CN112628323A - 一种通用型汽车制动盘冷却装置及其车身安装结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通用型汽车制动盘冷却装置及其车身安装结构，包括冷却装置壳体，冷却装置壳体的前端面和侧面分别开设有进风口和出风口，进风口与出风口之间通过设置于冷却装置壳体内部的冷却风道连通，进风口的进风方向与出风口的出风方向垂直，冷却装置壳体的底部设置有可固定于三角臂上的壳体固定支架，壳体固定支架包括可与三角臂前端面配合固定的第一卡接支架和可与三角臂后端面配合固定的第二卡接支架，第二卡接支架与冷却装置壳体之间连接有可调节第二卡接支架的前后位置、使第一卡接支架与第二卡接之间之间距离与三角臂的宽度相对应的调节结构。冷却风道将外界环境的空气引流到制动盘的端面和外圆面表面，降低了制动盘的温度。

Description

一种通用型汽车制动盘冷却装置及其车身安装结构

技术领域

本发明涉及车辆冷却系统技术领域，具体地指一种通用型汽车制动盘冷却装置及其车身安装结构。

背景技术

制动盘是汽车制动系统的重要工作部件，它的温度对制动系统工作的稳定性、可靠性至关重要。车辆发生制动工况时，摩擦片与制动盘摩擦生热，将汽车动能转化为热能，而这些热能主要存储在制动盘内部。当连续或高强度制动后，如果制动盘温度过高，将导致热衰减，制动效果变差，制动距离变长等情况出现，具有很大的安全隐患。有研究表明，热对流对制动盘散热的贡献有近90％。《气流方向对通风制动盘散热性能的影响》一文研究表明，制动盘内侧沿轴向的气流对制动盘的散热效果相对而言最好。现有技术中对刹车盘的制冷一般为定制化方案，即针对不同的车型布置不同的刹车导风管道，将汽车前围处的空气引流到制动盘内侧面，从而实现制动盘的快速散热。但存在如下缺点：1、通用化程度低：不同的车型导风管道布置路线不一样，有些车型甚至没有足够空间布置导风管道；2、管路磨损风险大，寿命低：新布置的导风管道不可避免与其它部件接触，长时间行驶后会有磨损破裂风险；3、成本高：需要在整车设计阶段就布置导风管道，设计、开模、制造，每个环节都需要很高的代价。

发明内容

本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种结构简单、成本低、通用化程度高且结构稳定可靠的通用型汽车制动盘冷却装置及其车身安装结构。

为实现此目的，本发明所设计的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：它包括冷却装置壳体，所述冷却装置壳体的前端面和侧面分别开设有进风口和出风口，所述进风口与所述出风口之间通过设置于所述冷却装置壳体内部的冷却风道连通，所述进风口的进风方向与所述出风口的出风方向垂直，所述冷却装置壳体的底部设置有可固定于三角臂上的壳体固定支架，所述壳体固定支架包括可与所述三角臂前端面配合固定的第一卡接支架和可与所述三角臂后端面配合固定的第二卡接支架，所述第二卡接支架与所述冷却装置壳体之间连接有可调节所述第二卡接支架的前后位置、使所述第一卡接支架与所述第二卡接之间之间距离与所述三角臂的宽度相对应的调节结构。

进一步的，所述冷却风道的纵向截面沿冷却风的流动方向、由所述进风口一侧朝向所述出风口一侧均匀变小。

进一步的，所述冷却装置壳体的底部固定有辅助冷却装置壳体，所述辅助冷却装置壳体内设置有与所述冷却风道连通的辅助冷却风道，所述辅助冷却装置壳体上开设有与所述辅助冷却风道连通、可向上出风的辅助出风口。

进一步的，所述第一卡接支架包括固定连接于所述冷却装置壳体前端底部、与所述冷却装置壳体为一体结构的横向卡板，所述横向卡板沿所述进风口的横向宽度方向布置，所述横向卡板内侧沿其长度方向开设有可与所述三角臂前端面配合的卡槽。

进一步的，所述冷却装置壳体的前端左右两侧与所述横向卡板的左右两侧分别固定连接有一个耳部加强筋。

进一步的，所述冷却装置壳体的后端固定连接有调节支架，所述调节支架包括与所述横向卡板平行布置的直板和垂直连接于所述直板底部、朝向所述横向卡板一侧延伸的横板，所述第二卡接支架通过所述调节结构连接于所述直板上。

进一步的，所述调节结构包括垂直穿过所述直板的安装螺栓和连接于所述安装螺栓上的固定螺母，所述固定螺母压紧于所述直板的内侧表面上，所述安装螺栓靠近所述横向卡板的一端固定有可与所述三角臂后端面配合的L型卡板。

进一步的，所述冷却装置壳体的底部和所述L型卡板上均固定有减震垫。

更进一步的，所述进风口处设置有用于过滤空气中灰尘和杂质的过滤组件。

一种通用型汽车制动盘冷却装置的车身安装结构，包括三角臂、连接于所述三角臂侧部的制动盘和上述所述的通用型汽车制动盘冷却装置，所述第一卡接支架卡接固定于所述三角臂的前端面，所述第二卡接支架卡接固定于所述三角臂的后端面，所述进风口朝向车辆前进方向，所述出风口朝向所述制动盘的端面。

本发明的有益效果是：通过在车辆三角臂上安装冷却装置，制动盘冷却装置形成的冷却风道将车辆底部的外界环境的空气引流到制动盘的端面和外圆面表面，增大了制动盘表面的热对流，提高了冷却效率，改善了制动盘的散热效果，有效降低了制动盘的温度。冷却装置固定在三角臂上，无需在三角臂或其他结构上开孔或开槽，不会影响车辆悬架的结构强度，降低了安装难度。冷却装置可根据需要调节卡接支架夹持间隙的大小，具有较高的安装通用性，可适用大部分前悬为麦弗逊悬架的车辆。

附图说明

图1为本发明中通用型汽车制动盘冷却装置的车身安装结构立体图；

图2为本发明中通用型汽车制动盘冷却装置的立体图一；

图3为本发明中通用型汽车制动盘冷却装置的立体图二；

图4为本发明中通用型汽车制动盘冷却装置的侧视图；

图5为本发明中调节结构的局部立体图；

图6为本发明中进风口处布置过滤网的结构示意图；

其中，1—冷却装置壳体，2—进风口，3—出风口，4—三角臂，5—辅助冷却装置壳体，6—辅助出风口，7—横向卡板，8—卡槽，9—耳部加强筋，10—调节支架(10.1—直板，10.2—横板，10.3—连接板)，11—安装螺栓，12—固定螺母，13—L型卡板，14—减震垫，15—制动盘，16—辅助螺栓孔，17—过滤网。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1—6所示的通用型汽车制动盘冷却装置，包括冷却装置壳体1，冷却装置壳体1的前端面和侧面分别开设有进风口2和出风口3，进风口2与出风口3之间通过设置于冷却装置壳体1内部的冷却风道连通，进风口2的进风方向与出风口3的出风方向垂直，冷却风道的纵向截面沿冷却风的流动方向、由进风口2一侧朝向出风口3一侧均匀变小。冷却装置壳体1的底部固定有辅助冷却装置壳体5，辅助冷却装置壳体5内设置有与冷却风道连通的辅助冷却风道，辅助冷却装置壳体5上开设有与辅助冷却风道连通、向上出风的辅助出风口6。

冷却装置壳体1的底部设置有第一卡接支架和第二卡接支架，第一卡接支架包括固定连接于冷却装置壳体1前端底部、与冷却装置壳体1为一体结构的横向卡板7，横向卡板7沿进风口2的横向宽度方向布置，横向卡板7内侧沿其长度方向开设有可与三角臂4前端面配合的卡槽8。冷却装置壳体1的前端左右两侧与横向卡板7的左右两侧分别固定连接有一个耳部加强筋9。

冷却装置壳体1的后端固定连接有调节支架10，调节支架10包括连接板10.3、与横向卡板7平行布置的直板10.1和垂直连接于直板10.1底部、朝向横向卡板7一侧延伸的横板10.2，安装螺栓11垂直穿过直板10.1连接有固定螺母12，固定螺母12压紧于直板10.1的内侧表面上，安装螺栓11靠近横向卡板7的一端固定有L型卡板13。冷却装置壳体1的底部和L型卡板13上均固定有减震垫14。

如图6所示，进风口2处设置有用于过滤空气中灰尘和杂质的滤网。

基于上述汽车制动盘冷却装置的车身安装结构：包括三角臂4和连接于三角臂4侧部的制动盘15，第一卡接支架卡接固定于三角臂4的前端面，调节安装螺栓11的位置，使L型卡板13卡接固定于三角臂4的后端面，进风口2朝向车辆前进方向，出风口3朝向制动盘15的端面，辅助出风口6朝向制动盘15的外圆面。

本发明中，制动盘冷却装置的进风口2的面积大于出风口3的面积，冷却风道垂直于进风方向的横截面的横截面积沿进风方向逐渐减小，从而提高了空气的流动速度，进一步提高了散热效率。制动盘冷却装置的出风口3朝向制动盘15的端面或外圆面(仅有出风口3或仅有辅助出风口6)，在另一些实施例中，制动盘冷却装置包括至少两个出风口，两个出风口(出风口3和辅助出风口6)分别朝向制动盘15的端面与外圆面，从而对制动盘15的端面与外圆面同时进行降温。进风口3处设有过滤组件。过滤组件可以是金属丝网，也可以使用布质、化纤等织状网。安装方式可以用螺栓固定覆盖在进风口3周边，也可以用用铁丝或扎带固定在进风口3的外围细槽上。过滤组件应具有一定大小的过滤空隙以过滤进入制动盘冷却模块的气流，从而防止外界环境中的灰尘、杂质通过制动盘冷却模块进入制动盘工作表面。过滤组件的结构与过滤原理不限于此，过滤组件还可采用静电吸附等方式吸附气流中的灰尘。

制动盘冷却装置在进风口3的耳部位置还设有耳部加强筋9，耳部加强筋9的位置可根据需要设置，可以位于进风口3的上下位置，也可位于进风口3的中间位置，从而在保证制动盘冷却装置具有较高的结构强度的前提下，不会影响制动盘冷却装置的安装通用性。

制动盘冷却装置包括两个安装螺栓10。安装时将进风口3下方的卡槽8卡在三角臂4前端侧壁上，通过拧紧制动盘冷却装置后部两个安装螺栓10，使L型卡板13贴紧在三角臂4的后端侧壁上。L型卡板13的弯折边必须放置在三角臂4的下方，配合进风口3下方卡槽8以实现整个装置在三角臂4上的垂向定位。在冷却装置壳体1与三角臂4上表面之间、L型卡板13与三角臂4外表面之间均有减震垫14，从而减小对三角臂4的磨损，保护三角臂4表面漆水，同时增加阻尼减小振动，进而减小噪音。

冷却装置壳体1上还设有三个不同位置的辅助螺栓孔16，辅助固定螺栓可穿过冷却装置壳体1抵持于三角臂4上。如此，在安装螺栓11拧紧后，可通过辅助固定螺栓进一步控制制动盘冷却装置的振动，提高安装可靠性。辅助固定螺栓在初装时可省略，若初装后，制动盘冷却装置在行驶过程中发出异响，可尝试将辅助固定螺栓打入不同的辅助螺栓孔处安装好并拧紧。

制动盘冷却装置通过卡接支架固定在三角臂4上，由于无需在三角臂4或其他结构上开孔或开槽，不会影响车辆悬架的结构强度。制动盘冷却装置的安装方式左右件对称，可适配不同尺寸的三角臂，具有通用性。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的结构做任何形式上的限制。凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明的技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：它包括冷却装置壳体(1)，所述冷却装置壳体(1)的前端面和侧面分别开设有进风口(2)和出风口(3)，所述进风口(2)与所述出风口(3)之间通过设置于所述冷却装置壳体(1)内部的冷却风道连通，所述进风口(2)的进风方向与所述出风口(3)的出风方向垂直，所述冷却装置壳体(1)的底部设置有可固定于三角臂(4)上的壳体固定支架，所述壳体固定支架包括可与所述三角臂(4)前端面配合固定的第一卡接支架和可与所述三角臂(4)后端面配合固定的第二卡接支架，所述第二卡接支架与所述冷却装置壳体(1)之间连接有可调节所述第二卡接支架的前后位置、使所述第一卡接支架与所述第二卡接之间之间距离与所述三角臂(4)的宽度相对应的调节结构。

2.如权利要求1所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述冷却风道的纵向截面沿冷却风的流动方向、由所述进风口(2)一侧朝向所述出风口(3)一侧均匀变小。

3.如权利要求1所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述冷却装置壳体(1)的底部固定有辅助冷却装置壳体(5)，所述辅助冷却装置壳体(5)内设置有与所述冷却风道连通的辅助冷却风道，所述辅助冷却装置壳体(5)上开设有与所述辅助冷却风道连通、可向上出风的辅助出风口(6)。

4.如权利要求1所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述第一卡接支架包括固定连接于所述冷却装置壳体(1)前端底部、与所述冷却装置壳体(1)为一体结构的横向卡板(7)，所述横向卡板(7)沿所述进风口(2)的横向宽度方向布置，所述横向卡板(7)内侧沿其长度方向开设有可与所述三角臂(4)前端面配合的卡槽(8)。

5.如权利要求4所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述冷却装置壳体(1)的前端左右两侧与所述横向卡板(7)的左右两侧分别固定连接有一个耳部加强筋(9)。

6.如权利要求4所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述冷却装置壳体(1)的后端固定连接有调节支架(10)，所述调节支架(10)包括与所述横向卡板(7)平行布置的直板(10.1)和垂直连接于所述直板(10.1)底部、朝向所述横向卡板(7)一侧延伸的横板(10.2)，所述第二卡接支架通过所述调节结构连接于所述直板(10.1)上。

7.如权利要求6所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述调节结构包括垂直穿过所述直板(10.1)的安装螺栓(11)和连接于所述安装螺栓(11)上的固定螺母(12)，所述固定螺母(12)压紧于所述直板(10.1)的内侧表面上，所述安装螺栓(11)靠近所述横向卡板(7)的一端固定有可与所述三角臂(4)后端面配合的L型卡板(13)。

8.如权利要求6所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述冷却装置壳体(1)的底部和所述L型卡板(13)上均固定有减震垫(14)。

9.如权利要求1所述的通用型汽车制动盘冷却装置，其特征在于：所述进风口(2)处设置有用于过滤空气中灰尘和杂质的过滤组件。

10.一种通用型汽车制动盘冷却装置的车身安装结构，包括三角臂(4)和连接于所述三角臂(4)侧部的制动盘(15)，其特征在于：它还包括上述权利要求1—9中任意一项所述的通用型汽车制动盘冷却装置，所述第一卡接支架卡接固定于所述三角臂(4)的前端面，所述第二卡接支架卡接固定于所述三角臂(4)的后端面，所述进风口(2)朝向车辆前进方向，所述出风口(3)朝向所述制动盘(15)的端面。

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