(dòng)盤為13.0 micron/mm,第三(等槽長)制動(dòng)盤為15.4 micron/mm。這是由于槽圖案產(chǎn)生與由制動(dòng)鉗偏斜引起的磨損力矩相反的"磨損力矩，，，從而提高摩擦表面滑動(dòng)速度。 與第一 (基線)制動(dòng)盤相比，在衰退過程中，第二和第三(有槽)制動(dòng)盤降低了衰退過程中的表觀活塞行程。這是降低外側(cè)村片徑向錐狀磨損的結(jié)果。
[0089結(jié)論是，笫二 (有不等長槽)制動(dòng)盤和第三(有等長槽)制動(dòng)盤都提供了在新的磨光條件下的較低輸出，在衰退條件下的較高的輸出和較低的表觀活塞行程。第二 (有不等長槽)制動(dòng)盤是最有效的，且具有在衰退部分過程中減少約50%的制動(dòng)扭矩變化的附加效果。第二和第三制動(dòng)盤都降低了徑向錐狀磨損，且對制動(dòng)襯片內(nèi)襯磨損率影響很小。
[0090因此，最優(yōu)選的是，使用以重復(fù)群組形式布置的制動(dòng)盤摩擦凹痕圖案，其中各群組的每個(gè)制動(dòng)盤摩擦凹痕圖案都為漸進(jìn)的非統(tǒng)一(不同)徑向高度，如圖4A、圖4C、圖5A和圖5C所示。
[0091對于本發(fā)明所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員，可改變或修改上述優(yōu)選實(shí)施例。這種改變或修改可在不脫離本發(fā)明范圍的情況下實(shí)施，本發(fā)明的范圍僅由所附權(quán)利要求的范圍來限定。
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權(quán)利要求
1.一種用于機(jī)動(dòng)車輛的盤式制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)盤，所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)包括制動(dòng)鉗、內(nèi)制動(dòng)襯片和外制動(dòng)襯片，所述制動(dòng)盤包括內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁，其具有內(nèi)徑向內(nèi)緣和相對地布置的內(nèi)徑向外緣，所述內(nèi)徑向內(nèi)緣和內(nèi)徑向外緣相互間隔開內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度，內(nèi)摩擦表面位于所述內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁；以及外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁，其具有外徑向內(nèi)緣和相對地布置的外徑向外緣，所述外徑向內(nèi)緣和外徑向外緣相互間隔開外制動(dòng)盤徑向高度，外摩擦表面位于所述外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁；其中所述外摩擦表面具有形成在其中的多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，所述外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案繞著所述外摩擦表面周向地布置，并且基本開始于所述外徑向內(nèi)緣處，每個(gè)所述外制動(dòng)盤表面凹痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定的外掃掠角，并且平行于所述半徑延伸預(yù)定外徑向高度，該預(yù)定外徑向高度小于所述外制動(dòng)盤徑向高度，使得所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述外側(cè)制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損。
2. 如權(quán)利要求l所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面 凹痕圖案包括多個(gè)槽。
3. 如權(quán)利要求2所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)槽布置為繞著所述 外摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè)槽群，其中每個(gè)所述槽群都包括 多個(gè)槽，其每個(gè)槽都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度。
4. 如權(quán)利要求l所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)制動(dòng)盤摩擦表面凹 痕圖案包括多個(gè)交叉鉆孔組，每個(gè)所述交叉鉆孔組都包括多個(gè)交叉鉆孔。
5. 如權(quán)利要求4所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)交叉鉆孔組布置為 繞所述外摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè)孔組群，其中每個(gè)所述孔 組群都包括多個(gè)交叉鉆孔組，其每個(gè)交叉鉆孔組都具有漸近選擇的非 統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至 最短徑向高度。
6. 如權(quán)利要求l所述的制動(dòng)盤，還包括所述內(nèi)摩擦表面具有形成在其中的多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，所述內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案繞著所述內(nèi)摩擦表面周向地布置， 并且基本開始于所述內(nèi)徑向內(nèi)緣處，每個(gè)所述內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案 都相對于所述制動(dòng)盤的內(nèi)半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定內(nèi)掃掠角，并且平行于 所述內(nèi)半徑延伸預(yù)定的內(nèi)徑向高度，該預(yù)定的內(nèi)徑向高度小于所述內(nèi) 制動(dòng)盤徑向高度，使得所述多個(gè)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案降低了所述 盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述內(nèi)側(cè)制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損。
7. 如權(quán)利要求6所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面 凹痕圖案包括多個(gè)外槽，并且其中所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖 案包括多個(gè)內(nèi)槽。
8. 如權(quán)利要求7所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外槽布置為繞所述外摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè) 外槽群，其中每個(gè)所述外槽群都包括多個(gè)外槽，其每個(gè)外槽都具有漸 進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、 然后漸近至最短徑向高度；并且所述多個(gè)內(nèi)槽布置為繞所述內(nèi)摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè) 內(nèi)槽群，其中每個(gè)所述內(nèi)槽群都包括多個(gè)內(nèi)槽，其每個(gè)內(nèi)槽都具有漸 進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、 然后漸近至最短徑向高度。
9. 如權(quán)利要求6所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面 凹痕圖案包括多個(gè)外交叉鉆孔組；并且其中所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案包括多個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組。
10. 如權(quán)利要求9所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外交叉鉆孔組布置為繞所述外摩擦表面周向地周期性重 復(fù)的多個(gè)外交叉鉆孔組群，其中每個(gè)所述外交叉鉆孔組群都包括多個(gè) 外交叉鉆孔組，其每個(gè)外交叉鉆孔組都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高 度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高 度；并且所述多個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組布置為繞所述內(nèi)摩擦表面周向地周期性重 復(fù)的多個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組群，其中每個(gè)所述內(nèi)交叉鉆孔組群都包括多個(gè) 內(nèi)交叉鉆孔組，其每個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高 度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度。
11. 如權(quán)利要求l所述的制動(dòng)盤，還包括所述內(nèi)摩擦表面具有形成在其中的多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖 案，所述內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案繞著所述內(nèi)摩擦表面周向地布置， 并且基本開始于所述內(nèi)徑向外緣處，每個(gè)所述內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案 都相對于所述制動(dòng)盤的內(nèi)半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定內(nèi)掃掠角，并且平行于 所述內(nèi)半徑延伸小于所述內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度的預(yù)定內(nèi)徑向高度，使得 所述多個(gè)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述內(nèi) 側(cè)制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損。
12. 如權(quán)利要求ll所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面 凹痕圖案包括多個(gè)外槽；并且其中所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖 案包括多個(gè)內(nèi)槽。
13. 如權(quán)利要求12所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外槽布置為繞所述外摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè) 外槽群，其中每個(gè)所述外槽群都包括多個(gè)外槽，其每個(gè)外槽都具有漸 進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、 然后漸近至最短徑向高度；并且所述多個(gè)內(nèi)槽布置為繞所述內(nèi)摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè) 內(nèi)槽群，其中每個(gè)所述內(nèi)槽群都包括多個(gè)內(nèi)槽，其每個(gè)內(nèi)槽都具有漸 進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、 然后漸近至最短徑向高度。
14. 如權(quán)利要求ll所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面 凹痕圖案包括多個(gè)外交叉鉆孔組；并且其中所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案包括多個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組。
15. 如權(quán)利要求14所述的制動(dòng)盤，其中所述多個(gè)外交叉鉆孔組布置為繞所述外摩擦表面周向地周期性重 復(fù)的多個(gè)外交叉鉆孔組群，其中每個(gè)所述外交叉鉆孔組群都包括多個(gè) 外交叉鉆孔組，其每個(gè)外交叉鉆孔組都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高 度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高 度；并且所述多個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組布置為繞所述內(nèi)摩擦表面周向地周期性重 復(fù)的多個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組群，其中每個(gè)所述內(nèi)交叉鉆孔組群都包括多個(gè) 內(nèi)交叉鉆孔組，其每個(gè)內(nèi)交叉鉆孔組都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度。
16. —種機(jī)動(dòng)車輛的盤式制動(dòng)系統(tǒng)，包括 浮式制動(dòng)鉗內(nèi)制動(dòng)襯片，其與所述浮式制動(dòng)鉗連接；外制動(dòng)襯片，其與所述浮式制動(dòng)鉗連接；以及制動(dòng)盤，該制動(dòng)盤包括外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁，其布置成面向所述外制動(dòng)襯片，所述外側(cè) 制動(dòng)盤側(cè)壁具有外徑向內(nèi)緣和相對地布置的外徑向外緣，所述外徑向 內(nèi)緣和外徑向外緣相互間隔開外制動(dòng)盤徑向高度，外摩擦表面位于所 述外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁；多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，它們繞著所述外摩擦表面 周向地布置，并且基本開始于所述外徑向內(nèi)緣，每個(gè)所述外制動(dòng)盤表 面凹痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定外掃掠角，并 且平行于所述半徑延伸預(yù)定凹痕徑向高度，該預(yù)定凹痕徑向高度小于 所述外制動(dòng)盤徑向高度；和內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁，其布置成面向所述內(nèi)制動(dòng)襯片，所述內(nèi)側(cè) 制動(dòng)盤側(cè)壁具有內(nèi)徑向內(nèi)緣和相對地布置的內(nèi)徑向外緣，所述內(nèi)徑向 內(nèi)緣和內(nèi)徑向外緣相互間隔開內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度，內(nèi)摩擦表面位于所述內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁；其中所述預(yù)定凹痕徑向高度使得所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面 凹痕圖案降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述外制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損。
17. 如權(quán)利要求16所述的盤式制動(dòng)系統(tǒng)，其中 所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案布置為繞所述外摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè)外制動(dòng)盤表面凹痕圖案群，其中每個(gè)所述外制 動(dòng)盤表面凹痕圖案群都包括多個(gè)外制動(dòng)盤表面凹痕圖案，其每個(gè)外制 動(dòng)盤表面凹痕圖案都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向 高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度；并且所述外掃掠角在0度與大致70度之間，其中如果所述外掃掠角大于 0度，那么當(dāng)所述機(jī)動(dòng)車輛沿著前進(jìn)方向移動(dòng)時(shí)，所述外制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案的徑向最內(nèi)側(cè)部分相對于所述制動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)方向在前。
18. 如權(quán)利要求16所述的盤式制動(dòng)系統(tǒng)，還包括 多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，它們繞著所述內(nèi)摩擦表面周向地布置并且基本開始于所述內(nèi)徑向外緣處，每個(gè)所述內(nèi)制動(dòng)盤表面凹 痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定內(nèi)掃掠角，并且平 行于所述半徑延伸預(yù)定凹痕徑向高度，該預(yù)定凹痕徑向高度小于所述 內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度；其中所述預(yù)定凹痕徑向高度使得所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕 圖案降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述內(nèi)制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損。
19. 如權(quán)利要求18所述的盤式制動(dòng)系統(tǒng)，其中 所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案布置為繞所述外摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè)外制動(dòng)盤表面凹痕圖案群，其中每個(gè)所述外制 動(dòng)盤表面凹痕圖案群都包括多個(gè)外制動(dòng)盤表面凹痕圖案，其每個(gè)外制 動(dòng)盤表面凹痕圖案都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向 高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度；所述外掃掠角在0度與大致70度之間，其中如果所述外掃掠角大于 0度，那么當(dāng)所述機(jī)動(dòng)車輛沿著前進(jìn)方向移動(dòng)時(shí)，所述外制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案的徑向最內(nèi)側(cè)部分相對于所述制動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)方向在前；所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案布置為繞所述內(nèi)摩擦表面周 向地周期性重復(fù)的多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案群，其中每個(gè)所述內(nèi)制 動(dòng)盤表面凹痕圖案群都包括多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案，其每個(gè)內(nèi)制 動(dòng)盤表面凹痕圖案都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向 高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度；并且所述內(nèi)掃掠角在0度與大致70度之間，其中如果所述內(nèi)掃掠角大于 0度，那么當(dāng)所述機(jī)動(dòng)車輛沿著前進(jìn)方向移動(dòng)時(shí)，所述內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案的徑向最內(nèi)側(cè)部分相對于所述制動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)方向在前。
20. —種機(jī)動(dòng)車輛的盤式制動(dòng)系統(tǒng)，包括 定式制動(dòng)鉗內(nèi)制動(dòng)襯片，其與所述定式制動(dòng)鉗連接； 外制動(dòng)襯片，其與所述定式制動(dòng)鉗連接；以及 制動(dòng)盤，該制動(dòng)盤包"^舌內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁，其布置成面向所述內(nèi)制動(dòng)襯片，所述內(nèi)側(cè) 制動(dòng)盤側(cè)壁具有內(nèi)徑向內(nèi)緣和相對地布置的內(nèi)徑向外緣，所述內(nèi)徑向內(nèi)緣和內(nèi)徑向外緣相互間隔開內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度，內(nèi)摩擦表面位于所述內(nèi)側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁；多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，它們繞著所述內(nèi)摩擦表面 周向地布置，并且基本開始于所述內(nèi)徑向內(nèi)緣處，每個(gè)所述內(nèi)制動(dòng)盤 表面凹痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的內(nèi)半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定內(nèi)掃掠 角，并且平行于所述內(nèi)半徑延伸預(yù)定內(nèi)凹痕徑向高度，該預(yù)定內(nèi)凹痕 徑向高度小于所述內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度；外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁，其布置成面向所迷外制動(dòng)襯片，所述外側(cè) 制動(dòng)盤側(cè)壁具有外徑向內(nèi)緣和相對地布置的外徑向外緣，所述外徑向 內(nèi)緣和外徑向外緣相互間隔開外制動(dòng)盤徑向高度，外摩擦表面位于所 述外側(cè)制動(dòng)盤側(cè)壁；以及多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，它們繞著所述外摩擦表面 周向地布置，并且基本開始于所述外徑向內(nèi)緣，每個(gè)所述外制動(dòng)盤表 面凹痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的外半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定外掃掠角，高度J、于所述外制動(dòng)盤徑向高度； '口^ 、、 °其中所述預(yù)定內(nèi)凹痕徑向高度使得所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述內(nèi)制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨 損；并且其中所述預(yù)定外凹痕徑向高度使得所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述外制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損。
21.如權(quán)利要求20所述的盤式制動(dòng)系統(tǒng)，其中所述多個(gè)外制動(dòng)盤表面凹痕圖案布置為繞所述外摩擦表面周向地 周期性重復(fù)的多個(gè)外制動(dòng)盤表面凹痕圖案群，其中每個(gè)所述外制動(dòng)盤 表面凹痕圖案群都包括多個(gè)外制動(dòng)盤表面凹痕圖案，其每個(gè)外制動(dòng)盤 表面凹痕圖案都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度 至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度；所述外掃掠角在0度與大致70度之間，其中如果所述外掃掠角大于 0度，那么當(dāng)所述機(jī)動(dòng)車輛沿著前進(jìn)方向移動(dòng)時(shí)，所述外制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案的徑向最內(nèi)側(cè)部分相對于所述制動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)方向在前；所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案布置為繞所述內(nèi)摩擦表面周向地周期性重復(fù)的多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案群，其中每個(gè)所述內(nèi)制動(dòng)盤 表面凹痕圖案群都包括多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案，其每個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤 表面凹痕圖案都具有漸進(jìn)選擇的非統(tǒng)一徑向高度，包括最短徑向高度至漸近最長徑向高度、然后漸近至最短徑向高度；并且所述內(nèi)掃掠角在0度與大致70度之間，其中如果所述內(nèi)掃掠角大于 0度，那么當(dāng)所述機(jī)動(dòng)車輛沿著前進(jìn)方向移動(dòng)時(shí)，所述內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表 面凹痕圖案的徑向最內(nèi)側(cè)部分相對于所述制動(dòng)盤的旋轉(zhuǎn)方向在前。
22. —種用于降低盤式制動(dòng)系統(tǒng)的制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損的方 法，包括如下步驟確定所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的外制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損廓線； 提供具有內(nèi)制動(dòng)盤側(cè)壁的內(nèi)摩擦表面和外制動(dòng)盤側(cè)壁的外摩擦表 面的制動(dòng)盤；以及在所述外摩擦表面中形成多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，所述 多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案繞著所述外摩擦表面周向地布置，并 且基本開始于所述外制動(dòng)盤側(cè)壁的外徑向內(nèi)緣，每個(gè)所述外制動(dòng)盤表 面凹痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的外半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定外掃掠角， 并且平行于所述外半徑延伸預(yù)定外徑向高度，該預(yù)定外徑向高度小于 外制動(dòng)盤徑向高度，使得所述多個(gè)外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案響應(yīng)于 所述徑向錐狀磨損廓線降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述外制動(dòng)襯片的 徑向錐狀磨損。
23. 如權(quán)利要求22所述的方法，其中所述確定步驟包括 確定所述外制動(dòng)襯片的錐狀磨損圖案的徑向高度； 響應(yīng)于所述外制動(dòng)襯片的錐狀磨損圖案的所述確定高度而確定所述外制動(dòng)盤表面凹痕圖案的徑向高度；響應(yīng)于所述外制動(dòng)襯片的所述錐狀磨損圖案確定所述外制動(dòng)盤摩 擦表面凹痕圖案的外掃掠角；以及確定所述外制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案的分布；其中所述確定步驟使得提供所述外制動(dòng)襯片的最接近等效磨損力矩。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，還包括確定所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損廓線；以及 在所述內(nèi)摩擦表面中形成多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案繞著所述內(nèi)摩擦表面周向地布置，并 且基本開始于所述內(nèi)制動(dòng)盤側(cè)壁的外徑向內(nèi)緣，每個(gè)所述內(nèi)制動(dòng)盤表 面凹痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的內(nèi)半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定內(nèi)掃掠角， 并且平行于所述內(nèi)半徑延伸預(yù)定內(nèi)徑向高度，該預(yù)定內(nèi)徑向高度小于 內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度，使得所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案響應(yīng)于 所述徑向錐狀磨損廓線降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述內(nèi)制動(dòng)襯片的 徑向錐狀磨損。
25. 如權(quán)利要求24所述的方法，其中所述確定步驟包括 確定所述內(nèi)制動(dòng)襯片的錐狀磨損圖案的徑向高度；響應(yīng)于所述內(nèi)制動(dòng)襯片的錐狀磨損圖案的所述確定高度而確定所 述內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案的徑向高度；響應(yīng)于所述內(nèi)制動(dòng)襯片的所述錐狀磨損圖案確定所述內(nèi)制動(dòng)盤摩 擦表面凹痕圖案的內(nèi)掃掠角；以及確定所述內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案的分布；其中所述確定步驟使得提供所述內(nèi)制動(dòng)襯片的最接近等效磨損力矩。
26. 如權(quán)利要求23所述的方法，還包括確定所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的內(nèi)制動(dòng)襯片的徑向錐狀磨損廓線；以及 在所述內(nèi)摩擦表面中形成多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案，所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案繞著所述內(nèi)摩擦表面周向地布置，并 且基本開始于所述內(nèi)制動(dòng)盤側(cè)壁的外徑向外緣，每個(gè)所述內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案都相對于所述制動(dòng)盤的內(nèi)半徑定向?yàn)樘幱陬A(yù)定內(nèi)掃掠角， 并且平行于所述內(nèi)半徑延伸預(yù)定內(nèi)徑向高度，該預(yù)定內(nèi)徑向高度小于 內(nèi)制動(dòng)盤徑向高度，使得所述多個(gè)內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案響應(yīng)于 所述徑向錐狀磨損廓線降低了所述盤式制動(dòng)系統(tǒng)的所述內(nèi)制動(dòng)襯片的 徑向錐狀磨損。
27. 如權(quán)利要求26所述的方法，其中所述確定步驟包括 確定所述內(nèi)制動(dòng)襯片的錐狀磨損圖案的徑向高度；響應(yīng)于所述內(nèi)制動(dòng)襯片的錐狀磨損圖案的所述確定高度而確定所 述內(nèi)制動(dòng)盤表面凹痕圖案的徑向高度；響應(yīng)于所述內(nèi)制動(dòng)襯片的所述錐狀磨損圖案確定所述內(nèi)制動(dòng)盤摩 擦表面凹痕圖案的內(nèi)掃掠角；以及確定所述內(nèi)制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案的分布；其中所述確定步驟使得提供所述內(nèi)制動(dòng)襯片的最接近等效磨損力矩。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有減小制動(dòng)襯片磨損的可調(diào)凹痕圖案的盤制動(dòng)器摩擦面。一種制動(dòng)盤，通過設(shè)置制動(dòng)盤摩擦表面凹痕圖案而降低制動(dòng)襯片徑向錐狀磨損。例如，凹痕圖案為徑向偏斜的槽或線性布置的交叉鉆孔組的形式，以平衡制動(dòng)襯片磨損的結(jié)構(gòu)形成圖案，從而以對于給定類型的制動(dòng)鉗和制動(dòng)襯片材料具體調(diào)節(jié)的方式降低了制動(dòng)襯片徑向錐狀磨損，其中在實(shí)質(zhì)上對制動(dòng)襯片壽命無影響的情況下實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)襯片徑向錐狀磨損的降低。
文檔編號F16D65/12GK101566201SQ200910132148
公開日2009年10月28日 申請日期2009年4月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月25日
發(fā)明者B·D·羅維, D·B·安塔奈蒂斯, M·T·里夫, P·J·蒙塞爾 申請人:通用汽車環(huán)球科技運(yùn)作公司