CN203902520U - 汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种汽车刹车鼓水循环冷却装置。其特征在于：通过安装在汽车每个轮胎钢圈（2）内的圆筒式钢圈（4）柔性水袋（5）环形阻水板（6）环形引水板（7）蓄水槽（11）及吸水泵（10）蓄水箱、水管、把圆筒式钢圈内的冷却水进行循环，并使用电源开关、传感器、控制器，共同工作手动或自动控制，这样就能实现刹车鼓表面浸没式水循环全面冷却，实现冷却速度快，提高冷却效率，稳定冷却效果，减少用水量以及实现冷却水自动循环回收使用达到节水等相关目的。

Description

汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置

技术领域

本实用新型涉及汽车刹车装置技术领域，特别是一种汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置。

背景技术

刹车鼓是汽车减速和停止采取制动的必要设施，当汽车多次减速和停止过程中制动装置长时间处于制动状态，特别是汽车在下长坡时，减速过程中由于刹车片与刹车鼓的摩擦，使得刹车片与刹车鼓产生大量的热不能及时排出并不断累积，当温度超过一定值时,刹车片与刹车鼓之间摩擦系数会急剧下降产生热衰退现象，造成刹车失灵，容易引发交通事故。为防止刹车系统出现热衰退现象，目前使用最广、结构最简单的装置就是使用气压淋水箱通过喷嘴将冷却水直接喷洒到刹车鼓外侧表面，给刹车鼓降温。在实际操作运用中此类冷却方式用水量大、需经常加水，同时存在降温速度慢、效率差、使用性能不稳定、冷却水对刹车鼓局部聚冷聚热，容易造成刹车鼓开裂，缩短刹车鼓使用寿命问题，还有冷却水喷洒到路面造成路面湿滑，给后续车辆行车造成安全隐患等缺点。淋水过程中靠驾驶员手动完成，由于冷却水喷向的是轮胎钢圈与刹车鼓的狭小位置空间上，如喷嘴支架稍有变形，冷却水则无法喷到刹车鼓上，以至于浪费了冷却水又无冷却效果。目前此种冷却方式需要驾驶员作不定期检查及调整，无安全监测设施，容易因为驾驶员的疏忽大意造成行车事故。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中不足，在满足汽车安全性制动的前提下，提供一种构造简单、操作简便、成本低廉、勿需经常加水、能给刹车鼓均匀恒定降温的汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置。 本实用新型的目的通过下述技术方案来实现：汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置包括轮轴、轮胎钢圈、刹车鼓、刹车片、刹车鼓的防尘罩、汽车大梁、散热风扇、蓄水箱、气压淋水箱、电源开关，其特征在于汽车各轮轴的轮胎钢圈与刹车鼓间隙处的轮胎钢圈内径上固定有圆筒式钢圈，圆筒式钢圈里端安装有柔性水袋，圆筒式钢圈外端的弧角上安装有环形阻水板，环形阻水板面上设有螺旋状凸起，环形阻水板上安装有环形引水板，刹车鼓的防尘罩上分别安装有喷水嘴、吸水泵、蓄水槽，吸水泵上连接有吸水管与蓄水槽相连，在蓄水槽上安装有蓄水槽水位传感器并通过信号线与控制器连接，在汽车大梁上安装有气压淋水箱，气压淋水箱上安装有气压淋水箱水位传感器通过信号线与控制器连接，气压淋水箱上连接有出水管连接至汽车制高点上安装的蓄水箱内，蓄水箱出水口由出水管与散热器入水口相连，蓄水箱内安装有浮球阀，蓄水箱上安装有蓄水箱水位传感器通过信号线与控制器连接，蓄水箱底端安装有可拆装的堵头，散热器的出水口经出水管连接至电磁阀，并通过三通连接至各个的喷水嘴上，汽车驾驶室操作面板上安装有多档电源开关通过导线与汽车电源连接，控制器通过导线分别与电源开关、电磁阀、风扇和水泵连接。所述的圆筒式钢圈利用V型压紧弹簧卡或C型弹簧卡固定在轮胎钢圈与刹车鼓间隙处的轮胎钢圈内径表面，在圆筒式钢圈里端对称周点上用磁铁或C型弹簧卡固定，圆筒式钢圈外径与轮胎钢圈内径表面相贴合。

所述环形阻水板的阻水高度不高于刹车鼓内径表面。

所述的蓄水槽采用软质不易破损、变形的橡胶或塑料制品制成的蓄水槽，蓄水槽底端安装有可拆装的堵头。

在气压淋水箱至汽车制高点上蓄水箱间连接的出水管上可增设一滤杯。

本实用新型的工作流程如下：

A、打开电源开关；

B、控制器判断是手动控制还是自动控制；

C、控制器按设定频率采集信号；

D、若步骤B选择手动控制，控制器开闭电磁阀（电磁阀为长开）、控制器通过水位传感器采集、判断水箱内的水位是否达到设定值，判断是否提示驾驶人系统故障或无冷却水；

E、若步骤B选择自动控制，控制器处于休眠状态，等待刹车信号输入；

F、若步骤E有刹车信号输入，控制器通过水位传感器采集判断水箱内的水位是否达到设定值；

G、若步骤F判断结果为是，控制器则开启电磁阀进入步骤H，判断结果为否，控制器休眠提示驾驶人系统故障或无冷却水；

H、步骤G以n秒为一工作周期，控制器通过水位传感器采集判断蓄水槽内的水位是否达到设定值，判断为是进入步骤I；

I、给吸水泵，电动风扇通电运转，步骤H运行中以最后一次刹车信号输入时间为周期起始时间，步骤H运行一工作周期后控制器进入休眠状态，并返回步骤E。

本实用新型与现有装置相比，具有如下优点：

1、不拆装、不改变汽车刹车系统，能实现对刹车鼓的全面自动循环冷却，实现冷却速度快、效率高、冷却均匀、冷却效果稳定，节约用水、勿需经常加水等优点，使刹车鼓不产生热衰退现象，达到最佳制动效果，延长刹车鼓使用寿命，避免冷却水喷洒到路面造成路面湿滑问题，杜绝安全隐患。

2、汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却系统（装置）的零部件大都为市场成熟产品及部件，构造简单、安装操作简便、成本低廉。

3、即使本实用新型的相关冷却设施遭到损毁，系统会对驾驶员作出警示，也能像现有的冷却装置对刹车鼓实现冷却。

4、本实用新型可灵活安装喷水嘴位置，不受冷却水喷向轮胎钢圈与刹车鼓的狭小位置空间限制，克服了由于喷嘴支架的稍有变形，冷却水无法喷到刹车鼓上以至于浪费冷却水又无冷却效果的尴尬局面，在汽车行驶过程中可实现系统损毁、缺水预警，自动运行及关闭；不会因为驾驶员的疏忽大意造成冷却水的浪费及安全事故。

5、当汽车车轮或刹车系统保养维修时，由于本实用新型结构简单，构造紧密，不增加汽车车轮或刹车系统保养维修难度。

6、本实用新型在散热器上可独立安装电动风扇或采用汽车发动机散热风扇为循环水降温。

附图说明

图1是本实用新型在汽车各驱动轴的安装结构示意图；

图2是本实用新型在汽车各驱动轴的安装结构前视图；

图3是本实用新型进、出水管散热器相互安装连接工作结构图；

图4是本实用新型蓄水箱结构图。

具体实施方式

本实用新型下面结合附图作进一步说明，但本实用新型保护不仅限于实施例中所涉及的内容。

实施例1，如图1至4所示，汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置包括轮轴、轮胎钢圈、刹车鼓、刹车片、刹车鼓的防尘罩、汽车大梁、散热风扇、蓄水箱、气压淋水箱、电源开关,其特征在于：轮胎(1)的钢圈（2）与刹车鼓（3）间隙处的轮胎钢圈内径上固定安装有圆筒式钢圈（4），车轴的轮胎钢圈（2）内用V型压紧弹簧卡（32）将圆筒式钢圈（4）外端固定在轮胎钢圈（2）内径表面，圆筒式钢圈（4）里端对称周点上用磁铁（33）或C型弹簧卡或其它紧固方式固定在轮胎钢圈（2）内径上，以达到优化安装空间和防损的目的，圆筒式钢圈（4）外端弧角上安装有环形阻水板（6），防止冷却水流进刹车鼓内，造成刹车片（21）湿滑影响刹车效果，环形阻水板（6）的阻水高度不高于刹车鼓（3）内径表面，环形阻水板上设有螺旋凸起，引导水进入柔性水袋(5)，环形阻水板（6）上安装有环形引水板（7），圆筒式钢圈（4）里端卡接或粘接安装有柔性水袋，柔性水袋的功能是封闭轮胎钢圈散热孔(13)。刹车鼓的防尘罩（8）上分别安装有喷水嘴（9），吸水泵（10），蓄水槽（11），所述的蓄水槽采用软质不易破损，变形的橡胶或塑料制品制成的蓄水槽，蓄水槽底端安装有可拆装的堵头（28）。在吸水泵（10）上连接有吸水管（31）与蓄水槽（11）相连，蓄水槽上安装有蓄水槽水位传感器（12）与控制器由信号线D连接，在汽车大梁上安装有气压淋水箱（14），气压淋水箱上安装有气压淋水箱水位传感器（15）与控制器由信号线C连接，气压淋水箱（14）上连接有出水管（16）经由滤杯（17）连接至汽车制高点上安装的蓄水箱（18）内，蓄水箱出水口由出水管（19）与散热器（20）入水口相连，在散热器（20）上可独立安装电动风扇，或采用汽车发动机散热风扇为循环水降温，蓄水箱内安装有浮球阀（22），在蓄水箱上安装有蓄水箱水位传感器（24）与控制器由信号线E连接，蓄水箱（18）底端安装有可拆装的堵头（25），可定期或不定期检查排放泥沙或杂质，散热器（20）的出水口经出水管（19）连接有电磁阀（26）并通过三通连接至各个车轴的喷水嘴（9）上，在汽车驾驶室操作面板上安装有多档电源开关通过导线与汽车电源连接，在驾驶室内安装有控制器，通过导线与电源开关相连、通过刹车信号线与刹车鼓相连，同时通过水位信号线C、D、E分别与各水位传感器相连，还通过电磁阀（26）电源线F、风扇电源线、水泵电源线分别与电磁阀、风扇和水泵连接。当设置为人工手动时，如果水箱内冷却水未达到设定值，传感器无信号输入，控制器（28）将提示驾驶人系统故障或无冷却水，蓄水箱（18）内的冷却水由于水位差，通过出水管（19）经过三通不断流向各个喷水嘴（9），由于蓄水箱内水位不断的下降，安装在蓄水箱（18）内的浮球阀（22）由于浮球（23）向下的重力实现自动开启/关闭，由于压力差气压淋水箱（14）内的冷却水通过出水管（16）经过滤杯（17）流进蓄水箱（18）内，实现冷却水自动补给。由于喷水嘴（9）内冷却水不断的喷向刹车鼓，水将流到圆筒式钢圈（4）上，由于环形阻水板（6）的阻挡水将流向柔性水袋（5）一端，由于水的浮力和张力托起柔性水袋（5）与刹车鼓（3）表面接触封闭形成锁水圈再因与环形阻水板（6）的共同作用下形成水腔（27），汽车行进时由于车轴的旋转，水腔（27）将依附刹车鼓（4）表面作360度运动达到冷却刹车鼓（4）及相邻附属设施的目的。如果水箱内冷却水由于自然损耗及其他原因未达到水位传感器设定值无信号输入时，控制器将提示驾驶人系统故障或无冷却水。

当自动控制时，控制器实时采集刹车信号，通过信号线C采集水位传感器（15），信号线D采集水位传感器（24）信号判断是否达到设定值，控制器通过电源线F开启电磁阀（26）。系统的循环周期为n秒，当控制器自动运行开启电磁阀x秒后，由于喷水嘴（9）冷却水不断的喷出，圆筒式钢圈（4）内形成的水腔（27）会漫过环形阻水板（6）经由环形引水板（7）流入蓄水槽（11）中。控制器通过信号线D采集蓄水槽（11）上的水位传感器（12）信号,当蓄水槽（11）内循环水达到设定值时，控制器给吸水泵（10）电动风扇通电运转，将蓄水槽（11）内的循环水由吸水泵（10）经回水管（29）通过滤杯（30）抽回蓄水箱（18）中，电动风扇将对流经散热器（20）内的循环水实施风冷，如果水箱内冷却水由于自然损耗及其他原因未达到水位传感器设定值无信号输入时，控制器将提示驾驶人系统故障或无冷却水，系统休眠不运行。控制器的信号采集与逻辑判断不断重复、循环，使刹车鼓、冷却水的温度保持在最佳工作范围内，汽车安全又经济的行驶。

Claims (5)

1.一种汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置，包括轮轴、轮胎(1)钢圈（2）、刹车鼓（3）、刹车片（21）、刹车鼓的防尘罩（8）、汽车大梁、散热风扇、蓄水箱（18）、气压淋水箱（14）、电源开关，其特征在于汽车各轮轴的轮胎钢圈与刹车鼓间隙处的轮胎钢圈内径上固定有圆筒式钢圈（4），圆筒式钢圈里端安装有柔性水袋（5），圆筒式钢圈外端的弧角上安装有环形阻水板（6），环形阻水板面上设有螺旋状凸起，环形阻水板上安装有环形引水板（7），刹车鼓的防尘罩（8）上分别安装有喷水嘴（9）、吸水泵（10）、蓄水槽（11），吸水泵上连接有吸水管（31）与蓄水槽相连，蓄水槽上安装有蓄水槽水位传感器（12）并通过信号线D与控制器连接，在汽车大梁上安装有气压淋水箱（14），气压淋水箱上安装有气压淋水箱水位传感器（15）通过信号线C与控制器连接，气压淋水箱上连接有出水管（16）连接至汽车制高点上安装的蓄水箱（18）内，蓄水箱出水口由出水管（19）与散热器（20）入水口相连，蓄水箱内安装有浮球阀（22），蓄水箱上安装有蓄水箱水位传感器（24）通过信号线E与控制器连接，蓄水箱底端安装有可拆装的堵头（25），散热器的出水口经出水管（19）连接至电磁阀（26），并通过三通连接至各个的喷水嘴（9）上，汽车驾驶室操作面板上安装有多档电源开关通过导线与汽车电源连接，驾驶室内安装有控制器通过导线分别与电源开关、电磁阀、风扇和水泵连接。

2.根据权利要求1所述的汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置，其特征在于：所述的圆筒式钢圈（4）利用V型压紧弹簧卡或C型弹簧卡固定在轮胎钢圈与刹车鼓间隙处的轮胎钢圈内径表面，在圆筒式钢圈里端对称周点上用磁铁或C型弹簧卡固定，圆筒式钢圈外径与轮胎钢圈（2）内径表面相贴合。

3.根据权利要求1所述的汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置，其特征在于：所述环形阻水板（6）的阻水高度不得高于刹车鼓（3）内径表面。

4.根据权利要求1所述的汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置，其特征在于：所述的蓄水槽（11）采用软质不易破损，变形的橡胶或塑料制品制成的蓄水槽，蓄水槽底端安装有可拆装的堵头（28）。

5.根据权利要求1所述的汽车刹车鼓浸没式自动水循环冷却装置，其特征在于：所述的气压淋水箱至蓄水箱间连接的出水管上可增设一滤杯（17）。