CN217558835U - 一种制动冷却装置及车辆 - Google Patents

Abstract

为克服现有刹车盘散热冷却方面的不足，本实用新型提供了一种制动冷却装置及车辆，制动冷却装置包括制动盘、轮辋和冷却腔，所述制动盘与所述轮辋连接；所述冷却腔包括蒸发区和冷凝区，所述蒸发区设置于所述制动盘内，且所述蒸发区内填充有相变介质；所述冷凝区设置于所述轮辋内，所述蒸发区与所述冷凝区连通。本实用新型提供的制动冷却装置通过设置蒸发区和冷凝区形成冷却循环，降低刹车盘温度。

Description

一种制动冷却装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及刹车盘技术领域，具体涉及一种制动冷却装置及车辆。

背景技术

汽车制动器可以根据作用性质的不同分为鼓式制动与盘式制动两种方式，其中因为盘式制动可以结合ABS、ESP的功能优势实现较好的整车动态响应而成为目前乘用车的主流制动方式。无论鼓式制动与盘式制动，二者的根本原理都是通过制动器摩擦的方式将车辆的动能转化成制动器的内能，然后通过空气对流散热将制动器的内能耗散到大气中。对于盘式制动器，如果制动器散热结构设计不合理或者长坡频繁刹车等情况会造成制动盘和制动卡钳温度过高引起制动性能衰退导致刹车距离过长从而影响行车安全。因此，实现刹车盘的散热是亟待解决的问题。

实用新型内容

针对现有刹车盘在散热冷却方面的不足，本实用新型提供了一种制动冷却装置及车辆。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：

一方面，本实用新型提供了一种制动冷却装置，包括制动盘、轮辋和冷却腔，所述制动盘与所述轮辋连接；所述冷却腔包括蒸发区和冷凝区，所述蒸发区设置于所述制动盘内，且所述蒸发区内填充有相变介质；所述冷凝区设置于所述轮辋内，所述蒸发区与所述冷凝区连通。

可选的，所述制动冷却装置还包括制动钳总成，所述制动钳总成包括刹车片，所述刹车片与所述制动盘接触的区域形成摩擦面，所述摩擦面与所述蒸发区在所述制动盘上的投影重叠。

可选的，所述蒸发区包括环形段和第一弧形段，所述环形段与所述第一弧形段连通，所述环形段在所述制动盘上的投影与所述摩擦面重叠；所述第一弧形段与所述冷凝区连通。

可选的，所述冷凝区包括扇形段和第二弧形段，所述扇形段与所述第二弧形段连通，所述扇形段以所述轮辋的中心为圆心，所述第二弧形段与所述第一弧形段连通。

可选的，所述制动盘上设置有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部通过设置螺栓与所述轮辋连接；所述第二连接部连通所述蒸发区和所述冷凝区。

可选的，所述第二连接部为设置在所述制动盘上的开孔，所述开孔与所述蒸发区连通；

所述轮辋上设置有朝向所述制动盘的凸起，所述凸起设置于所述开孔内；所述凸起内设置有流道，且所述冷凝区通过所述流道与所述蒸发区连通。

可选的，所述凸起与所述开孔之间设置有密封圈。

可选的，所述轮辋上设置有注入口和用于密封所述注入口的密封盖，所述注入口与所述冷凝区连通；所述密封盖设置在所述注入口外周。

另一方面，本实用新型提供了一种车辆，包括如上所述的制动冷却装置。

本实用新型提供的制动冷却装置通过设置冷却腔对制动盘进行冷却，蒸发区位于制动盘内，冷凝区位于轮辋内，当车辆制动时，制动卡钳总成与制动盘摩擦产生热量使得制动盘和制动卡钳总成温度升高，制动盘内蒸发区中的相变介质吸受热后气化，通过吸收热量降低制动盘的温度，气态的相变介质膨胀至轮辋内的冷凝区内，冷凝区的温度低于蒸发区，使得气态的相变介质放热后变成液态相变介质重新流回蒸发区，相变介质在蒸发区内再次受热气化，形成冷却循环，对刹车盘进行持续性冷却，实现刹车盘的散热，降低了车辆使用过程中制动热衰退风险，进一步提高了车辆行驶安全性。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的制动冷却装置的截面示意图；

图2是图1中A处的局部放大图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、制动盘；11、第一连接部；12、第二连接部；13、开孔；

2、轮辋；21、凸起；22、流道；

3、制动钳总成；4、蒸发区；41、环形段；42、第一弧形段；

5、冷凝区；51、扇形段；52、第二弧形段；

6、密封圈；7、注入口；8、密封盖；9、轮胎。

具体实施方式

为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“上”、“下”、“内”、“外”等方位用词，仅以使用本实用新型的附图为基准，其并不是对本实用新型的具体限定。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1和图2所示，本实用新型一实施例提供了一种制动冷却装置，包括制动盘1、轮辋2、制动钳总成3和冷却腔，所述制动钳总成3设置于所述制动盘1上。所述制动盘1与所述轮辋2连接。所述冷却腔包括蒸发区4和冷凝区5，所述蒸发区4设置于所述制动盘1内，且所述蒸发区4内填充有相变介质，相变介质为制冷剂。所述冷凝区5设置于所述轮辋2内，所述蒸发区4与所述冷凝区5连通。具体地，轮辋2外周套设有轮胎9。

本实施例提供的制动冷却装置通过设置冷却腔对制动盘1进行冷却，蒸发区4位于制动盘1内，冷凝区5位于轮辋2内，当车辆制动时，制动卡钳总成与制动盘1摩擦产生热量使得制动盘1和制动卡钳总成温度升高，制动盘1内蒸发区4中的相变介质吸受热后气化，通过吸收热量降低制动盘1的温度，气态的相变介质膨胀至轮辋2内的冷凝区5内，冷凝区5的温度低于蒸发区4，使得气态的相变介质放热后变成液态相变介质重新流回蒸发区4，相变介质在蒸发区4内再次受热气化，形成冷却循环，对刹车盘进行持续性冷却，实现刹车盘的散热，降低了车辆使用过程中制动热衰退风险，进一步提高了车辆行驶安全性。

如图1和图2所示，在一实施例中，所述制动钳总成3包括刹车片，所述刹车片与所述制动盘1接触的区域形成摩擦面，所述摩擦面与所述蒸发区4在所述制动盘1上的投影重叠，便于蒸发区4内的相变介质吸收制动盘1的热量对制动盘1和制动钳总成3进行降温。

如图1所示，在一实施例中，所述蒸发区4包括环形段41和第一弧形段42，所述环形段41与所述第一弧形段42连通，所述环形段41在所述制动盘1上的投影与所述摩擦面重叠。所述第一弧形段42与所述冷凝区5连通。车辆行驶时，相变介质因离心力位于环形段41远离第一弧形段42的一端。

如图1所示，在一实施例中，所述冷凝区5包括扇形段51和第二弧形段52，所述扇形段51与所述第二弧形段52连通，所述扇形段51以所述轮辋2的中心为圆心，所述第二弧形段52与所述第一弧形段42连通。通过设置扇形段51增加相变介质在冷凝区5的冷凝范围，加快相变介质的冷凝速度。

如图1所示，在一实施例中，所述制动盘1上设置有第一连接部11和第二连接部12，所述第一连接部11通过设置螺栓与所述轮辋2连接。所述第二连接部12连通所述蒸发区4和所述冷凝区5。

如图1和图2所示，在一实施例中，所述第二连接部12为设置在所述制动盘1上的开孔13，所述开孔13与所述蒸发区4连通。

所述轮辋2上设置有朝向所述制动盘1的凸起21，所述凸起21设置于所述开孔13内。所述凸起21内设置有流道22，且所述冷凝区5通过所述流道22与所述蒸发区4连通。

如图2所示，在一实施例中，所述凸起21与所述开孔13之间设置有密封圈6，避免相变介质的泄露。

如图2所示，在一实施例中，所述轮辋2上设置有注入口7和用于密封所述注入口7的密封盖8，所述注入口7与所述冷凝区5连通。所述密封盖8设置在所述注入口7外周。

本实用新型的另一实施例还提供了一种车辆，包括如上任一实施例所述的制动冷却装置。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种制动冷却装置，其特征在于，包括制动盘、轮辋和冷却腔，所述制动盘与所述轮辋连接,所述冷却腔包括蒸发区和冷凝区，所述蒸发区设置于所述制动盘内，且所述蒸发区内填充有相变介质；所述冷凝区设置于所述轮辋内，所述蒸发区与所述冷凝区连通。

2.根据权利要求1所述的制动冷却装置，其特征在于，还包括制动钳总成，所述制动钳总成包括刹车片，所述刹车片与所述制动盘接触的区域形成摩擦面，所述摩擦面与所述蒸发区在所述制动盘上的投影重叠。

3.根据权利要求2所述的制动冷却装置，其特征在于，所述蒸发区包括环形段和第一弧形段，所述环形段与所述第一弧形段连通，所述环形段在所述制动盘上的投影与所述摩擦面重叠；所述第一弧形段与所述冷凝区连通。

4.根据权利要求3所述的制动冷却装置，其特征在于，所述冷凝区包括扇形段和第二弧形段，所述扇形段与所述第二弧形段连通，所述扇形段以所述轮辋的中心为圆心，所述第二弧形段与所述第一弧形段连通。

5.根据权利要求1所述的制动冷却装置，其特征在于，所述制动盘上设置有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部通过设置螺栓与所述轮辋连接；所述第二连接部连通所述蒸发区和所述冷凝区。

6.根据权利要求5所述的制动冷却装置，其特征在于，所述第二连接部为设置在所述制动盘上的开孔，所述开孔与所述蒸发区连通；

所述轮辋上设置有朝向所述制动盘的凸起，所述凸起设置于所述开孔内；所述凸起内设置有流道，且所述冷凝区通过所述流道与所述蒸发区连通。

7.根据权利要求6所述的制动冷却装置，其特征在于，所述凸起与所述开孔之间设置有密封圈。

8.根据权利要求1所述的制动冷却装置，其特征在于，所述轮辋上设置有注入口和用于密封所述注入口的密封盖，所述注入口与所述冷凝区连通；所述密封盖设置在所述注入口外周。

9.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1～8任意一项所述的制动冷却装置。

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