CN107314066B - 分体式制动盘 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种分体式制动盘，其包括制动盘主体和制动盘轮毂，所述制动盘主体和所述制动盘轮毂通过固定件相互连接，所述固定件与所述制动盘本体之间卡设有卡簧。本发明分体式制动盘采用制动盘本体与制动盘轮毂分体的结构，使得制动盘轮毂可以直接成为轮毂轴承转子的一部分，这样制动盘本体与轮毂轴承可以进一步集成，省去了传统制动盘中间的那一部分制动盘轮毂部分，可以进一步提高产品的集成化与轻量化。

Description

分体式制动盘

技术领域

本发明涉及汽车制动系统领域，特别涉及一种分体式制动盘。

背景技术

在汽车制动系统领域中，制动盘是钳盘式制动器的旋转元件，其形状为圆盘状，主要由制动盘轮毂、两个环形端面以及这两个部分的连接结构组成。其中，制动盘轮毂是与轮毂轴承和车轮连接配合的中间部分，两个环形端面用以作为摩擦副工作面。当给钳盘式制动器施加液压，推动液压活塞运动，活塞将带动内摩擦块压在制动盘的一个端面上。根据力的反作用原理，此后由于活塞继续相对卡钳外移，反向推动卡钳运动，从而使卡钳带动外摩擦块压向制动盘，继续加压后内外摩擦块与制动盘压紧，使制动盘由旋转运动逐渐停止，这是浮动钳盘式制动器的工作原理。

对于固定钳盘式制动器，此过程将变的更为简单，由于固定钳盘式制动器的卡钳在制动盘两边都有活塞，所以两边的活塞会同时压向制动盘的两个工作端面。盘式制动器具有制动效能稳定(热稳定性和水稳定性)，尺寸较鼓式制动器小等优势。

制动盘的两个工作面必须严格控制其端面跳动量、平行度及不平衡量，在极限工况下，其跳动量不应超过0.06～0.15mm。还应具有足够的刚度和强度以传递制动力和力矩。

制动盘在工作时，不仅受到制动块施加的很大的法向和切向力，而且还承受比制动鼓大得多的热负荷，其表面最高温度可达到800℃，在高温作用下可能翘曲，从而导致产生摩擦噪声和刮伤。所以，为了使制动盘有适当的热容量和良好的散热性能，必须对其结构和厚度给予充分的考虑。

但纵观制动盘的发展历史，制动盘的结构都是一体结构，材料多为灰口铸铁，或添加Cr、Ni等合金铸铁。随着新材料技术的发展，出现了采用陶瓷材料或其它复合材料来制作制动盘。然而，考虑到其价格昂贵，且工艺复杂，并不适合采用现在的整体制动盘结构。因此，本领域技术人员亟待研究一种新型结构来满足其工艺和成本之间的矛盾。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中制动盘的工艺要求和成本之间无法协调等缺陷，提供一种分体式制动盘。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：

一种分体式制动盘，其特点在于，所述分体式制动盘包括制动盘主体和制动盘轮毂，所述制动盘主体和所述制动盘轮毂通过固定件相互连接，所述固定件与所述制动盘本体之间卡设有卡簧。

较佳地，所述固定件为安装螺栓和安装螺母。

较佳地，所述制动盘本体上设有第一安装凸台和圆形安装孔，所述安装凸台间设有开槽。

较佳地，所述制动盘轮毂上与所述制动盘本体匹配的一端面设有相对应的第二安装凸台和安装槽，所述制动盘轮毂的另一端面设有法兰面，所述法兰面与轮毂轴承和车轮相匹配。

较佳地，所述制动盘轮毂的安装槽为轮毂径向，所述安装槽的内端为半圆形，所述安装槽的外端设置为开口。

较佳地，所述安装螺栓上与所述螺母配合的端部设有定位凸台，所述定位凸台的形状为半长圆形，且所述定位凸台与所述制动盘轮毂、所述卡簧上开槽相匹配。

较佳地，所述卡簧的开槽为一半长圆孔，所述半长圆孔与所述安装螺栓的定位凸台匹配。

较佳地，所述卡簧的两端设有卡爪。

较佳地，所述安装螺栓的定位凸台的高度大于等于所述制动盘轮毂的第二安装凸台的厚度和所述卡簧的厚度之和。

较佳地，所述安装螺母为法兰自锁螺母。

本发明的积极进步效果在于：

本发明分体式制动盘采用制动盘本体与制动盘轮毂分体的结构，使得制动盘轮毂可以直接成为轮毂轴承转子的一部分，这样制动盘本体与轮毂轴承可以进一步集成，省去了传统制动盘中间的那一部分制动盘轮毂部分，可以进一步提高产品的集成化与轻量化。

附图说明

本发明上述的以及其他的特征、性质和优势将通过下面结合附图和实施例的描述而变的更加明显，在附图中相同的附图标记始终表示相同的特征，其中：

图1为本发明分体式制动盘的立体图一。

图2为本发明分体式制动盘的立体图二。

图3为本发明分体式制动盘中制动盘本体的结构示意图。

图4为本发明分体式制动盘中制动盘轮毂的结构示意图。

图5为本发明分体式制动盘中安装螺栓的立体图。

图6为本发明分体式制动盘中安装螺栓的主视图。

图7为本发明分体式制动盘中安装螺栓的侧视图。

图8为本发明分体式制动盘中卡簧的立体图。

图9为本发明分体式制动盘中卡簧的侧视图。

图10为本发明分体式制动盘中卡簧的俯视图。

图11为本发明分体式制动盘中安装螺母的立体图。

图12为本发明分体式制动盘中制动盘本体与制动盘轮毂安装紧固的结构示意图。

具体实施方式

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。

现在将详细参考附图描述本发明的实施例。详细参考本发明的优选实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的情况下，在所有附图中将使用相同的标记来表示相同或相似的部分。此外，尽管本发明中所使用的术语是从公知公用的术语中选择的，但是本发明说明书中所提及的一些术语可能是申请人按他或她的判断来选择的，其详细含义在本文的描述的相关部分中说明。此外，要求不仅仅通过所使用的实际术语，而是还要通过每个术语所蕴含的意义来理解本发明。

图1为本发明分体式制动盘的立体图一。图2为本发明分体式制动盘的立体图二。图3为本发明分体式制动盘中制动盘本体的结构示意图。图4为本发明分体式制动盘中制动盘轮毂的结构示意图。图5为本发明分体式制动盘中安装螺栓的立体图。图6为本发明分体式制动盘中安装螺栓的主视图。图7为本发明分体式制动盘中安装螺栓的侧视图。图8为本发明分体式制动盘中卡簧的立体图。图9为本发明分体式制动盘中卡簧的侧视图。图10为本发明分体式制动盘中卡簧的俯视图。图11为本发明分体式制动盘中安装螺母的立体图。图12为本发明分体式制动盘中制动盘本体与制动盘轮毂安装紧固的结构示意图。

如图1至图12所示，本发明公开了一种分体式制动盘10，其包括制动盘主体11和制动盘轮毂12，其中制动盘主体11和制动盘轮毂12通过固定件相互连接，所述固定件与制动盘轮毂12之间卡设有卡簧15。此处的所述固定件选用安装螺栓14和安装螺母13，安装螺栓14采用专用件。

优选地，制动盘本体11上设有第一安装凸台111和圆形安装孔112，在安装凸台111间设有开槽113。制动盘轮毂12上与制动盘本体11匹配的一端面设有相对应的第二安装凸台121和安装槽122，在制动盘轮毂12的另一端面设有法兰面123，法兰面123与轮毂轴承和车轮相匹配。

特别地，此处制动盘轮毂12的安装槽122为轮毂径向，且安装槽122的内端为半圆形，安装槽122的外端设置为开口。

优选地，安装螺栓14上与安装螺母13配合的端部设有定位凸台142，将定位凸台142的形状设置为半长圆形，且定位凸台142与制动盘轮毂12、卡簧15上开槽151相匹配。安装螺栓14还包括螺帽141和螺杆143，定位凸台142设置在螺帽141和螺杆143之间。定位凸台142的高度能够保证在穿过卡簧15和制动盘轮毂12的开槽孔后压在制动盘本体11的安装孔台肩上，其高度可以保证制动盘轮毂12相对制动盘本体11即可以压紧，又在径向有一定的活动量。而安装螺栓14紧固后与制动盘本体11锁死。

如图8至图10所示，卡簧15的开槽151设置为一半长圆孔，所述半长圆孔与安装螺栓14的定位凸台142匹配。在卡簧15的两端设有卡爪152。卡簧15的存在能够保证在安装螺栓14锁死后，消除由于制动盘轮毂12与制动盘本体11的间隙，其装配关系为安装螺栓14的定位凸台142的高度大于等于制动盘轮毂12的第二安装凸台121的厚度和卡簧15的厚度之和，从而确保制动盘轮毂12与制动盘本体11间既有一定的径向自由度，又不会导致制动盘本体11的轴向松动。

另外，此处的安装螺母13优选地采用法兰自锁螺母，具有一定的高温防松性能。这种分体式制动盘在制动盘轮毂12和制动盘本体11连接凸台间设有N个开孔，可以用来散热且有一定的减重作用。

根据上述结构描述，本发明分体式制动盘的工作原理为：

一、制动盘冷态

制动盘本体11与制动盘轮毂12通过安装螺栓14、安装螺母13和卡簧15按如图12所示安装，安装螺栓14位于制动盘轮毂12安装凸台安装槽的中间位置，为制动盘本体11热膨胀过程中的径向变形预留一定的空隙。

2)制动盘热态(工作状态)

当制动器工作时，制动盘的两个圆环面作为摩擦副工作面受到摩擦产生高温，此时，制动盘受热。

对于传统整体式制动盘，当制动盘受热膨胀过程中，制动盘分别向径向和轴向膨胀，而制动盘径向的高温膨胀受到轮毂的限制，故将导致制动盘扭曲变形，加剧制动盘的BTV力矩波动，NVH性能变差。

而在本发明中，由于制动盘本体11与制动盘轮毂12间在径向预留了一定的活动空间。所以，制动盘本体11安装凸台带动安装螺栓14会沿制动盘轮毂12凸台安装槽径向微量移动，释放制动盘本体11的径向变形，从而减小了制动盘本体11受热而造成的轴向扭曲变形，进而可以提高制动盘的BTV性能，NVH性能改善。

本发明分体式制动盘具有如下特点：

一、制动盘本体11与制动盘轮毂12采用分体式结构，采用专用的安装螺栓14、安装螺母13和卡簧15连接紧固。

二、制动盘本体11与制动盘轮毂12间径向存在一定的活动自由度，由于卡簧15的存在又能保证制动盘在轴向相对的稳定、不松垮。

三、正是由于上述两点的原因，本发明分体式制动盘在热变形中的变形量优于同类型的整体结构制动盘。

四、制动盘轮毂12和制动盘本体11连接凸台间设有N个开孔，可以用来散热且有一定的减重作用。

五、制动盘本体11与制动盘轮毂12可以采用不同种材料进行制造，有利于新材料、轻量化等技术的应用。

六、由于制动盘本体11与制动盘轮毂12采用分体结构，因此本发明分体式制动盘中的制动盘轮毂12可以直接是轮毂轴承转子的一部分。这样，制动盘本体11与轮毂轴承可以进一步集成，省去了传统制动盘中间的那一部分制动盘轮毂部分，产品的集成化与轻量化可以进一步提高。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式作出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种分体式制动盘，其特征在于，所述分体式制动盘包括制动盘主体和制动盘轮毂，所述制动盘主体和所述制动盘轮毂通过固定件相互连接，所述固定件与所述制动盘本体之间卡设有卡簧；

所述固定件为安装螺栓和安装螺母，所述制动盘本体上设有第一安装凸台和圆形安装孔，所述安装凸台间设有开槽；所述制动盘轮毂上与所述制动盘本体匹配的一端面设有相对应的第二安装凸台和安装槽；

所述安装螺栓上与所述安装螺母配合的端部设有定位凸台，所述安装螺栓的定位凸台的高度大于等于所述制动盘轮毂的第二安装凸台的厚度和所述卡簧的厚度之和；

所述制动盘轮毂的安装槽为轮毂径向，所述安装槽的内端为半圆形，所述安装槽的外端设置为开口；所述定位凸台的形状为半长圆形，且所述定位凸台与所述制动盘轮毂、所述卡簧上开槽相匹配。

2.如权利要求1所述的分体式制动盘，其特征在于，所述制动盘轮毂的另一端面设有法兰面，所述法兰面与轮毂轴承和车轮相匹配。

3.如权利要求1所述的分体式制动盘，其特征在于，所述卡簧的两端设有卡爪。

4.如权利要求1所述的分体式制动盘，其特征在于，所述安装螺母为法兰自锁螺母。