CN106763338A - 一种翅片式风冷车用制动盘 - Google Patents

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李韵
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Abstract

本发明提供了一种翅片式风冷车用制动盘，包括通风道，所述通风道位于内制动盘与外制动盘之间；所述通风道内设有若干个均布的翅片，所述翅片呈弧状。若干所述翅片以制动盘为圆心圆周方向均布，均布角α在5°～10°之间。所述翅片包括翅片前端和翅片后端；所述翅片前端与制动盘外边缘预留2～4mm间隙，所述翅片后端边缘弧面与制动盘直径相切。所述翅片厚度d为1～3mm，翅片宽度H为12～20mm。本发明可以翅片状散热片的存在稳定了制动盘片之间的热流场，与外界形成了稳定的热流，极有利于热量的交换，从而能够使得制动盘温度在较短的时间内降低到合理范围，保证制动器的制动效能。

Description

一种翅片式风冷车用制动盘
技术领域
本发明涉及汽车、行车或者交通设备的制动盘领域，特别涉及一种翅片式风冷车用制动盘。
背景技术
石油短缺，全球气候变暖，全世界的汽车公司已做出大量努力来提高汽车燃油经济性。具体地，已有的汽车轻量化技术受到广泛关注，该技术能够大幅降低燃油消耗而不影响使用性能。
具体地，降低车辆底盘质量奖直接影响车辆整车性能，进而影响车辆燃油经济性。在此情况下，车身簧下质量的减少与车轮驱动负荷直接相关，能够有效提高汽车燃油经济性，因而此相关技术正开始快速发展。
在这些有效技术中，ZL200710187690.6通过铝合金来制造制动器嵌体以及其他铝与灰铸铁混合制造制动盘等，使得制动器质量更轻，制动性能更优越，耐热性、耐磨性都有提高，其中US7100748B2同样通过优化通风道的结构，提高了散热效率，本文所述翅片式通风道散热效率更加优越。于此同时，本文所述翅片式车用制动盘更加易于维修以及重复利用。
本文所述制动盘由灰铸铁制成，其具有片状石磨结构，且该材料显示出减振、阻尼、热辐射、润滑等优异的制动特性。本文所述散热型翅片材料的选择多种多样，可以是灰铸铁、低碳钢、陶瓷以及其他散热优异的材料等等，方面拆卸更换，翅片的材料可替代性强。
灰铸铁质量较重，密度约为7.2g/cm3。因此，灰铸铁为汽车轻量化研究的重点，通过各种技术减轻其重量或寻找其替代材料是提高汽车燃油经济性的有效手段。
因而，为了克服现有制动系统散热效率低、热衰退现象严重、制动尖叫噪声和寿命短等问题，本文发明了一种更加轻质，性能依然优越的制动盘，在一定程度上缓解了该问题。
发明内容
针对现有技术中存在不足，本发明提供了一种翅片式风冷车用制动盘，可以加快盘内流体的流动，散热效能优异；翅片的存在稳定了制动盘片之间的热流场，与外界形成了稳定的热流，极有利于热量的交换，从而能够使得制动盘温度在较短的时间内降低到合理范围，保证制动器的制动效能。
本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。
一种翅片式风冷车用制动盘，包括通风道，所述通风道位于内制动盘与外制动盘之间；所述通风道内设有若干个均布的翅片，所述翅片呈弧状。
进一步，若干所述翅片以制动盘为圆心圆周方向均布，均布角α在5°～10°之间。
进一步，所述翅片包括翅片前端和翅片后端；所述翅片前端与制动盘外边缘预留2～4mm间隙，所述翅片后端边缘弧面与制动盘直径相切。
进一步，所述翅片厚度d为1～3mm，翅片宽度H为12～20mm。
进一步，所述翅片上设有翅片通孔，所述翅片通孔以翅片圆弧的圆心圆周方向均布，均布角β在10°～30°之间；所述翅片通孔直径e为3～6mm，所述翅片通孔数量为3-4个。
进一步，所述内制动盘与外制动盘上设有与若干所述翅片一一对应的翅片卡槽，所述翅片插入翅片卡槽中。
进一步，所述翅片卡槽与所述翅片之间设有1-2mm间隙。
进一步，所述翅片卡槽深度h与翅片宽度H的关系为：h/H＝1/5～1/6。
进一步，所述内制动盘和外制动盘上设有弧状布置的若干制动盘通孔，所述制动盘通孔位于任意二个翅片卡槽之间。
进一步，所述制动盘通孔已圆心圆周方向均布，均布角为γ，且γ＝2α。
本发明的有益效果在于：
1.本发明所述翅片式风冷车用制动盘，能够加快盘内流体的流动，散热效能优异。
2.本发明所述翅片式风冷车友制动盘，翅片状散热片的存在稳定了制动盘片之间的热流场，与外界形成了稳定的热流，极有利于热量的交换，从而能够使得制动盘温度在较短的时间内降低到合理范围，保证制动器的制动效能。
3.本发明所述翅片式风冷车用制动盘，不仅具有优异的散热效能，翅片通孔的存在以及翅片卡槽的存在极大的缓解了制动盘的热膨胀量，从而使得制动噪声在一定程度上得到控制。
4.本发明所述翅片材料的选取多种多样，选用散热性强，满足刚度要求的散热型翅片材料都属于本发明保护范围。
5.本发明所述翅片式风冷车用制动盘，翅片的拆卸、更换及维修方便，重复利用性强，具有很高再循环利用价值。
附图说明
图1为本发明所述翅片式风冷车用制动盘立体图。
图2为本发明所述翅片式风冷车用制动盘主视图。
图3为本发明所述翅片式风冷车用制动盘俯视图。
图4为本发明所述翅片立体图。
图5为本发明所述翅片及制动盘片通孔的布置图。
图中：
1-翅片；2-翅片卡槽；3-制动盘通孔；4-翅片通孔；5-翅片后端；6-翅片前端。
具体实施方式
下面结合附图以及具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。
图1、图2和图3所示，一种翅片式风冷车用制动盘，包括通风道，所述通风道位于内制动盘与外制动盘之间；所述通风道内设有若干个均布的翅片1，所述翅片1呈弧状。由于翅片1设计为圆弧状，能够加快盘内流体的流动，散热效能优异。若干所述翅片1以制动盘为圆心圆周方向均布，均布角α在5°～10°之间为最佳。
根据图4所示，根据流体力学优化设计，所述翅片1包括翅片前端6和翅片后端5；所述翅片前端6与制动盘外边缘预留2～4mm间隙，所述翅片后端5边缘弧面与制动盘直径相切，翅片状散热片的存在稳定了制动盘片之间的热流场，与外界形成了稳定的热流，极有利于热量的交换，从而能够使得制动盘温度在较短的时间内降低到合理范围，保证制动器的制动效能。最优为，所述翅片1厚度d为1～3mm，翅片1宽度H为12～20mm。
为了增加散热效果，所述翅片1上设有翅片通孔4，所述翅片通孔4以翅片1圆弧的圆心圆周方向均布，均布角β在10°～30°之间；所述翅片通孔4直径e为3～6mm，所述翅片通孔4数量为3-4个。
所述内制动盘与外制动盘上设有与若干所述翅片1一一对应的翅片卡槽2，所述翅片1插入翅片卡槽2中。所述翅片卡槽2与所述翅片1之间设有1-2mm间隙。翅片通孔4的存在以及翅片卡槽2的存在极大的缓解了制动盘的热膨胀量，从而使得制动噪声在一定程度上得到控制。此外，翅片卡槽2的存在可以使得翅片的拆卸、更换及维修更加方便，重复利用性强，具有很高再循环利用价值。所述翅片卡槽2深度h与翅片1宽度H的关系为：h/H＝1/5～1/6。
所述内制动盘和外制动盘上设有弧状布置的若干制动盘通孔3，所述制动盘通孔3位于任意二个翅片卡槽2之间。所述制动盘通孔(3)已圆心圆周方向均布，均布角为γ，且γ＝2α。此外制动盘通孔3的存在能够使得加工的金属碎屑得到及时清理，减少由于金属碎屑产生的摩擦损耗。
所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，包括通风道，所述通风道位于内制动盘与外制动盘之间；所述通风道内设有若干个均布的翅片(1)，所述翅片(1)呈弧状。
2.根据权利要求1所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，若干所述翅片(1)以制动盘为圆心圆周方向均布，均布角α在5°～10°之间。
3.根据权利要求1所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述翅片(1)包括翅片前端(6)和翅片后端(5)；所述翅片前端(6)与制动盘外边缘预留2～4mm间隙，所述翅片后端(5)边缘弧面与制动盘直径相切。
4.根据权利要求1所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述翅片(1)厚度d为1～3mm，翅片(1)宽度H为12～20mm。
5.根据权利要求1所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述翅片(1)上设有翅片通孔(4)，所述翅片通孔(4)以翅片(1)圆弧的圆心圆周方向均布，均布角β在10°～30°之间；所述翅片通孔(4)直径e为3～6mm，所述翅片通孔(4)数量为3-4个。
6.根据权利要求1-5任一项所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述内制动盘与外制动盘上设有与若干所述翅片(1)一一对应的翅片卡槽(2)，所述翅片(1)插入翅片卡槽(2)中。
7.根据权利要求6所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述翅片卡槽(2)与所述翅片(1)之间设有1-2mm间隙。
8.根据权利要求6所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述翅片卡槽(2)深度h与翅片(1)宽度H的关系为：h/H＝1/5～1/6。
9.根据权利要求6所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述内制动盘和外制动盘上设有弧状布置的若干制动盘通孔(3)，所述制动盘通孔(3)位于任意二个翅片卡槽(2)之间。
10.根据权利要求9所述的翅片式风冷车用制动盘，其特征在于，所述制动盘通孔(3)已圆心圆周方向均布，均布角为γ，且γ＝2α。
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