一种外通风制动盘及其加工工艺的制作方法

文档序号:15092121发布日期:2018-08-04 13:41阅读:280来源:国知局

本发明涉及汽车制动技术领域,公开了一种外通风制动盘及其加工工艺。



背景技术:

汽车因速度而诞生,其实,人们完全可以制造更快的汽车,但是,之所以没有这么做,并不是因为发动机的动力不够大,而是因为制动技术跟不上,没有制动就没有速度。

目前的制动形式主要分为鼓式和盘式两大类,它们的原理都是由固定不旋转的部分(制动蹄或制动钳)以一定的力量压迫与车轮一通旋转的部分(制动鼓或制动盘),从而强制车轮制动。盘式制动器又称为碟式制动器,顾名思义是取其形状而得名的。它由液压控制,主要零部件有制动盘、分泵、制动钳、油管等。制动盘用合金钢制造并固定在车轮上,随车轮转动。分泵固定在制动器的底板上固定不动。制动钳上的两个摩擦片分别装在制动盘的两侧,分泵的活塞受油管输送来的液压作用,推动摩擦片压向制动盘发生摩擦制动。制动过程实际上是利用摩擦力将动能转化为热能的过程,如果能尽快将热能释放出去,那么无疑会加快转化速度,从而使汽车尽快失去动能而制动。这就要求制动盘要有较高的散热性能。

现有技术中的制动盘在散热的时候往往速度较慢,或者有的制动盘为满足温度散热,提供较重的重量的散热盘来作为支撑。本发明意在提供一种在不增重或稍稍减轻重量的同时提升热交换率,加快散热速度,并且能够降低汽车在行驶过程中产生的噪音。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题是提供一种在不增重或稍稍减轻重量的同时能够提升热交换率,加快散热速度,并能够降低汽车在行驶的过程中产生的噪音。

为解决上述技术问题,本发明公开了一种外通风制动盘,包括支撑盖和制动带,所述制动带包括第一制动板和第二制动板,所述第一制动板和第二制动板中间形成有用于设置散热筋的间隙;

所述散热筋包括第一散热筋和第二散热筋,所述第一散热筋所述制动带的圆周间隔设置,用于支撑和散热沿,所述第二散热筋与所述第一散热筋间隔设置,包括至少两个散热段,用于增加散热面积;

所述支撑盖形成于所述第一制动板,并向所述第二制动板的方向延伸;所述支撑盖与所述第一制动板之间通过圆角过渡。

作为优选的,所述支撑盖与所述制动带一体成型。

进一步的,所述第一制动板包括第一摩擦面和第一通风面,所述第二制动板包括第二摩擦面和第二通风面。

具体的,所述第一通风面和第二通风面相对设置。

进一步的,所述第一散热筋的一端通过第一通风面设置在第一制动板上,另一端通过第二通风面设置在第二制动板上。

优选的,所述第二散热筋包括两个散热段,包括第一散热段和第二散热段,所述第一散热段的一端设置在第一制动板上,另一端向第二制动板延伸,第二散热段的一端设置在第二制动板上与第一散热段相对的位置;另一端向第一制动板延伸,所述第一散热段与第二散热段之间存有间隙。

优选的,所述第二散热筋包括在第一制动板和第二制动板之间间隔设置的三个散热段,每个散热段均一端通过第一通风面设置在第一制动板上,另一端通过第二通风面设置在第二制动板上。

进一步的,所述支撑盖上设置有凸台。

优选的,所述凸台面上设置有至少3个用于固定的通孔和至少2个方便拆卸的螺纹孔。

进一步的,本发明还提供了加工上述外通风制动盘的加工工艺,具体步骤如下:

s1.铸造外通风制动盘毛坯;

s2.对铸造后的外通风制动盘毛坯进行机加工;

s3.对步骤s2的外通风制动盘进行喷涂;

s4.检测整个工艺。

采用上述技术方案,本发明所述的外通风制动盘具有如下有益效果:

1)本发明所述的外通风制动盘中设置有间隔设置的第一散热筋和第二散热筋,所述第一散热筋不仅能够对制动盘起到支撑作用,满足制动盘的整体受力,而且能够散热,将由于制动而产生的热能及时的散发出去,保证制动盘的散热性能;所述第二散热筋设置有至少两个散热段,增加了散热筋的整体表面积,从而增加了与空气的接触面积,极大的提升了热交换率,增加了散热速度,提升了制动盘的散热性能。

2)本发明所述的制动盘采用外通风,能够增加热交换面积,提升热交换率;

3)本发明所述的制动盘通过改变支撑盖与制动盘的连接方式,以及在支撑盖上设置凸台结构,可以有效的减轻制动带的重量,并通过将减轻的制动带的重量添加到散热筋上,增加散热筋的表面积,从而增加与空气的接触面积,提升热交换率;增加散热速度。

附图说明

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。

图1是本发明所述的外通风制动盘的结构示意图

图2是本发明所述的外通风制动盘的主视图;

图3是图2的俯视图;

图4是图2的局部剖视图;

图5是图2沿a-a线的剖视图;

图6是本发明所述的制动盘的加工工艺流程图;

图中,1-支撑盖,11-凸台面,111-通孔,112-螺纹孔,113-安装孔,2-制动带,21-第一制动板,211-第一摩擦面,212-第一通风面,22-第二制动板,221-第二摩擦面,222-第二通风面,3-第一散热筋,4-第二散热筋,41-第一散热段,42-第二散热段,5-圆角。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,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前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。

此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“顶”、“底”、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。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含的包括一个或者更多个该特征。而且,术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

为解决现有技术中的制动盘散热速率慢且重量较重的问题,本发明提供了一种外通风制动盘,如图1、图2、图3和图4所示,所述制动盘包括支撑盖1和制动带2,所述支撑盖1用于连接到车辆的轮毂,所述制动带2用于与制动器的制动钳共同作用。作为优选的,所述制动盘选优铁材质,所述支撑盖1与所述制动带2一体成型。

具体的,所述制动带2包括第一制动板21和第二制动板22;所述第一制动板21包括第一摩擦面211和第一通风面212,所述第二制动板22包括第二摩擦面221和第二通风面222,所述第一通风面212和第二通风面222相对设置。进一步的,所述第一制动板21上的第一通风面211和第二制动板22上的第二通风面222相对设置后,其中间形成有用于设置散热筋的间隙,具体的,所述散热筋包括第一散热筋3和第二散热筋4,所述第一散热筋3沿所述制动带2的圆周间隔设置。所述第一散热筋3的一端通过第一通风面212设置在第一制动板21上,另一端通过第二通风面222设置在第二制动板22上。可以理解的是,通过设置第一散热筋3,不仅能够对制动盘起到支撑作用,满足制动盘的整体受力,而且能够散热,将由于制动而产生的热能及时的散发出去,保证制动盘的散热性能。

进一步的,所述第二散热筋4与所述第一散热筋3间隔设置,包括两个散热段;具体的包括第一散热段41和第二散热段42。所述第一散热段41的一端通过第一通风面212设置在第一制动板21上,另一端向第二制动板22方向延伸后悬空;所述第二散热段42的一端通过第二通风面222设置在所述第二制动扳22上与第一散热段212相对的位置,另一端向所述第一制动板21的方向延伸后悬空;可以理解的是,所述第一散热段41与第二散热段42对称设置在第一制动板21和第二制动板22上,且第一散热段41与所述第二散热段42之间存有空隙。作为优选的,所述第一散热段41和第二散热段42的长度相同,均占所述第二散热筋4的2/5;所述空隙长度为所述散热筋的1/5。可以理解的是,所述将所述第二散热筋4设计为中间折断,且中间留有空隙这一结构,能够有效的增加第二散热筋4的表面积,从而增加所述第二散热筋4与空气的接触面积,有效的提升热交换率,增加散热速度,进一步的提升制动盘的散热效率。此外,所述第二散热筋4间隔设置在所述第一散热筋3之间,使得第一散热筋3与第二散热筋4都能够均不设计,保证了制动盘的动平衡性。

进一步的,所述支撑盖1与所述第一制动板21之间通过圆角5过渡,形成外通风制动盘。便于理解,请参阅图5,图中,所述圆角5一侧与所述支撑盖1连接,另一侧设置在第一散热筋3与第一支撑板21连接处,或者,可以理解的是,所述圆角5一侧与所述支撑盖1连接,另一侧设置在所述第一散热段41与所述第一制动板21连接处。所述具体的,所述支撑盖1与第一制动板21之间通过圆角5过渡代替直角过渡。作为优选的,用于过渡的圆角5为钝角,可以理解的是,当圆角5的角度较大时,相当于原直角的斜边,斜边长度显然小于两个直角边相加的长度。通过这样的设计,能够减少材料的用量,减轻制动盘的重量。

进一步的,由于通过圆角5过渡而减少的材料重量,可以增加到第一散热筋3或第二散热筋4上,这样可以增加散热筋的体积,从而增加散热筋的表面积,因为材料是通过圆角5处转移过来的,这样并不会增加制动盘的重量。可以理解的是,上述结构设计可以在不增加制动盘重量的情况下提升热交换率,增加散热速率。

进一步的,将圆柱型支撑盖改进为凸台型支撑盖,显然的,去除了凸台面周围的材料,减轻了支撑盘的重量。作为优选的,所述支撑盖1的凸台的凸台面11上,以支撑盖1的中心为圆心,设置有一个安装孔113,用于与车辆轮毂连接。所述安装孔113圆周上设置有五个通孔111,所述五个通孔111成五边形分布,所述五个通孔111配合所述安装孔113将制动盘固定在轮毂上。作为优选的,所述凸台面11上还设置有2个螺纹孔112,以便在所述制动盘与所述轮毂锈在一起难以拆卸的时候,通过螺栓将其顶出。

进一步的,本发明所述的外通风制动盘,在制作之前先通过模态分析,分析在刹车时所述制动盘与制动钳上的摩擦片的振动频率,分析后通过改变材料配比从而改变制动盘振动频率,从而能够错开制动盘与制动钳上的摩擦片的共振频率,降低噪音。

进一步的,本发明还提供了一种加工上述制动盘的加工工艺,具体步骤如下:

s1.铸造外通风制动盘毛坯;

s2.对铸造后的外通风制动盘毛坯进行机加工;

s3.对步骤s2机加工后的外通风制动盘进行喷涂;

s4.检测整个工艺。

实施例二:

本发明还提供了另一个实施例,具体的,请参阅图1、图2和图3,在本实施例中,所述外通风制动盘包括包括支撑盖1,用于连接到车辆的轮毂;制动带2,用于与制动器的制动钳共同作用。作为优选的,所述制动盘选优铁材质,所述支撑盖1与所述制动带2一体成型。

具体的,所述制动带2包括第一制动板21和第二制动板22;所述第一制动板21包括第一摩擦面211和第一通风面212,所述第二制动板22包括第二摩擦面221和第二通风面222,所述第一通风面212和第二通风面222相对设置。进一步的,所述第一制动板21上的第一通风面212和第二制动板22上的第二通风面222相对设置后,其中间形成有用于设置散热筋的间隙,具体的,所述散热筋包括第一散热筋3和第二散热筋4,所述第一散热筋3沿所述制动带2的圆周间隔设置。所述第一散热筋3的一端通过第一通风面212设置在第一制动板21上,另一端通过第二通风面222设置在第二制动板22上。可以理解的是,通过设置第一散热筋3,不仅能够对制动盘起到支撑作用,满足制动盘的整体受力,而且能够散热,将由于制动而产生的热能及时的散发出去,保证制动盘的散热性能。

进一步的,所述第二散热筋4与所述第一散热筋3间隔设置,包括三个散热段;所述三个散热段间隔设置在所述第一制动板21与第二制动板22之间,具体的包括第三散热段、第四散热段和第五散热段。作为优选的,所述第三散热段设置在靠近制动带外侧边缘处,所述第五散热段靠近所述制动带内侧边缘处,所述第四散热段设置在所述第三散热段和第五散热段之间。具体的,所述第三散热段、第四散热段和第五散热段均一端通过第一通风面212设置在第一制动板21上,另一端通过第二通风面222设置在所述第二制动板22上。作为优选的,所述第三散热段、第四散热段与第五散热段,每两个散热段之间的间隔相同。可以理解的是,将所述第二散热筋4折断为三段,且每两个散热段之间留有空隙,能够有效的增加第二散热筋4的表面积,从而增加所述第二散热筋4与空气的接触面积,有效的提升热交换率,增加散热速度,进一步的提升制动盘的散热效率。此外,所述第二散热筋4间隔设置在所述第一散热筋3之间,使得第一散热筋3与第二散热筋4都能够均不设计,保证了制动盘的动平衡性。

进一步的,所述支撑盖1与所述第一制动板21之间通过圆角5过渡,形成外通风制动盘。便于理解,请参阅图4,图中,所述圆角5一侧与所述支撑盖1连接,另一侧设置在第一散热筋3与第一制动板21连接处,或者,可以理解的是,所述圆角5一侧与所述支撑盖1连接,另一侧设置在所述第三散热段41与所述第一制动板21连接处。可以理解的是,也可以是设置在第四散热段或第五散热段与所述第一制动板21的连接处。具体的,所述支撑盖1与第一制动板21之间通过圆角5过渡代替直角过渡。作为优选的,用于过渡的圆角5为钝角,可以理解的是,当圆角5的角度较大时,相当于原直角的斜边,斜边长度显然小于两个直角边相加的长度。通过这样的设计,能够减少材料的用量,减轻制动盘的重量。

进一步的,由于通过圆角5过渡而减少的材料重量,可以增加到第一散热筋3或第二散热筋4上,这样可以增加散热筋的体积,从而增加散热筋的表面积,因为材料是通过圆角5处转移过来的,这样并不会增加制动盘的重量。可以理解的是,上述结构设计可以在不增加制动盘重量的情况下提升热交换率,增加散热速率。

进一步的,将圆柱型支撑盖改进为凸台型支撑盖,显然的,去除了凸台面11周围的材料,减轻了支撑盘的重量。作为优选的,所述支撑盖1的凸台面11上,以支撑盖1的中心为圆心,设置有一个安装孔113,用于与轮毂连接。所述安装孔113圆周上设置有3个通孔111,所述3个通孔111成三角形分布,所述3个通孔111配合所述安装孔113将制动盘固定在轮毂上。作为优选的,所述凸台面11上还设置有3个螺纹孔112,以便在所述制动盘与所述轮毂锈在一起难以拆卸的时候,通过螺栓将其顶出,作为优选的,所述3个螺纹孔112分别设置在所述3个通孔113的一侧。

进一步的,本发明所述的外通风制动盘,在制作之前先通过模态分析,分析在刹车时所述制动盘与制动钳上的摩擦片的振动频率,分析后通过改变材料配比从而改变制动盘振动频率,从而能够错开制动盘与制动钳上的摩擦片的共振频率,降低噪音。

进一步的,本发明还提供了一种加工上述制动盘的加工工艺,具体步骤如下:

s1.铸造外通风制动盘毛坯;

s2.对铸造后的外通风制动盘毛坯进行机加工;

s3.对步骤s2的外通风制动盘进行喷涂;

s4.检测整个工艺。

以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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