CN111503182A - 负压降温环保刹车片及负压环保刹车系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种负压降温环保刹车片及负压环保刹车系统，采用负压抽吸的方式，通过将第一负压吸尘槽内的粉尘吸走，从源头上直接收集了刹车粉尘，避免了粉尘直接飘散到空气中，同时急速的负压气流有效的带走了刹车片摩擦产生的热量，降低了刹车片的温升。本发明与现有技术相比，具有结构简单、收集率高的特点，即解决了刹车粉尘污染环境和刹车片容易过热失灵的问题，也解决了刹车粉尘污染汽车轮毂、影响美观的难题，具有很高的实用性，值得推广。

Description

负压降温环保刹车片及负压环保刹车系统
技术领域
本发明涉及刹车结构技术领域，特别是涉及一种负压降温环保刹车片及负压环保刹车系统。
背景技术
刹车片的摩擦材料会释放出纳米级的重金属粉尘颗粒，粉尘颗粒通过呼吸道进入人体，严重时会导致胸膜间皮瘤、肺间质纤维化、肺癌等疾病。
公安部交通管理局2018年7月16日发布，截至6月底，全国机动车保有量达3.19亿辆，据介绍，私家车保有量达1.8亿辆，2018年以来保有量月均增加166万辆，保持持续快速增长。上海新闻据公安部统计，2019年上海的汽车保有量为415.8万辆。每辆车有4对刹车片，仅上海的汽车一年就能产生几百到几千吨的纳米级有害粉尘。其中庞大数量的家用轿车主要行使在人群密集的城市中心地带，刹车片粉尘对环境的污染不容忽视，同时很多轿车车主也经常埋怨，轮毂被刹车粉尘染色严重影响车辆外观。
现有技术中，主要通过改变刹车片材料的方式降低粉尘污染，例如使用陶瓷刹车片等有机复合材料的刹车片替代传统的石棉刹车片。有机复合材料刹车片的粉尘会黏附在轮毂上，可以降低直接发散到空气中的粉尘数量。但是，这种方法在防止粉尘散发到空气中这一问题上能起到的作用显然非常有限，同时传统刹车片温升过高一直以来也是技术难题。
发明内容
本发明的目的是提供一种负压降温环保刹车片及负压环保刹车系统，用以解决上述现有技术存在的技术问题，降低粉尘污染，降低刹车片温升。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
本发明公开了一种负压降温环保刹车片，包括：
刹车片基体，所述刹车片基体上设有第一负压吸尘槽，所述第一负压吸尘槽位于所述刹车片上与刹车盘接触的一面；
负压接口，所述负压接口的进气端用以抽吸所述第一负压吸尘槽内的气体，所述负压接口的出气端用以和抽气系统相连。
优选地，还包括负压吸尘槽围边，所述负压吸尘槽围边为簸箕状，所述负压吸尘槽围边的内底面与所述刹车片基体上远离刹车盘的一面固定相连，所述负压吸尘槽围边的内侧面与所述刹车片基体之间形成第二负压吸尘槽，所述负压吸尘槽围边的侧壁两端分别与所述刹车片基体的两个侧面相接触，所述第一负压吸尘槽与所述第二负压吸尘槽连通，所述负压接口固定于所述负压吸尘槽围边上，所述负压接口的进气端与所述第二负压吸尘槽连通。
本发明还公开了一种负压环保刹车系统，包括上述的负压降温环保刹车片，还包括：
刹车盘，所述刹车盘安装于车轮上，两个所述负压降温环保刹车片分别位于所述刹车盘的两侧，所述刹车片基体与所述刹车盘可分离式接触；
抽气系统，所述抽气系统包括负压吸气管、滤尘集尘器、负压器和排气管，所述负压吸气管的第一端与所述负压接口的出气端相连，所述负压吸气管的第二端与所述滤尘集尘器的进气端相连，所述负压器的进气端与所述滤尘集尘器的出气端相连，所述排气管的一端与所述负压器的出气端相连，所述排气管的另一端用以向空气中排放过滤后的气体。
优选地，所述负压吸气管为三通管路，具有两个第一端和一个第二端，两个所述负压吸气管的所述第一端分别于两个所述负压降温环保刹车片的所述负压接口相连。
优选地，还包括刹车控制系统，所述刹车控制系统包括刹车踏板、刹车同步开关、液压管路、踏板活塞、第一推动活塞和第二推动活塞，所述刹车同步开关与所述负压器电连接，所述刹车踏板在未完全踩下时所述刹车同步开关闭合，使所述负压器提前启动，所述刹车踏板与所述踏板活塞相连，所述液压管路为三通管路，具有一个第一端和两个第二端，所述踏板活塞滑动设置于所述液压管路的所述第一端，所述第一推动活塞和所述第二推动活塞分别滑动设置于所述液压管路的两个所述第二端，两个所述刹车片基体分别固定于所述第一推动活塞和所述第二推动活塞上。
优选地，还包括固定支架，所述负压器和所述滤尘集尘器固定于所述固定支架上。
本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：
本发明与现有技术相比，从源头上直接收集了刹车粉尘，具有结构简单、收集率高的特点，既解决了刹车粉尘污染环境的问题，也解决了刹车粉尘污染汽车轮毂、影响美观的难题，具有较高的实用性，值得推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本实施例负压降温环保刹车片第一种结构形式的主视图；
图2为本实施例负压降温环保刹车片第一种结构形式的俯视图；
图3为本实施例负压降温环保刹车片第一种结构形式的左视图；
图4为本实施例负压降温环保刹车片第一种结构形式工作状态主视图；
图5为本实施例负压降温环保刹车片第一种结构形式工作状态俯视图；
图6为本实施例负压降温环保刹车片第二种结构形式的主视图；
图7为本实施例负压降温环保刹车片第二种结构形式的纵剖图；
图8为本实施例负压降温环保刹车片第二种结构形式的横剖图；
图9为本实施例负压环保刹车系统的部分结构示意图；
图10为本实施例负压环保刹车系统的整体结构示意图；
附图标记说明：1-刹车片基体；2-第一负压吸尘槽；3-负压吸尘槽围边；4-负压接口；5-刹车盘；6-粉尘；7-负压吸气管；8-滤尘集尘器；9-负压器；10-排气管；11-刹车同步开关；12-液压管路；13-第一推动活塞；14-第二推动活塞；15-固定支架；16-第二负压吸尘槽；17-负压进气孔。
具体实施方式
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，都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种负压降温环保刹车片及负压环保刹车系统，用以解决上述现有技术存在的技术问题，降低粉尘污染，降低刹车片温升。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1-10所示，本实施例提供一种负压降温环保刹车片，包括刹车片基体1和负压接口4。其中，刹车片基体1上设有第一负压吸尘槽2，第一负压吸尘槽2位于刹车片上与刹车盘5接触的一面；负压接口4的进气端用以抽吸第一负压吸尘槽2内的气体，负压接口4的出气端用以和抽气系统相连。
使用时，刹车片基体1与刹车盘5摩擦产生的粉尘6，被刹车盘5沿其转动方向带入第一负压吸尘槽2中，第一负压吸尘槽2中的粉尘6被抽气系统吸走，避免了粉尘6直接飘散到空气中，同时急速的负压气流有效的带走刹车片产生的热量。
具体的，本实施例中，刹车片基体1的材料可以是石棉、陶瓷、半金属摩擦材料、粉末冶金摩擦材料等，其厚度优选为2mm-20mm，长度优选为30mm-50mm，宽度优选为10mm-50mm；负压转接口一般采用螺口或卡口空心结构，便于连接外部负压气源，负压接口4的直径优选为1mm-15mm，长度优选为5mm-20mm，其制作材料可以是高温塑料、金属、合金等，也可直接由刹车片基体1本身材料制作或一体成型；第一负压吸尘槽2的数量、形状和位置可以根据实际需要进行选择，只要能够对粉尘6进行收集即可，其深度优选为0.3mm-20mm，宽度优选为1mm-10mm。
本实施例中，负压降温环保刹车片有两种结构形式，每种结构形式中刹车片基体1与负压接口4的位置关系不同。第一种结构形式如图1-5所示，负压接口4的进气端直接伸入第一负压吸尘槽2内，对第一负压吸尘槽2内粉尘6直接进行抽吸，负压接口4可以与刹车片基体1一体成型，也可采用其他固定方式使负压接口4与刹车片基体1保持相对固定，从而实现稳定抽吸。
第二种结构形式如图6-8所示，该结构还包括负压吸尘槽围边3，负压吸尘槽围边3为簸箕状薄壁结构，负压吸尘槽围边3的内底面与刹车片基体1固定相连。图6中，虚线即为负压吸尘槽围边3的内底面边缘。负压吸尘槽围边3上远离刹车盘的一面与刹车片基体1保持适当的间隙距离，形成第二负压吸尘槽16，负压吸尘槽围边3的侧壁两端分别与刹车片基体1的两个侧面相接触，第一负压吸尘槽2与第二负压吸尘槽16连通，负压接口4固定于负压吸尘槽围边3上，负压接口4的进气端与第二负压吸尘槽16连通，第二负压吸尘槽16上与负压接口4对应的位置留有通孔，即负压进气孔17。该结构形式中，刹车片基体1可以为陶瓷材料，负压吸尘槽围边3可以为耐磨高温塑料。使用时，负压吸尘槽围边3的侧壁与刹车盘5接触，第一负压吸尘槽2和第二负压吸尘槽形成的整体槽形结构在刹车盘5的覆盖下保持近似封闭状态，负压接口4直接对第二负压吸尘槽16进行抽吸，最大程度地避免了粉尘6直接发散到空气中。
如图9-10所示，本实施例还提供一种负压环保刹车系统，包括上述的负压降温环保刹车片，还包括刹车盘5和抽气系统。
其中，刹车盘5安装于车轮上，两个负压降温环保刹车片分别位于刹车盘5的两侧，刹车片基体1与刹车盘5可分离式接触。抽气系统包括负压吸气管7、滤尘集尘器8、负压器9和排气管10，负压吸气管7的第一端与负压接口4的出气端相连，负压吸气管7的第二端与滤尘集尘器8的进气端相连，负压器9的进气端与滤尘集尘器8的出气端相连，排气管10的一端与负压器9的出气端相连，排气管10的另一端用以向空气中排放过滤后的气体。
当挤压一对负压降温环保刹车片时，负压降温环保刹车片夹紧刹车盘5产生刹车阻力，负压器9工作产生负压气流，负压吸气管7中产生负压，负压降温环保刹车片与刹车盘5摩擦过程中产生的粉尘6，在刹车盘5旋转的过程中被带入第一负压吸尘槽2中，然后被负压气流经负压吸气管7带到滤尘集尘器8中，过滤后的干净空气通过排气管10排入大气，达到从源头遏制有害粉尘6散发的效果。
如图10所示，本实施例中，负压吸气管7为三通管路，具有两个第一端和一个第二端，两个负压吸气管7的第一端分别于两个负压降温环保刹车片的负压接口4相连。本领域技术人员也可分别用一个负压吸气管7将负压降温环保刹车片的负压接口4与滤尘集尘器8的进气口相连。
为了便于对刹车过程进行控制，本实施例还包括刹车控制系统，刹车控制系统包括刹车踏板、刹车同步开关11、液压管路12、踏板活塞、第一推动活塞13和第二推动活塞14。刹车同步开关11与负压器9电连接，刹车踏板与踏板活塞相连，刹车踏板在未完全踩下时刹车同步开关11闭合，使负压器9提前启动。液压管路12为三通管路，具有一个第一端和两个第二端，踏板活塞滑动设置于液压管路12的第一端，第一推动活塞13和第二推动活塞14分别滑动设置于液压管路12的两个第二端，两个刹车片基体1分别固定于第一推动活塞13和第二推动活塞14上。
汽车正常行驶过程中刹车盘5沿一个方向旋转，当踩下刹车踏板之后，第一推动活塞13和第二推动活塞14相对运动，挤压一对负压降温环保刹车片夹紧刹车盘5产生刹车阻力。刹车踏板在将踩下未完全踩下时，刹车同步开关11闭合以达到负压器9提前启动的目的，负压器9工作产生负压气流，负压吸气管7中产生负压。
为了便于固定，本实施例还包括固定支架15，负压器9和滤尘集尘器8固定于固定支架15上。
具体的，本实施例中，负压吸气管7的材质可以是塑料、橡胶、金属等，直径优选为1mm-50mm，长度优选为1cm-500cm；滤尘集尘器8一般用滤布、滤纸等材质，也可以直接选用成品的滤芯产品；负压器9可采用负压离心泵、负压叶片泵、活塞真空泵、风扇等制作，必要时还可以采用汽车自身的发动机进气系统实现；排气管10的材质可以是塑料、橡胶、金属等，直径优选为10mm-50mm，长度优选为1cm-500cm；刹车同步开关11负责在刹车动作时，向负压器9提供电源，现有技术中该结构的品种繁多，满足工作电压12V电流100mA以上均可以选用。
本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种负压降温环保刹车片，其特征在于，包括：
刹车片基体，所述刹车片基体上设有第一负压吸尘槽，所述第一负压吸尘槽位于所述刹车片上与刹车盘接触的一面；
负压接口，所述负压接口的进气端用以抽吸所述第一负压吸尘槽内的气体，所述负压接口的出气端用以和抽气系统相连。
2.根据权利要求1所述的负压降温环保刹车片，其特征在于，还包括负压吸尘槽围边，所述负压吸尘槽围边为簸箕状，所述负压吸尘槽围边的内底面与所述刹车片基体上远离刹车盘的一面固定相连，所述负压吸尘槽围边的内侧面与所述刹车片基体之间形成第二负压吸尘槽，所述负压吸尘槽围边的侧壁两端分别与所述刹车片基体的两个侧面相接触，所述第一负压吸尘槽与所述第二负压吸尘槽连通，所述负压接口固定于所述负压吸尘槽围边上，所述负压接口的进气端与所述第二负压吸尘槽连通。
3.一种负压环保刹车系统，其特征在于，包括如权利要求1-3中任意一项所述的负压降温环保刹车片，还包括：
刹车盘，所述刹车盘安装于车轮上，两个所述负压降温环保刹车片分别位于所述刹车盘的两侧，所述刹车片基体与所述刹车盘可分离式接触；
抽气系统，所述抽气系统包括负压吸气管、滤尘集尘器、负压器和排气管，所述负压吸气管的第一端与所述负压接口的出气端相连，所述负压吸气管的第二端与所述滤尘集尘器的进气端相连，所述负压器的进气端与所述滤尘集尘器的出气端相连，所述排气管的一端与所述负压器的出气端相连，所述排气管的另一端用以向空气中排放过滤后的气体。
4.根据权利要求3所述的负压环保刹车系统，其特征在于，所述负压吸气管为三通管路，具有两个第一端和一个第二端，两个所述负压吸气管的所述第一端分别于两个所述负压降温环保刹车片的所述负压接口相连。
5.根据权利要求3所述的负压环保刹车系统，其特征在于，还包括刹车控制系统，所述刹车控制系统包括刹车踏板、刹车同步开关、液压管路、踏板活塞、第一推动活塞和第二推动活塞，所述刹车同步开关与所述负压器电连接，所述刹车踏板在未完全踩下时所述刹车同步开关闭合，使所述负压器提前启动，所述刹车踏板与所述踏板活塞相连，所述液压管路为三通管路，具有一个第一端和两个第二端，所述踏板活塞滑动设置于所述液压管路的所述第一端，所述第一推动活塞和所述第二推动活塞分别滑动设置于所述液压管路的两个所述第二端，两个所述刹车片基体分别固定于所述第一推动活塞和所述第二推动活塞上。
6.根据权利要求3所述的负压环保刹车系统，其特征在于，还包括固定支架，所述负压器和所述滤尘集尘器固定于所述固定支架上。
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