制动衬块设备及车辆的制动组件相关申请的交叉引用
本专利申请要求2015年2月19日提交的名称为“制动衬块设备(BRAKEPAD
APPARATUS)”的美国专利申请序列号62/118,182的权益，该美国专利申请的全部
公开被视为本申请的公开的部分，特此以引用方式并入。
技术领域
一种制动衬块设备。更特别地，一种制动衬块设备包括至少一个突出部，该突出
部延伸超过制动衬块设备的绝缘层以与制动组件的施压构件接合。
背景技术
车辆的传统盘式制动组件大体上包括一对制动衬块，这对制动衬块设置在制动转
子的相对两侧并且抵着转子被牵引以形成摩擦夹持力，进而使车辆减慢。摩擦夹持力
通常是通过至少一个液压致动施压构件(诸如，活塞)产生的，液压致动施压构件被
容纳在推靠衬块之一的制动钳中。在典型的固定钳型制动组件上，施压构件是抵着内
侧和外侧衬块二者被牵引的活塞，而在浮动钳型制动组件上，活塞样式的施压构件抵
着内侧衬块被牵引并且一对钳指型施压构件抵着外侧衬块被牵引。
制动衬块通常包括具有内表面和外表面的平面背板。衬垫(即，摩擦材料)连接
到背板的内表面，从而接触转子，以抵着转子形成摩擦夹持力。在本领域中还得知，
将绝缘层(即，垫片)附接到背板的外表面，以在衬垫贴着转子接触期间提供噪声和
热隔离。绝缘层经常覆盖背板区中的大部分，包括与活塞接触面直接对准的区域，并
且在浮动钳的情况下，包括在外侧的钳指下方的区域。因此，在制动钳压缩期间，绝
缘层与活塞/钳指接合。
连同通过绝缘层提供的正面绝缘特性，已经认识到，由于施压构件直接接合绝缘
层，导致制动组件可能会经受较高的拖拽转矩和较大量的制动流体消耗(位移)。钳
性能的重要量度是使拖拽转矩和流体消耗最小，钳外壳和制动衬块组件的总顺应性是
其主要促成因素。因此，存在改进这种制动衬块设备以在制动组件操作期间得到更好
的性能特性的需求。
发明内容
本发明提供了一种制动衬块设备及车辆的制动组件，克服了通过提供突出部和施
压构件之间的直接接触而使绝缘层受施压构件限制的问题。
本发明提供了一种改进的制动衬块设备，该制动衬块设备用于接合车辆的制动组
件的转子以降低车速。制动衬块设备包括具有内表面和外表面的背板。衬垫连接到背
板的内表面以接触转子，从而抵着转子产生摩擦力以降低车速。绝缘层连接到背板的
外表面，以在衬垫贴着转子接触期间向背板提供热和噪声隔离。至少一个突出部从所
述背板的外表面延伸通过所述绝缘层并且超过所述绝缘层到达接合表面，从而与所述
制动组件的施压构件接合，同时防止所述施压构件接合绝缘构件。
另外，本发明还提供了一种改进的车辆的制动组件。所述车辆的制动组件包括制
动衬块设备，所述制动衬块设备包括具有内表面和外表面的背板。衬垫连接到背板的
内表面，以接触转子，从而抵着转子产生摩擦力以降低车速。绝缘层连接到背板的外
表面，以在衬垫贴着转子接触期间向背板提供热和噪声隔离。至少一个突出部从所述
背板的外表面延伸通过所述绝缘层并且超过所述绝缘层到达接合表面。至少一个施压
构件被设置成对准所述至少一个突出部，从而接合所述至少一个突出部的所述至少一
个接合表面而不接触所述绝缘层。
本发明因此在其最广义的方面设法克服了通过提供突出部和施压构件之间的直
接接触而使绝缘层受施压构件限制的问题。因此，绝缘层的阻尼性质在背板上保持有
效，同时减轻与其夹紧关联的问题。因此，改进了制动组件的制动拖曳减小和流体消
耗二者，结果还提供了改进的燃料效率和制动踏板感觉。
附图说明
将容易理解本发明的其它优点，因为通过参考下面结合附图考虑的详细描述，这
些优点变得更好理解，其中：
图1是与制动组件的活塞接合的制动衬块设备的第一示例实施方式的立体图；
图2是制动衬块设备的第一示例实施方式的正视图；
图3是与制动组件的活塞接合的制动衬块设备的第二示例实施方式的立体图；
图4是制动衬块设备的第二示例实施方式的正视图；
图5是与制动组件的一对钳指接合的制动衬块设备的第三示例实施方式的立体
图；
图6是制动衬块设备的第三示例实施方式的正视图；以及
图7是展示出绝缘层的厚度和突出部的长度的制动衬块设备的第四示例实施方
式的侧剖视图。
具体实施方式
参照附图(其中，在全部这些视图中，类似标号指示对应部件)，制动衬块设备
20、制动衬块设备120、制动衬块设备220、制动衬块设备320被大体示出为接合车
辆的制动组件的转子，以降低车速。应该理解，主题制动衬块设备20、制动衬块设
备120、制动衬块设备220、制动衬块设备320可被用于各种车辆，包括(但不限于)
汽车和摩托车。
如图1中最佳示出的，制动衬块设备20、制动衬块设备120、制动衬块设备220、
制动衬块设备320包括背板22，背板22由沿着第一平面A延伸的钢材料制成。背板
22具有内表面24和外表面26，并且在一对侧面28之间延伸。应该理解，背板22
可由诸如(但不限于)其它金属或有机聚合物材料的其它材料制成。
一对凸块30分别从背板22的两侧面28延伸，从而被制动组件的安装支架接纳，
以将制动衬块设备20、制动衬块设备120、制动衬块设备220、制动衬块设备320安
装在与制动组件的转子相邻的位置。应该理解，取决于制动组件的构造，更多或更少
的凸块30可从背板22延伸，凸块30可从背板22的其它区域延伸。
衬垫32(即，摩擦垫)连接到背板22的内表面24，接触转子，从而抵着转子形
成摩擦力，使车辆减慢。应该理解，衬垫32可由本领域中已知的各种材料制成。
绝缘层34(即，垫片)连接到背板22的外表面26，以在衬垫32贴着转子接触
期间提供噪声和热隔离。在示例实施方式中，绝缘层34由粘合剂、橡胶和钢材料的
多个层构成，然而，也可使用材料的其它组合来提供制动组件的特定应用/构造所需
的绝缘性质。如图7中最佳展现的，绝缘层34垂直于第一平面A从背板22延伸达
厚度T。可用诸如(但不限于)粘合剂和螺钉的各种附接机构将绝缘层34连接到背
板22的外表面26。
绝缘层34限定贯穿其中的至少一个开口36。至少一个突出部38、突出部40、
突出部140、突出部240或突出部340从背板22的外表面26延伸通过开口36之一
并且超过绝缘层34，到达接合表面45，以与制动组件的施压构件(即，活塞42/钳指
44)接合，从而将衬垫32压贴转子。因为突出部38、突出部40、突出部140、突出
部240、突出部340延伸超过绝缘层34，所以在突出部38、突出部40、突出部140、
突出部240、突出部340和施压构件(即，活塞42和钳指44)之间而非在绝缘层34
和施压构件(即，活塞42、钳指44)之间形成接触。这样改进了制动组件的性能，
同时保持了绝缘层34的噪声和热阻尼性质。换句话讲，突出部38、突出部40、突出
部140、突出部240、突出部340允许绝缘层34的阻尼性质在背板22上保持有效，
同时减轻与绝缘层34的夹紧关联的问题，因为突出部38、突出部40、突出部140、
突出部240、突出部340接合施压构件(即，活塞42、钳指44)而非绝缘层34。因
此，突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、突出部340向制动组件提供制
动拖曳减小和流体消耗二者的改进，因此还提供了改进的燃料效率和制动踏板感觉。
如附图中示出的，突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、突出部340
中的每个的接合表面45是平面的并且与背板22的外表面26成分隔的且大体平行的
关系延伸。应该理解，这样使施压构件(即，活塞42、钳指44)的大部分表面积贴
着突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、突出部340，从而在使用期间得
到衬垫32贴着转子的均匀接触和突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、
突出部340与衬垫32的一致磨损。
如图7中示出的制动衬块设备320的实施方式中最佳示出的，突出部38、突出
部40、突出部140、突出部240和突出部340垂直于第一平面A从背板22延伸长度
L，该长度L大于绝缘层的厚度T，从而允许突出部38、突出部40、突出部140、突
出部240、突出部340直接接触制动组件的施压构件(即，活塞42、钳指44)，而施
压构件没有贴着绝缘层34接合。应该理解，突出部38、突出部40、突出部140、突
出部240、突出部340可基于设计需要延伸至互不相同的长度，但应该延伸超过绝缘
层34。应该理解，突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、突出部340相
对于第一平面的垂直关系在使用期间提供衬垫32贴着转子的均匀接触和突出部38、
突出部40、突出部140、突出部240、突出部340与衬垫32的一致磨损。
在示例实施方式中，突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、突出部
340中的每个由与背板22相同的材料(即，钢)制成，但应该理解，它们可由其它
材料制成。另外，在示例实施方式中，突出部38、突出部40、突出部140、突出部
240、突出部340被压印通过背板22；然而，另选地，可将第二材料附接到背板22，
以形成突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、突出部340。在这种构造中，
可以通过焊接等使突出部38、突出部40、突出部140、突出部240、突出部340与背
板22一体化。
如图2、图4和图6中最佳示出的，本发明的示例实施方式包括突出部38、突出
部40、突出部140、突出部240和突出部340，突出部38、突出部40、突出部140、
突出部240和突出部340包括一对内突出部(突出部38)和多个外突出部(突出部
40、突出部140、突出部240、突出部340)。内突出部(突出部38)和外突出部(突
出部40、突出部140、突出部240、突出部340)彼此分隔。应该理解，突出部38、
突出部40、突出部140、突出部240、突出部340相互分隔会允许绝缘层34横过背
板22保持连续性，从而便利地组装制动衬块设备20。换句话讲，绝缘层34可作为
单个实体有利地附接到背板22的外表面26，而不必不得不被分段成多块以附接到背
板22。
如图1和图3中最佳示出的，这一对内突出部(突出部38)沿着第二平面B以
线性分隔关系设置，第二平面B在背板22的两侧面28之间的中途垂直于第一平面A
延伸。
在图1和图2中最佳展现的第一示例实施方式中，多个外突出部(突出部40)
包括一对弧形突出部41，这一对弧形突出部41均以弧形形状延伸并且在第二平面B
的相对两侧面28相互成镜像。如图1中最佳展现的，在这个构造中，施压构件是活
塞42，弧形突出部41中的每个与活塞42对准，从而与活塞42接合。更具体地，弧
形突出部41被设置成与活塞42的接合面的外周43相邻地对准活塞42的接合面，弧
形突出部41的弧形形状与活塞42的接合面的形状关联。因此，为了使突出部40和
活塞42最佳地对准接合，确定弧形突出部41的形状和大小，而活塞42没有接合绝
缘层34的风险。
在图3和图4中最佳展现的第二示例实施方式中，多个外突出部(突出部140)
包括外突出部(突出部140)的一对群集141。外突出部(突出部140)的每个群集
141包括布置成弧形形状的多个外突出部(突出部140)，其中，群集141在第二平面
B的相对两侧相互成镜像，与活塞42接合。如所示出的，群集141被设置成对准活
塞42的接合面，与活塞42的接合面的外周43相邻。更具体地，像弧形突出部41
一样，群集141被设置成对准活塞42的接合面，与活塞42的接合面的外周43相邻，
群集141的弧形形状与活塞42的接合面的形状关联。因此，设定群集141的形状和
大小以使群集141和活塞42最佳地对准接合而没有活塞42接合绝缘层34的风险。
在图5和图6中最佳示出的第三示例实施方式中，多个外突出部(突出部240)
包括外突出部(突出部240)的一对集合241。外突出部(突出部240)的每个集合
241包括布置成大体矩形形状的多个外突出部(突出部240)，其中，集合241在第二
平面B的相对两侧相互成镜像，均与相应的钳指44接合。更具体地，设定集合241
的形状和大小以与钳指44最佳地对准接合而没有钳指44接合绝缘层34的风险。
应该理解，突出部38、突出部40、突出部140、突出部240可布置成其它构造，
与具有其它形状的施压构件(即，活塞42、钳指44)接合。
显而易见，根据以上的教导本发明的许多修改形式和变型形式是可能的并且在随
附权利要求书的范围内能以与具体描述不同的方式实践。这些在先陈述应该被理解为
涵盖本发明新实践其实用性的任何组合。