CN220060329U - 铝铁复合制动盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种铝铁复合制动盘，包括铝合金制动盘本体和铸铁工作环体，铝合金制动盘本体与铸铁工作环体铸造成一体，铝合金制动盘本体包括一体设置的环形盘体部、中间连接筒部和法兰盘部，铸铁工作环体包括两个相对设置的刹车环体，两个刹车环体之间通过多个支撑连接柱连接固定，环形盘体部位于两个刹车环体之间，多个支撑连接柱穿过并连接环形盘体部。本实用新型的铝铁复合制动盘在满足耐磨性和散热性能的基础上大大降低了整体的重量，实现了铝铁复合制动盘的轻量化，从而降低了油耗，满足了商用车对轻量化的潜在需求。

Description

铝铁复合制动盘

技术领域

本实用新型属于汽车轮端总成技术领域，尤其涉及一种铝铁复合制动盘。

背景技术

汽车已成为现代人类活动不可或缺的重要工具,尤其是在物流高速发展的当下，市场对商用车的需求越来越大。而制动系统又是汽车的重要组成之一，关系着行车安全和人员的生命安全。制动盘作为汽车制动系统的关键件，其质量高低、性能好坏，不仅决定着汽车制动系统的优劣，也决定了汽车的安全和人员的生命保障。

制动器在制动系统中用以产生阻碍车辆运动或运动趋势，制动盘是盘式制动器摩擦副中的旋转元件，其形状是以两端面工作的金属圆盘。除应具有作为构件所需要的强度和刚度及耐磨性外，还应有尽可能高而稳定的摩擦系数，以及优秀的散热性和热容量等。传统制动盘多是采用灰铸铁材质制成的一体结构，在既定边界下重量较大，且受热膨胀、变形较大，难以满足商用车对轻量化的潜在需求。

虽然铸铁具有良好的机械性能，是目前制动盘的主要材料，但是目前市场上现有的汽车制动盘是由单一的铸铁材料制成，单一铸铁材料制成的制动盘与整个制动器总成的频率相差不大，易出现汽车刹车抖动、异响。因为材料热容性和导热性不良会出现热疲劳等缺陷。在汽车频繁制动的条件下，还可能出现盘体开裂的情况。铝合金作为一种目前轻量化汽车零部件替代材料，具有良好的热容和导热性能，但是因其耐磨性问题，难以直接进行制动盘材料的替换。

因此，目前市场上亟需一种耐磨性能好、重量轻、散热性能好的制动盘。

实用新型内容

为克服上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种铝铁复合制动盘，具有耐磨性能好、重量轻和散热性能好的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案:

一种铝铁复合制动盘，其特征在于：

包括铝合金制动盘本体和铸铁工作环体，所述铝合金制动盘本体与所述铸铁工作环体铸造成一体，

所述铝合金制动盘本体包括一体设置的环形盘体部、中间连接筒部和法兰盘部，所述铸铁工作环体包括两个相对设置的刹车环体，两个所述刹车环体之间通过多个支撑连接柱连接固定，所述环形盘体部位于两个所述刹车环体之间，多个所述支撑连接柱穿过并连接所述环形盘体部。

优选的，所述环形盘体部包括第一辅助盘体和第二辅助盘体，所述第一辅助盘体与所述第二辅助盘体之间通过多个连接加强筋固定连接，所述中间连接筒部连接所述第一辅助盘体。

优选的，相邻的所述连接加强筋之间、相邻的所述支撑连接柱之间、以及相邻的所述加强筋和所述支撑连接柱之间的空间分别形成散热通道。

优选的，多个所述连接加强筋绕所述铝铁复合制动盘的盘心圆形阵列设置。

优选的，设两个所述刹车环体分别为第一刹车环体和第二刹车环体，多个所述支撑连接柱绕所述铝铁复合制动盘的盘心环形阵列设置，多个所述支撑连接柱穿过并连接所述第一辅助盘体和所述第二辅助盘体，所述支撑连接柱的两端分别固定连接所述第一刹车环体和所述第二刹车环体。

优选的，多个所述支撑连接柱分别沿内外两个同心圆阵列，分别为第一圈支撑连接柱和第二圈支撑连接柱。

优选的，所述连接加强筋阵列的位置位于所述第一圈支撑连接柱和所述第二圈支撑连接柱之间。

优选的，所述支撑连接柱与所述环形盘体部连接的两端分别设辅助散热块，所述辅助散热块沿所述环形盘体部的径向方向延伸凸出。

采用了上述技术方案后，本实用新型的有益效果是：

本实用新型的铝铁复合制动盘其铝合金制动盘本体与铸铁工作环体铸造成一体，由于铝合金制动盘本体占据铝铁复合制动盘的绝大部分部位，铝合金密度低于铸铁密度并且其导热性优于铸铁，因此，铝合金制动盘本体比传统的铸铁制动盘质量要轻，且散热性好，因此铝铁复合制动盘总体质量轻且散热性好。

由于铸铁工作环体包括两个相对设置的刹车环体，两个刹车环体之间通过多个支撑连接柱连接固定，环形盘体部位于两个刹车环体之间，多个支撑连接柱穿过并连接环形盘体部。因此，上述的两个刹车环体是与刹车片接触的工作部件，铸铁工作环体的两个外端面作为刹车工作面，即与刹车片接触的工作环面仍为铸铁材质，因此，铝铁复合制动盘在减轻重量的同时其摩擦性能和耐磨性没有下降。

加上，铸铁工作环体与铝合金制动盘本体是通过铸造复合成一体的，使得两者结合紧密，不易脱开，并且由于支撑连接柱是铸铁材质，而环形盘体部是铝合金材质，采用铸铁支撑连接柱穿过并连接铝合金环形盘体部的结构，增强了铝铁复合制动盘的盘体部的防剪切力。

综上所述，本实用新型的铝铁复合制动盘在保证了摩擦性能和耐磨性不会下降的同时，提升了散热性能，增强了防剪切力，延长了使用寿命，大幅度地减轻了制动盘重量。

附图说明

图1是本实用新型铝铁复合制动盘的立体视图；

图2是本实用新型铝铁复合制动盘的第一视角的立体视图去除部分的示意图；

图3是本实用新型铝铁复合制动盘的剖视示意图；

图4是本实用新型铝铁复合制动盘的第二视角的立体视图去除部分的示意图；

图5是图4的分解结构示意图；

图中：1、铝合金制动盘本体；100、环形盘体部；101、第一辅助盘体；102、第二辅助盘体；103、中间连接筒部；104、法兰盘部；2、铸铁工作环体；201、第一刹车环体；202、第二刹车环体；3、支撑连接柱；301、辅助散热块；4、连接加强筋。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。

本实用新型公开了一些实施例，如图1至图5所示的铝铁复合制动盘，包括铝合金制动盘本体1和铸铁工作环体2，铝合金制动盘本体1与铸铁工作环体2铸造成一体，铝合金制动盘本体1包括一体设置的环形盘体部100、中间连接筒部103和法兰盘部104，铸铁工作环体2包括两个相对设置的刹车环体，两个刹车环体之间通过多个支撑连接柱3连接固定，环形盘体部100位于两个刹车环体之间，多个支撑连接柱3穿过并连接环形盘体部100。

如图3所示，铸铁工作环体2与铝合金制动盘本体1铸造成一体，由于铝合金制动盘本体1占据铝铁复合制动盘的绝大部分部位，铝合金密度低于铸铁密度，因此，铝合金制动盘本体1比传统的铸铁制动盘质量要轻，并且，由于铝合金的导热性优于铸铁，则散热性好，因此铝铁复合制动盘总体质量轻且散热性好。铸铁工作环体2的两个外端面作为刹车工作面，即与刹车片接触的工作环面仍为铸铁材质，因此，铝铁复合制动盘摩擦性能和耐磨性没有下降，进而本实用新型的铝铁复合制动盘具有耐磨性能好、散热性好和重量轻的优点。

通过浇铸将铸铁工作环体2与铝合金制动盘本体1铸造复合成一体，使得两者结合紧密，不易脱开。

由于两个刹车环体之间通过多个支撑连接柱3连接固定，环形盘体部100位于两个刹车环体之间，多个支撑连接柱3穿过并连接环形盘体部100。由于支撑连接柱3采用铸铁材质，而环形盘体部100的材质是铝合金，铸铁支撑连接柱3穿过并连接铝合金环形盘体部100，增强了铝铁复合制动盘的盘体部的防剪切力。

环形盘体部100包括第一辅助盘体101和第二辅助盘体102，第一辅助盘体101与第二辅助盘体102之间通过多个连接加强筋4固定连接，中间连接筒部103连接第一辅助盘体101。

如图4所示，相邻的连接加强筋4之间、相邻的支撑连接柱3之间、以及相邻的加强筋和支撑连接柱3之间的空间分别形成散热通道A。刹车时，刹车片和铝铁复合制动盘摩擦产生大量的摩擦热，循环的空气进出散热通道A能带走大部分的摩擦热，避免盘体发生变形。

在一些实施例中，如图4所示，多个连接加强筋4绕铝铁复合制动盘的盘心圆形阵列设置。设两个刹车环体分别为第一刹车环体201和第二刹车环体202，多个支撑连接柱3绕铝铁复合制动盘的盘心环形阵列设置，多个支撑连接柱3穿过并连接第一辅助盘体101和第二辅助盘体102，支撑连接柱3的两端分别固定连接第一刹车环体201和第二刹车环体202。

多个支撑连接柱3分别沿内外两个同心圆阵列，分别为第一圈支撑连接柱3a和第二圈支撑连接柱3b。连接加强筋4阵列的位置位于第一圈支撑连接柱3a和第二圈支撑连接柱3b之间。

在一些实施例中，如图2和图4所示，支撑连接柱3与环形盘体部100连接的两端分别设辅助散热块301，辅助散热块301沿环形盘体部100的径向方向延伸凸出。辅助散热块301使得散热面积增加，进而增强散热性能。散热性能的提高，可以避免制动盘盘体龟裂或变形，进而可以延长制动盘的使用寿命。

综上所述，本实用新型的铝铁复合制动盘在满足耐磨性和散热性能的基础上大大降低了整体的重量，实现了铝铁复合制动盘的轻量化，从而降低了油耗，满足了商用车对轻量化的潜在需求。

上面结合附图对本实用新型的技术方案作了详细说明，但本实用新型并不局限于上述实施例，本领域技术人员应当理解，在形式上和细节上对其作出的各种各样的改变均落在本实用新型权利要求书所限定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种铝铁复合制动盘，其特征在于：

包括铝合金制动盘本体和铸铁工作环体，所述铝合金制动盘本体与所述铸铁工作环体铸造成一体，

所述铝合金制动盘本体包括一体设置的环形盘体部、中间连接筒部和法兰盘部，所述铸铁工作环体包括两个相对设置的刹车环体，两个所述刹车环体之间通过多个支撑连接柱连接固定，所述环形盘体部位于两个所述刹车环体之间，多个所述支撑连接柱穿过并连接所述环形盘体部。

2.如权利要求1所述的铝铁复合制动盘，其特征在于，所述环形盘体部包括第一辅助盘体和第二辅助盘体，所述第一辅助盘体与所述第二辅助盘体之间通过多个连接加强筋固定连接，所述中间连接筒部连接所述第一辅助盘体。

3.如权利要求2所述的铝铁复合制动盘，其特征在于，相邻的所述连接加强筋之间、相邻的所述支撑连接柱之间、以及相邻的所述加强筋和所述支撑连接柱之间的空间分别形成散热通道。

4.如权利要求2所述的铝铁复合制动盘，其特征在于，多个所述连接加强筋绕所述铝铁复合制动盘的盘心圆形阵列设置。

5.如权利要求4所述的铝铁复合制动盘，其特征在于，设两个所述刹车环体分别为第一刹车环体和第二刹车环体，多个所述支撑连接柱绕所述铝铁复合制动盘的盘心环形阵列设置，多个所述支撑连接柱穿过并连接所述第一辅助盘体和所述第二辅助盘体，所述支撑连接柱的两端分别固定连接所述第一刹车环体和所述第二刹车环体。

6.如权利要求5所述的铝铁复合制动盘，其特征在于，多个所述支撑连接柱分别沿内外两个同心圆阵列，分别为第一圈支撑连接柱和第二圈支撑连接柱。

7.如权利要求6所述的铝铁复合制动盘，其特征在于，所述连接加强筋阵列的位置位于所述第一圈支撑连接柱和所述第二圈支撑连接柱之间。

8.如权利要求1～7中任意一项所述的铝铁复合制动盘，其特征在于，所述支撑连接柱与所述环形盘体部连接的两端分别设辅助散热块，所述辅助散热块沿所述环形盘体部的径向方向延伸凸出。