CN102777519B - 汽车制动冷却装置及汽车 - Google Patents

Abstract

一种汽车制动冷却装置，用于对轮毂进行制动，包括制动组件及冷却水循环组件，制动组件设置在轮毂内侧，制动组件包括制动底板总成及设置在制动底板总成上的两个制动蹄和两个刹车片，制动蹄对称的设置在轮毂内侧，两个制动蹄的一端通过销轴铰接在制动底板总成上，另一端由驱动机构控制制动蹄可绕着销轴转动，制动蹄的外侧设置有刹车片，制动蹄上设置有水流通道；冷却水循环组件包括水箱、出水管、进水管及水泵，水箱上设置有出水口与入水口，出水口连接有出水管，出水管与水流通道的一端相连，水流通道的另一端通过出水管连接入水口，整个水流的循环由水泵控制，通过循环，实现系统的稳定工作，避免出现由于制动系统温度过高而导致制动失效的现象。

Description

汽车制动冷却装置及汽车

技术领域

本发明涉及汽车配件领域，尤其是一种减缓汽车在制动过程中出现刹车热衰减现象的汽车制动冷却装置，及使用该制动冷却装置的汽车。

背景技术

车辆制动系统在长时间、大负荷工作时，制动摩擦片与轮鼓摩擦会产生高温使其制动力急剧的降低，即出现刹车系统热衰减现象。刹车热衰减是指刹车系统因刹车盘或制动毂和刹车片强烈的摩擦而产生高温后，刹车制动力衰减的现象。高热情况下的刹车系统，刹车性能会大大减弱，若是突破了极限温度，就会引发刹车失灵。刹车如果出现“热衰退”，会因无法提供充足的制动力而延长刹车距离甚至出现刹车失灵，不利于行车安全。针对这一情况，在发达国家普遍采用缓速器作为辅助制动系统。

缓速器分电涡流和液力两种型式，电涡流缓速器比液力缓速器成本低，但电涡流缓速器现在售价也在8000元/套以上。安装缓速器成本过高，难以推广。

为了节约成本，目前国内货车普遍采用在整车上加装一个冷却水箱，制动时打开冷却水箱的阀门，冷水会喷淋在刹车鼓上面，这样可以降低刹车片的温度从而延缓制动系统的热衰减，但是该系统需要不定时的向水箱补充冷却水，使用不便。且补充冷却水的时间的不确定性也给该系统带来了很大的安全隐患。同时冷却水与刹车鼓实现热交换后会直接流在道路上，如遇到寒冷的冬季，水会快速的凝固结冰，这给后面行驶的车辆带来了巨大的安全隐患。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、实用方便、造价低廉且运行效果好的汽车制动冷却装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种汽车制动冷却装置，用于对汽车制动系统进行冷却，包括制动组件及冷却水循环组件，所述制动组件设置在轮毂内侧，所述制动组件包括制动底板总成及设置在制动底板总成上的两个制动蹄和两个刹车片，制动蹄对称的设置在轮毂内侧，两个制动蹄的一端通过销轴铰接在制动底板总成上，另一端由驱动机构控制制动蹄可绕着销轴转动，所述制动蹄的外侧设置有刹车片，所述制动蹄上设置有水流通道；

所述冷却水循环组件包括水箱、出水管、进水管及水泵，水箱上设置有出水口与入水口，所述出水口连接有出水管，所述出水管与水流通道的一端相连，所述水流通道的另一端通过进水管连接入水口，整个水流的循环由水泵控制。

本发明改进有，所述制动组件上还设置有回复弹簧，所述回复弹簧连接两个刹车片。本发明改进有，所述冷却水循环还设置有散热风扇及散热电机，所述散热风扇设置在水箱上方或水箱的背风面并由散热电机控制对水箱进行散热。

本发明改进有，所述驱动机构为液压缸或气缸。

本发明改进有，还包括温度感应器及控制器，所述温度感应器设置在出水管上，所述温度感应器与控制器相连，所述控制器与水泵相连。

本发明进一步提供一种汽车，其上设置有上述的汽车制动冷却装置。

本发明的有益效果为：通过设置制动组件及冷却水循环组件，在水泵的驱动下，在闭环循环系统中流动，实现热交换，首先冷却制动蹄，同时通过热传递效应冷却刹车片，从而实现降低制动系统的工作温度；冷却水在此过程中温度升高变成热水，在水泵的驱动作用下，热水回流至水箱，并将热量快速散发到空气中，保证了刹车系统处于正常的温度范围，如此周而复始的循环，实现系统的稳定工作，避免出现由于制动系统温度过高而导致制动失效的现象，保证行车安全。

新型的结构与现有技术相比，具有设计合理，结构简单可靠，成本相对低廉且运行安全等特点，具有良好的推广使用价值。

附图说明

附图1为本发明的汽车制动冷却装置设置在汽车上的结构示意图；

附图2为本发明的汽车制动冷却装置的制动组件的结构示意图。

标号说明：1-制动底板总成；    2-制动蹄；    21-水流通道；    3-刹车片；    4-水箱；    5-出水管；    6-进水管；    7-水泵；    8-回复弹簧；    9-散热风扇；    91-散热电机。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

请参阅图1及附图2，附图所示本发明提供的一种汽车制动冷却装置，用于对制动系统进行冷却降温，包括制动组件及冷却水循环组件，所述制动组件设置在轮毂内侧，所述制动组件包括制动底板总成1及设置在制动底板总成1上的两个制动蹄2和两个刹车片3，制动蹄2对称的设置在轮毂内侧，两个制动蹄2的一端通过销轴铰接在制动底板总成1上，另一端由驱动机构控制制动蹄2可绕着销轴转动，所述制动蹄2的外侧设置有刹车片3，所述制动蹄2上设置有水流通道21；

所述冷却水循环组件包括水箱4、出水管5、进水管6及水泵7，水箱4上设置有出水口和入水口，所述出水口连接有出水管5，所述出水管5与水流通道21的一端相连，所述水流通道21的另一端通过进水管6连接入水口，整个水流的循环由水泵7控制。

具体的本实施例中的汽车制动冷却装置是装设在汽车上的，冷却水组件可以固定在汽车的底盘上，使整个汽车外表看上去更加紧凑小巧，当然，本实施例并不限制冷却水组件的安装位置；

水箱4内本身就是一个散热器，当然可以根据需要加设散热效果更好的散热装置，本实施例中，制动蹄2上设置有水流通道21，其安装与传统的制动蹄2一样，通过制动底板总成1与汽车的车桥连接，车桥通过悬架系统与汽车底盘连接在一起，通过设置的冷却水通道将水循环通过制动蹄2；

上述汽车制动冷却装置的运行状态具体为：首先，在水箱4内加入适量的冷却媒介，水箱4内的冷却媒介（在本实施例中为水）在水泵7的驱动下，在闭环循环系统中流动，实现热交换，首先水流至制动蹄2并冷却制动蹄2，同时通过热传递效应冷却刹车片3，具体的，在整个汽车需要制动时，制动蹄2通过动力装置驱动沿着销轴转动，刹车片3与制动毂摩擦，在此过程中汽车的动能转化为摩擦的热能，刹车片3温度升高，刹车片3与制动蹄2通过热交换，将部分热量传递给制动蹄2，冷却水水通过水流通道21经过制动蹄2，通过热的传导，最终刹车片3产生的热量传递给了制动蹄2中的冷却水，冷却水吸收热量，从而实现降低制动系统的工作温度，冷却水在此过程中温度升高变成热水，刹车片3释放热量温度降低，在水泵7的驱动作用下，热水回流至水箱4，水箱4内的热水与空气热交换，温度降低，并通过整个水的循环，实现系统的稳定工作。

请参阅附图2，附图所示本实施例中，所述制动组件上还设置有回复弹簧8，所述回复弹簧8连接两个刹车片3。

通过回复弹簧8的设置，使得驱动机构在使用后，依靠回复弹簧8的回复作用，使得两个刹车片3回复到原本的位置，在本实施例中，回复弹簧8为两个，分别设置在刹车片3的两端，通过两个回复弹簧8的设置，进一步加强了整个刹车片3的回复力，当然，本实施例中并不限制回复弹簧8的具体数量，其他实施例中，根据具体的使用要求，可以选择回复弹簧的强度和数量。

本实施例中，所述驱动机构为液压缸或者气缸（制动气室），其具体采用何种驱动机构根据具体的情况，例如在小轿车及轻便的小型微型汽车中，只需采用液压缸即可，而在货车、卡车等重型汽车中，采用气缸更加符合要求。

经过制动蹄2后的热水，在水泵7的驱动下流回水箱4，并进行散热后继续经过循环，因此，在水箱4内的散热显得尤为重要，本实施例中，水箱4设置成波浪形，形成一个散热器，由于增加了表面积，从而加大其与空气的接触面积，增加散热效果，热水在散热器中与空气进行热交换，将大部分热量散发到空气中，温度降低。

为进一步增加散热效果，参照附图1，本实施例中，所述冷却水循环还设置有散热风扇9及散热电机91，所述散热风扇9设置在水箱4的背风面上并有散热电机91控制对水箱4进行散热。

散热风扇9在散热电机91的驱动下开始转动，加快散热器处的空气流通速度，从而加快热交换过程，同时为了增加散热风扇作用效率，在散热风扇9与水箱4之间增加配置了护风圈，热水通过散热器后变成了冷水，冷水继续进行循环，如此周而复始，通过冷却水为媒介，制动系统产生的热量就能快速的散发到空气中，保证刹车系统处于正常的温度范围，避免出现由于制动系统温度过高而导致制动失效的现象，保证行车安全。

散热电机91如果一直驱动着散热风扇9转动，在汽车刹车系统工作不是很频繁的情况下，刹车系统的温度较低，如果还是以高功率的转动就造成了能源的浪费，不利于资源的有效配置，因此在本实施例中，汽车制动冷却装置还包括温度感应器及控制器，所述温度感应器设置在出水管5上，所述温度感应器与控制器相连，所述控制器与散热风扇9相连。

温度感应器通过采集出水管5的温度，并将温度信号转变成控制器可识别的电信号。控制器控制水泵7和散热电机91的运转，随着出水管5的温度升高，控制器控制散热电机91的运转速度加快，并实现热水的迅速冷却，更有利于整个循环的稳定性，如果检测温度较低，则控制驱动风扇降低风速或者停止转动。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.一种汽车制动冷却装置，用于对汽车制动系统进行冷却，其特征在于，包括制动组件及冷却水循环组件，所述制动组件设置在轮毂内侧，所述制动组件包括制动底板总成及设置在制动底板总成上的两个制动蹄和两个刹车片，制动蹄对称的设置在轮毂内侧，两个制动蹄的一端通过销轴铰接在制动底板总成上，另一端由驱动机构控制制动蹄可绕着销轴转动，所述制动蹄的外侧设置有刹车片，所述制动蹄上设置有水流通道；

所述冷却水循环组件包括水箱、出水管、进水管及水泵，水箱上设置有出水口与入水口，所述出水口连接有出水管，所述出水管与水流通道的一端相连，所述水流通道的另一端通过进水管连接入水口，整个水流的循环由水泵控制；

所述冷却水循环组件固定在汽车的底盘上，所述冷却水循环组件还设置有散热风扇及散热电机，所述散热风扇设置在水箱上方或水箱的背风面并由散热电机控制对水箱进行散热；

所述水箱设置成波浪形，形成一个散热器；在散热风扇与水箱之间配置有护风圈。

2.根据权利要求1所述的汽车制动冷却装置，其特征在于，所述制动组件上还设置有回复弹簧，所述回复弹簧连接两个刹车片。

3.根据权利要求1所述的汽车制动冷却装置，其特征在于，还包括温度感应器及控制器，所述温度感应器设置在出水管上，所述温度感应器与控制器相连，所述控制器与散热电机和水泵相连。

4.根据权利要求1所述的汽车制动冷却装置，其特征在于，所述驱动机构为液压缸或气缸。

5.一种汽车，其特征在于，还包括如权利要求1至4任意一项权利要求所述的汽车制动冷却装置。