CN114776733A - 一种高散热型盘式刹车系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种高散热型盘式刹车系统，涉及车辆刹车系统技术领域，包括刹车总泵、介质管道、刹车卡钳、两个活塞、两片摩擦片、制动盘和液压介质，刹车总泵与刹车卡钳通过介质管道连通，刹车卡钳的两个制动端内部均开设有容置空腔，容置空腔与介质管道连通，且两个容置空腔的相对侧均设置有活塞，活塞的内侧设置有摩擦片，制动盘位于两片摩擦片之间；液压介质在容置空腔、介质管道和刹车总泵之间流动，且液压介质为液态金属。本发明解决了盘式刹车系统长时间工作后稳定性不够的技术问题。

Description

一种高散热型盘式刹车系统
技术领域
本发明涉及车辆刹车系统技术领域，尤其涉及一种高散热型盘式刹车系统。
背景技术
在车辆频繁或高强度制动时，当前的盘式刹车系统将产生大量摩擦热，这些热量直接导致摩擦片和制动盘产生高温并降低制动效果，且可通过连接摩擦片的活塞传递给刹车油，长期高温工作可造成刹车油碳化结节，导致刹车失灵。频繁或长时间的高温状态也会降低摩擦片和制动盘的可靠性和使用寿命。
发明内容
本发明的目的是提供一种高散热型盘式刹车系统，解决了现有技术中盘式刹车系统长时间工作后稳定性不够的技术问题。
本申请实施例公开了一种高散热型盘式刹车系统，包括刹车总泵、介质管道、刹车卡钳、两个活塞、两片摩擦片、制动盘和液压介质，所述刹车总泵与所述刹车卡钳通过所述介质管道连通，所述刹车卡钳的两个制动端内部均开设有容置空腔，所述容置空腔与所述介质管道连通，且两个所述容置空腔的相对侧均设置有所述活塞，所述活塞的内侧设置有摩擦片，所述制动盘位于两片所述摩擦片之间；所述液压介质在所述容置空腔、介质管道和刹车总泵之间流动，且所述液压介质为液态金属。
本申请实施例通过液态金属更换液压油，能够实现摩擦片处的降温，改善盘式刹车系统在频繁或长时间制动时的制动可靠性并延长其使用寿命。
在上述技术方案的基础上，本申请实施例还可以做如下改进：
进一步地，所述液态金属为钠钾合金或镓铟锡合金，采用本步的有益效果是通过相应的液态金属能够实现压力传递和散热。
进一步地，所述刹车总泵材质为金属材质，所述介质管道的材质为聚四氟乙烯或者橡胶材料，采用本步的有益效果是通过相应的材质实现液态金属的流动和热量传递。
进一步地，所述刹车卡钳、活塞、摩擦片中均开设有冷却腔，所述冷却腔内部填充有低熔点金属，所述低熔点金属为熔点在40-300℃之间的金属，采用本步的有益效果是通过金属的固液相变吸收热量和散热，从而延长整个装置的使用寿命。
进一步地，所述刹车卡钳、活塞、摩擦片和制动盘的材质为不锈钢，采用本步的有益效果是通过金属能够实现整个装置的稳定性。
进一步地，所述刹车卡钳的外侧具有换热单元，所述换热单元为微翅片或通风流道，采用本步的有益效果是通过换热单元实现降温。
进一步地，所述刹车卡钳表面涂有黑漆层，所述黑漆层的发射率大于0.80，采用本步的有益效果是通过黑漆层提高防护性能和散热性能。
本申请实施例中提供的一个或者多个技术方案，至少具有如下技术效果或者优点：
1.本申请采用液态金属作为液压传递介质，可利用其高热导率快速将摩擦片的热量传导出摩擦片和活塞，避免热量集聚在摩擦片上导致高温，并通过液压介质管道较大的散热面积快速将热量散出，提升盘式刹车系统的散热性能、延长使用寿命。
2.本申请中的刹车卡钳、摩擦片采用填充低熔点金属的复合结构，利用低熔点金属的固液相变过程和相变恒温特性吸收制动摩擦产热并控制部件温度在恒温状态而不升高，避免制动部件产生高温而失效、延长使用寿命。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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为本发明具体实施例所述的一种高散热型盘式刹车系统的结构示意图；
图2为本发明具体实施例所述的一种高散热型盘式刹车系统的刹车卡钳或活塞或摩擦片或制动盘截面图；
图3为本发明具体实施例所述的一种高散热型盘式刹车系统的刹车卡钳结构示意图；
图4为本发明具体实施例所述的一种高散热型盘式刹车系统的刹车卡钳又一结构示意图；
附图标记：
1-刹车总泵；2-介质管道；3-刹车卡钳；4-活塞；5-摩擦片；6-制动盘；7-液压介质；8-容置空腔；9-冷却腔；10-换热单元；11-黑漆层。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
需要注意的是，除非另有说明，本申请使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域技术人员所理解的通常意义。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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实施方式对上述技术方案进行详细说明。
实施例
如图1-2所示，本实施例所提供的一种高散热型盘式刹车系统，采用液态金属作为液压传递介质，代替了现有的液压油，能够实现压力传递的同时，实现热量的传递，降低刹车卡钳处的温度；其具体结构包括：
包括刹车总泵1、介质管道2、刹车卡钳3、两个活塞4、两片摩擦片5、制动盘6和液压介质7，其中所述刹车总泵1与所述刹车卡钳3通过所述介质管道2连通，在实际工作时，外力对刹车总泵1的活塞杆作用，使得刹车总泵1内部的活塞发生平移，从而带动液压介质7在所述介质管道2内部流动，完成压力的传递。
其中，所述刹车卡钳3的两个制动端内部均开设有容置空腔8，该刹车卡钳3为现有卡钳，装配时，后续的制动盘6设置于所述刹车卡钳3的制动端；所述容置空腔8与所述介质管道2连通，且两个所述容置空腔8的相对侧均设置有所述活塞4，即该容置空腔8内部能够接收相应的液态金属，最后推动相应活塞4相向运动或者背向运动；所述活塞4的内侧设置有摩擦片5，所述制动盘6位于两片所述摩擦片5之间；所述液压介质7在所述容置空腔8、介质管道2和刹车总泵1之间流动，且所述液压介质7为液态金属；本申请中液态金属能够吸收热量，能够快速将摩擦片的热量传导出摩擦片和活塞，避免热量集聚在摩擦片上导致高温，并通过介质管道2较大的散热面积快速将热量散出，提升盘式刹车系统的散热性能、延长使用寿命
其中，所述液态金属为钠钾合金或镓铟锡合金。利用相应的液态金属实现本申请中的散热的功能。
其中，所述刹车总泵1的材质为不锈钢；而介质管道2的材质为聚四氟乙烯或者橡胶材料中，为了进一步提高散热效果，可以设置有金属材质，这样液态金属在流动时，能够提高散热效果。
其中，所述刹车卡钳3、活塞4和摩擦片5中均开设有冷却腔9，该刹车卡钳3、活塞4和摩擦片5在生产时分为两部分进行生产，在填充完成低熔点金属后，再进行拼接和焊接固定，保证密封性；也可以在表面开设有槽，作为冷却腔9，填充低熔点金属材料完成后，再通过盖板将该槽密封，并且进行焊接；所述低熔点金属为熔点在40-300℃之间的金属，具体可以选用铋铅铟锡镉合金、铋铟锡合金等。
其中，所述刹车卡钳3、活塞4和摩擦片5的材质为不锈钢；或者其他金属，只要不与液态金属反应即可。
其中，所述刹车卡钳3的外侧具有换热单元10，如图3所示，所述换热单元10为微翅片时，该微翅片自上而下间隔设置；如图4所示，当所述换热单元10为通风流道时，能够进一步提高散热效果。
其中，所述刹车卡钳3表面涂有黑漆层11，所述黑漆层11的发射率大于0.80，利用该黑漆层11增强辐射散热，即用于散热。
本发明的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (7)

1.一种高散热型盘式刹车系统，其特征在于，包括刹车总泵、介质管道、刹车卡钳、两个活塞、两片摩擦片、制动盘和液压介质，所述刹车总泵与所述刹车卡钳通过所述介质管道连通，所述刹车卡钳的两个制动端内部均开设有容置空腔，所述容置空腔与所述介质管道连通，且两个所述容置空腔的相对侧均设置有所述活塞，所述活塞的内侧设置有摩擦片，所述制动盘位于两片所述摩擦片之间；所述液压介质在所述容置空腔、介质管道和刹车总泵之间流动，且所述液压介质为液态金属。
2.根据权利要求1所述的一种高散热型盘式刹车系统，其特征在于，所述液态金属为钠钾合金或镓铟锡合金。
3.根据权利要求1所述的一种高散热型盘式刹车系统，其特征在于，所述刹车总泵的材质为金属材质。
4.根据权利要求1所述的一种高散热型盘式刹车系统，其特征在于，所述刹车卡钳、活塞和摩擦片中均开设有冷却腔，所述冷却腔内部填充有低熔点金属，所述低熔点金属为熔点在40-300℃之间的金属。
5.根据权利要求4所述的一种高散热型盘式刹车系统，其特征在于，所述刹车卡钳、活塞、摩擦片和制动盘的材质为不锈钢。
6.根据权利要求5所述的一种高散热型盘式刹车系统，其特征在于，所述刹车卡钳的外侧具有换热单元，所述换热单元为微翅片或通风流道。
7.根据权利要求6所述的一种高散热型盘式刹车系统，其特征在于，所述刹车卡钳表面涂有黑漆层，所述黑漆层的发射率大于0.80。
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