CN113864375A - 一种摩擦块及具有该摩擦块的摩擦片和制动系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种摩擦块及具有该摩擦块的摩擦片和制动系统，其中摩擦块包括摩擦块本体以及开设于摩擦块本体前侧上的线槽，所述摩擦块本体的上部边缘设有依次连接的第一直边、第二直边和第三直边，所述第一直边、第二直边和第三直边均与摩擦块本体的后侧相垂直。本发明能够有效降低啸叫的发生概率，并且摩擦块在生产制造时可以通过模具一次成型，无需二次打磨，大大提高了生产效率和良品率，同时避免产生粉尘，在一定程度上节约材料，从而节约成本。

Description

一种摩擦块及具有该摩擦块的摩擦片和制动系统
技术领域
本发明涉及汽车制动技术领域，尤其涉及一种摩擦块及具有该摩擦块的摩擦片和制动系统。
背景技术
制动系统是车辆中比较重要的组成部分之一，其主要包括制动盘以及与制动盘相作用的摩擦片，通过制动盘与摩擦片接触后产生的摩擦力提供制动力矩，使得轮胎等运动部件被抱死，继而实现制动操作。
传统技术中的摩擦片主要包括背板以及固定于该背板上的摩擦块，背板用于实现整个摩擦块的安装，摩擦块则采用摩擦材料制成，其能够与制动盘直接接触。在车辆制动过程中，摩擦块与制动盘接触时会产生低频啸叫，通常的解决方案是对摩擦块的上部打磨“八”字形倒角，从而调整摩擦片的固有频率和改善压力分布去降低啸叫的发生概率。但是，这种结构的摩擦块的“八”字形倒角在生产制造时，采用模具成型，倒角区域会产生毛边、瑕疵，不良率较高。通常在一次成型后，需要通过磨床再对其打磨，对加工工装要求较高，加工效率较低且会产生粉尘污染环境，同时生产出来的成品尺寸稳定性差，并且浪费材料、经济性较差。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处而提出一种摩擦块及具有该摩擦块的摩擦片和制动系统，有效降低啸叫的发生概率，在生产制造时可以通过模具一次成型，无需二次打磨，大大提高了生产效率和良品率，同时避免产生粉尘，在一定程度上节约材料，从而节约成本。
实现本发明目的技术方案是：
一种摩擦块，包括摩擦块本体以及开设于摩擦块本体前侧上的线槽，所述摩擦块本体的上部边缘设有依次连接的第一直边、第二直边和第三直边，所述第一直边、第二直边和第三直边均与摩擦块本体的后侧相垂直。
进一步地，所述摩擦块本体呈左右对称结构，所述线槽设于摩擦块本体的对称线上。
进一步地，所述线槽的两端延伸至摩擦块本体的边缘，所述线槽的底部为圆弧型。
进一步地，所述摩擦块本体的材料为石棉树脂型摩擦材料、金属纤维增强摩擦材料、半金属纤维增强摩擦材料或混杂纤维增强摩擦材料。
一种摩擦片，包括背板以及如上所述的摩擦块，所述摩擦块固定安装在背板前侧，所述背板的后侧固定安装有消音片。
进一步地，所述消音片的侧边固定安装有延伸至摩擦块的报警器。
进一步地，所述背板上对称设有定位孔，所述摩擦块的后侧设有与所述定位孔相适配的定位凸起。
进一步地，所述消音片上对称设有安装凸孔，所述背板的后侧设有与安装凸孔相对应的安装凹孔，所述安装凸孔内设有适于将消音片铆接在安装凹孔上的铆钉。
进一步地，所述背板的两侧对称设有与背板一体成型的安装耳。
进一步地，所述摩擦块通过胶水粘贴在背板上，保证摩擦块和背板之间的连接强度的同时，无需破坏摩擦块结构，避免制动时摩擦块易破裂而影响其使用寿命。
进一步地，所述消音片的中部设有方形通槽，可在方形通槽所对应的背板上喷印产品信息，便于分类和追溯。
进一步地，所述消音片上设有横截面为半圆形安装柱，所述报警器固定安装在安装柱上，方便安装，采用半圆形安装柱，便于实现报警器的定位。
一种制动系统，其特征在于：包括如上所述摩擦片。
采用了上述技术方案，本发明具有以下的有益效果：
（1）本发明通过将传统摩擦块上部的“八”字形倒角替换为均与摩擦块本体的后侧相垂直的第一直边、第二直边和第三直边，在生产制造时可以通过模具一次成型，无需二次打磨，大大提高了生产效率和良品率，同时避免产生粉尘，在一定程度上节约材料，从而节约成本，同时可以实现改善制动低频啸叫的效果；通过设置线槽，实现散热和排屑的双层作用，从而使摩擦块与制动盘接触后产生的热量从线槽快速散去，进而防止摩擦块长时间保持高温状态后可能出现开裂、剥落等现象，同时可使摩擦块因摩擦产生的粉尘从线槽内排出，实现提高整个制动系统的制动效果。
（2）本发明的摩擦块本体呈左右对称结构，从而使上部的第一直边、第二直边和第三直边形成一个梯形结构，加工方便，进一步改善制动低频啸叫的效果；同时，只需改变第一直边和第三直边的倾斜角度即可使之与不同的制动盘进行匹配，达到抑制制动啸叫噪音的目的，通用性更强。
（3）本发明线槽的底部为圆弧型，有效改善应力分布，从而改善摩擦块受压开裂的情况；线槽的两端延伸至摩擦块本体的边缘，既方便加工，同时尽可能的增大线槽的表面积，从而提高散热效果。
（4）本发明摩擦块的材料设有多种，满足不同车辆制动的需求，适用范围广。
（5）本发明摩擦片通过将上部设有梯形结构的摩擦块固定安装在背板的前侧，既能达到改善噪音的效果，又能简化加工、降低成本；背板的后侧安装有消音片，从而实现通过隔绝振动传递来降低噪音。
（6）本发明摩擦片设有报警器，当摩擦块过度磨损时报警，提供驾驶员警示信息，从而提高行车安全。
（7）本发明摩擦片的背板与摩擦块设有相匹配的定位孔和定位凸起，既方便摩擦块的安装，同时由于定位凸起卡入定位孔内，提高了背板与摩擦块沿摩擦力方向的连接强度。
（8）本发明摩擦片的消音片和背板设有相匹配的安装凸孔和安装凹孔，既便于两者的安装定位，同时方便安装铆钉。
（9）本发明通过在背板两侧设置安装耳，便于与制动系统的卡钳相定位。
（10）本发明制动系统具有梯形结构上部的摩擦块，降低生产成本的同时大大改善制动的低频啸叫。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：
图1为对比例1的结构示意图；
图2为实施例1的立体图；
图3为实施例1的主视图；
图4为实施例1的后视图；
图5为实施例1的右视图；
图6为实施例1摩擦块与背板安装后的结构示意图；
图7为实施例1消音片的立体图；
图8为对比例1与实施例1的摩擦块固有频率相对原始状态的调整百分比对比图；
图9为对比例1和实施例的摩擦块压力分布对比图。
附图中的标号为：
摩擦块1、摩擦块本体1-1、线槽1-2、第一直边1-3、第二直边1-4、第三直边1-5、定位凸起1-6、背板2、定位孔2-1、安装凹孔2-2、安装耳2-3、消音片3、安装凸孔3-1、方形通槽3-2、安装柱3-3、铆钉4、报警器5。
具体实施方式
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
（对比例1）
如图1所示的摩擦片，包括摩擦块1和背板2，摩擦块1固定安装在背板2的前侧，通过制动盘与摩擦片接触后产生的摩擦力提供制动力矩，使得轮胎等运动部件被抱死，继而实现制动操作。摩擦块1的上部设有“八”字型倒角，在一定程度上降低啸叫的发生概率，但是该种结构的摩擦块1在生产制造时，采用模具成型，倒角区域会产生毛边和瑕疵，不良率较高。
（实施例1）
本实施例的制动系统，包括如图2至图7所示的摩擦片，包括摩擦块1、背板2和消音片3，摩擦块1固定安装在背板2的前侧，消音片3固定安装在背板2的后侧，通过消音片3隔绝振动传递从而降低噪音。其中摩擦块1包括摩擦块本体1-1以及开设于摩擦块本体1-1前侧上的线槽1-2，摩擦块本体1-1的上部边缘设有依次连接的第一直边1-3、第二直边1-4和第三直边1-5，并且第一直边1-3、第二直边1-4和第三直边1-5均与摩擦块本体1-1的后侧相垂直。采用该结构的摩擦块替代对比例1的“八”字倒角摩擦块，由于将“八”字型曲边优化呈与摩擦块本体1-1的后侧相垂直的直边设计，在生产制造时可以通过模具一次成型，无需二次打磨，大大提高了生产效率和良品率，同时避免产生粉尘，在一定程度上节约材料，从而节约成本，同时可以实现改善制动低频啸叫的效果；通过设置线槽1-2，实现散热和排屑的双层作用，从而使摩擦块1与制动盘接触后产生的热量从线槽1-2快速散去，进而防止摩擦块1长时间保持高温状态后可能出现开裂、剥落等现象，同时可使摩擦块1因摩擦产生的粉尘从线槽1-2内排出，实现提高整个制动系统的制动效果。
在本实施例中，摩擦块本体1-1呈左右对称结构，从而使上部的第一直边1-3、第二直边1-4和第三直边1-5形成一个梯形结构，加工更加方便，进一步改善制动低频啸叫的效果；同时，只需改变第一直边1-3和第三直边1-5的倾斜角度即可使之与不同的制动盘进行匹配，达到抑制制动啸叫噪音的目的，通用性更强。
线槽1-2设于摩擦块本体1-1的对称线上，两端延伸至摩擦块本体1-1的边缘，既方便加工，同时尽可能的增大线槽的表面积，从而提高散热效果。线槽1-2的底部为圆弧型，有效改善应力分布，从而改善摩擦块1受压开裂的情况。
摩擦块1的材料为石棉树脂型摩擦材料、金属纤维增强摩擦材料、半金属纤维增强摩擦材料或混杂纤维增强摩擦材料，满足不同车辆制动的需求，适用范围广。摩擦块1通过胶水粘贴在背板2上，保证摩擦块1和背板2之间的连接强度的同时，无需破坏摩擦块1结构，避免制动时摩擦块1易破裂而影响其使用寿命。为了方便摩擦块1的安装，背板2上对称设有定位孔2-1，摩擦块1的后侧设有与定位孔2-1相适配的定位凸起1-6，由于定位凸起1-6是卡入到定位孔2-1内，同时提高了背板与摩擦块沿摩擦力方向的连接强度。
消音片3上对称设有安装凸孔3-1，背板2的后侧设有与安装凸孔3-1相对应的安装凹孔2-2，便于消音片3和背板2的定位。安装凸孔3-1内设有铆钉4，通过铆钉4穿过安装凸孔3-1和安装凹孔2-2将消音片3铆接在背板2上实现固定安装，相较于螺钉紧固，不会因为长期震动导致松动，连接强度更高。背板2的两侧对称设有与背板2一体成型的安装耳2-3，便于与制动系统的卡钳相定位。
消音片3的中部设有方形通槽3-2，可在方形通槽3-2所对应的背板2的区域上喷印产品信息，便于分类和追溯。消音片3上设有横截面为半圆形的安装柱3-3，安装柱3-3上固定安装有延伸至摩擦块1的报警器5，采用半圆形安装柱，方便安装的同时便于实现报警器的定位。
将对比例1和本实施例的摩擦片的固有频率和压力分布进行检测，如图8和图9所示，本实施例的摩擦片采用具有梯形结构上部的摩擦块1，其固有频率和压力分布调整能力均优于对比例1具有“八”字形倒角上部的摩擦块，从而实现改善制动低频啸叫的效果。通过模具一次成型，保证成型精度，同时不需要二次打磨，大大提高了生产效率和良品率，同时避免产生粉尘，在一定程度上节省材料，从而节约成本。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种摩擦块，其特征在于：包括摩擦块本体（1-1）以及开设于摩擦块本体（1-1）前侧上的线槽（1-2），所述摩擦块本体（1-1）的上部边缘设有依次连接的第一直边（1-3）、第二直边（1-4）和第三直边（1-5），所述第一直边（1-3）、第二直边（1-4）和第三直边（1-5）均与摩擦块本体（1-1）的后侧相垂直。
2.根据权利要求1所述的一种摩擦块，其特征在于：所述摩擦块本体（1-1）呈左右对称结构，所述线槽（1-2）设于摩擦块本体（1-1）的对称线上。
3.根据权利要求2所述的一种摩擦块，其特征在于：所述线槽（1-2）的两端延伸至摩擦块本体（1-1）的边缘，所述线槽（1-2）的底部为圆弧型。
4.根据权利要求1所述的一种摩擦块，其特征在于：所述摩擦块本体（1-1）的材料为石棉树脂型摩擦材料、金属纤维增强摩擦材料、半金属纤维增强摩擦材料或混杂纤维增强摩擦材料。
5.一种摩擦片，其特征在于：包括背板（2）以及如权利要求1至4任一项所述的摩擦块（1），所述摩擦块（1）固定安装在背板（2）前侧，所述背板（2）的后侧固定安装有消音片（3）。
6.根据权利要求5所述的一种摩擦片，其特征在于：所述消音片（3）的侧边固定安装有延伸至摩擦块（1）的报警器（5）。
7.根据权利要求5所述的一种摩擦片，其特征在于：所述背板（2）上对称设有定位孔（2-1），所述摩擦块（1）的后侧设有与所述定位孔（2-1）相适配的定位凸起（1-6）。
8.根据权利要求5所述的一种摩擦片，其特征在于：所述消音片（3）上对称设有安装凸孔（3-1），所述背板（2）的后侧设有与安装凸孔（3-1）相对应的安装凹孔（2-2），所述安装凸孔（3-1）内设有适于将消音片（3）铆接在安装凹孔（2-2）上的铆钉（4）。
9.根据权利要求5所述的一种摩擦片，其特征在于：所述背板（2）的两侧对称设有与背板（2）一体成型的安装耳（2-3）。
10.一种制动系统，其特征在于：包括如权利要求5至9任一项所述的摩擦片。
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