RU122720U1

RU122720U1 - BRAKE DISK

Info

Publication number: RU122720U1
Application number: RU2012117535/11U
Authority: RU
Inventors: Сергей Григорьевич Остапович
Original assignee: Сергей Григорьевич Остапович
Priority date: 2012-04-28
Filing date: 2012-04-28
Publication date: 2012-12-10

Abstract

1. Тормозной диск, включающий первую и вторую кольцевые секции, которые соединены лопастями и дополнительными лопастями, хорда профиля поперечного сечения каждой из которых короче хорды профиля лопасти, при этом дополнительные лопасти расположены между лопастями так, что их поверхности образуют с противолежащими поверхностями кольцевых секций криволинейные вентиляционные каналы, профиль поперечного сечения каждой лопасти имеет вогнутый и выпуклый участки, которые сопряжены со стороны оси центральным выпуклым участком, отличающийся тем, что вогнутый и выпуклый участки каждой лопасти сопряжены с противоположной стороны от оси на периферийной части выпуклым участком.2. Тормозной диск по п.1, отличающийся тем, что каждая кольцевая секция выполнена по меньшей мере с двумя сквозными аксиальными отверстиями, каждое из которых расположено между лопастью и дополнительной лопастью.3. Тормозной диск по п.2, отличающийся тем, что на поверхности каждой кольцевой секции с противоположной стороны от лопастей выполнены по меньшей мере две канавки с возможностью отвода частиц с центральной и периферийной частей.4. Тормозной диск по п.3, отличающийся тем, что на поверхности каждой кольцевой секции выполнены шесть канавок и шесть рядов по пять сквозных аксиальных отверстий, расположенных между упомянутыми канавками.5. Тормозной диск по п.4, отличающийся тем, что сквозные аксиальные отверстия каждого ряда расположены со сдвигом относительно сквозных аксиальных отверстий смежного ряда в радиальном направлении.6. Тормозной диск по п.4, отличающийся тем, что на каждой кольцевой секции каждый ряд отверстий расположен между ло�1. Brake disc, including the first and second annular sections, which are connected by blades and additional blades, the chord of the cross-sectional profile of each of which is shorter than the chord of the blade profile, while the additional blades are located between the blades so that their surfaces form curved surfaces with the opposite surfaces of the annular sections ventilation ducts, the cross-sectional profile of each blade has concave and convex sections, which are conjugated on the axis side by a central convex section, characterized in that the concave and convex sections of each blade are conjugated on the opposite side from the axis on the peripheral part with a convex section. 2. A brake disc according to claim 1, characterized in that each annular section is made with at least two through axial holes, each of which is located between the blade and the additional blade. The brake disc according to claim 2, characterized in that at least two grooves are made on the surface of each annular section on the opposite side from the blades with the possibility of removing particles from the central and peripheral parts. The brake disc according to claim 3, characterized in that on the surface of each annular section there are six grooves and six rows of five through axial holes located between said grooves. The brake disc according to claim 4, characterized in that the through axial holes of each row are offset relative to the through axial holes of the adjacent row in the radial direction. The brake disc according to claim 4, characterized in that on each annular section, each row of holes is located between the

Description

Полезная модель относится к транспортному, в частности к автомобильному машиностроению и может быть использована в случаях, когда необходимо обеспечить торможение вращающихся элементов, выполненных в виде дисков.The utility model relates to transport, in particular to automotive engineering and can be used in cases where it is necessary to provide braking of rotating elements made in the form of disks.

Известен тормозной диск, включающий первую и вторую кольцевые секции, которые соединены лопастями и дополнительными лопастями, хорда профиля поперечного сечения каждой из которых короче хорды профиля лопасти, при этом дополнительные лопасти расположены между лопастями так, что их поверхности образуют с противолежащими поверхностями кольцевых секций криволинейные вентиляционные каналы, профиль поперечного сечения каждой лопасти имеет вогнутый и выпуклый участки, которые сопряжены со стороны оси центральным выпуклым участком /http://skoda.autocentre.ua/ac/Service/Exploitation/111838.html/.A brake disk is known, including the first and second annular sections, which are connected by blades and additional blades, the chord of the cross-sectional profile of each of which is shorter than the chord of the blade profile, while the additional blades are located between the blades so that their surfaces form curved ventilation ducts with opposite surfaces of the ring sections channels, the cross-sectional profile of each blade has concave and convex sections, which are conjugated from the axis side by a central convex section / http: // skoda .autocentre.ua / ac / Service / Exploitation / 111838.html /.

Недостатком прототипа является подверженность тормозного диска короблению при перегреве вследствие использования радиально расположенных ребер, малая площадь поверхности которых ограничивает теплопередачу к потоку воздуха между ребрами в вентилирующих каналах.The disadvantage of the prototype is the susceptibility of the brake disc to warping during overheating due to the use of radially arranged fins, the small surface area of which limits the heat transfer to the air flow between the fins in the ventilation ducts.

Полезная модель направлена на решение задачи уменьшения коробления за счет увеличения поверхности теплопередачи при расположении ребер с наклоном в направлении периферии кольцевых секций.The utility model is aimed at solving the problem of reducing warpage by increasing the heat transfer surface when the ribs are located with an inclination in the direction of the periphery of the ring sections.

Задачей, на решение которой направлено настоящее техническое решение, является усовершенствование тормозного диска, обеспечивающее лучшее охлаждение тормозного диска при торможении.The task to which this technical solution is directed is to improve the brake disc, providing better cooling of the brake disc during braking.

Для решения задачи предложен тормозной диск, включающий первую и вторую кольцевые секции, которые соединены лопастями, поверхности которых образуют с противолежащими поверхностями кольцевых секций криволинейные вентиляционные каналы.To solve the problem, a brake disk is proposed, including the first and second annular sections, which are connected by blades, the surfaces of which form curved ventilation ducts with the opposite surfaces of the annular sections.

Тормозной диск снабжен дополнительными лопастями, хорда профиля поперечного сечения каждой из которых короче хорды профиля лопасти, при этом дополнительные лопасти расположены между лопастями.The brake disc is equipped with additional blades, the chord of the cross-sectional profile of each of which is shorter than the chord of the profile of the blade, with additional blades located between the blades.

Профиль поперечного сечения каждой лопасти имеет вогнутый и выпуклый участки, которые сопряжены с противоположной стороны от оси на периферийной части также выпуклым участком.The cross-sectional profile of each blade has concave and convex sections that are also convex on the opposite side of the axis on the peripheral part.

Каждая кольцевая секция выполнена по меньшей мере с двумя сквозными аксиальными отверстиями, каждое из которых расположено между лопастью и дополнительной лопастью.Each annular section is made with at least two through axial holes, each of which is located between the blade and the additional blade.

На поверхности каждой кольцевой секции с противоположной стороны от лопастей выполнены по меньшей мере две канавки с возможностью отвода частиц с центральной и периферийной частей.At least two grooves are made on the surface of each annular section on the opposite side of the blades with the possibility of removal of particles from the central and peripheral parts.

На поверхности каждой кольцевой секции выполнены шесть канавок и шесть рядов по пять сквозных аксиальных отверстий, расположенных между упомянутыми канавками.Six grooves and six rows of five through axial holes located between said grooves are made on the surface of each annular section.

Сквозные аксиальные отверстия каждого ряда расположены со сдвигом относительно сквозных аксиальных отверстий смежного ряда в радиальном направлении.The through axial holes of each row are offset relative to the through axial holes of the adjacent row in the radial direction.

На каждой кольцевой секции каждый ряд отверстий расположен между лопастью и дополнительной лопастью.On each annular section, each row of holes is located between the blade and the additional blade.

Каждая упомянутая канавка имеет прямую ось, которая расположена вне центральной оси кольцевых секций.Each said groove has a straight axis, which is located outside the central axis of the annular sections.

Проекция прямой оси каждой канавки пересекает центральный выпуклый участок соответствующей лопасти.The projection of the straight axis of each groove intersects the central convex portion of the corresponding blade.

Тормозной диск снабжен центральной кольцевой секцией и цилиндрической ступицей, которая соединена с одной стороны с центральной кольцевой секцией, а с другой стороны с первой или второй кольцевой секцией.The brake disc is provided with a central annular section and a cylindrical hub, which is connected on one side to the central annular section, and on the other hand to the first or second annular section.

Тормозной диск выполнен в виде моноблока методом литья из чугуна.The brake disc is made in the form of a monoblock by cast iron casting.

Полезная модель поясняется чертежами.The utility model is illustrated by drawings.

Фиг.1. Тормозной диск. Общий вид.Figure 1. Brake disk. General form.

Фиг.2. Сечение А-А на фиг.1.Figure 2. Section AA in figure 1.

Фиг.3. Вид слева на фиг.1.Figure 3. The left view in figure 1.

Фиг.4. Вид справа на фиг.1.Figure 4. The right view in figure 1.

Фиг.5. Вид в изометрии.Figure 5. Isometric view.

Тормозной диск включает (Фиг.1) первую кольцевую секцию 1, вторую кольцевую секцию 2, центральную кольцевую секцию 3, цилиндрическую ступицу 4, двенадцать лопастей 5 и двенадцать дополнительных лопастей 6.The brake disk includes (Fig. 1) a first annular section 1, a second annular section 2, a central annular section 3, a cylindrical hub 4, twelve blades 5 and twelve additional blades 6.

Центральная кольцевая секция 3 выполнена с отверстиями 7 для крепления на колесе автомобиля и периферийной частью соединена с одной стороной ступицы 4, которая с другой стороны соединена с центральной частью первой кольцевой секции 1.The central annular section 3 is made with holes 7 for mounting on a car wheel and the peripheral part is connected to one side of the hub 4, which on the other hand is connected to the central part of the first annular section 1.

Первая кольцевая секция 1, также как и вторая кольцевая секция 2, состоит из центральной и периферийной частей, противолежащие поверхности которых соединены лопастями 5 и дополнительными лопастями 6, расположенными между лопастей 5.The first annular section 1, as well as the second annular section 2, consists of a central and peripheral parts, the opposite surfaces of which are connected by blades 5 and additional blades 6 located between the blades 5.

Профиль поперечного сечения каждой лопасти 5 имеет (Фиг.2) вогнутый участок 8 и выпуклый участок 9, которые образованы дугами большого радиуса и сопряжены со стороны оси центральным выпуклым участком 10 и с противоположной стороны периферийным выпуклым участком 11, которые образованы дугами малого радиуса в проекции соответственно на центральную и периферийную части секций 1, 2.The cross-sectional profile of each blade 5 has (Fig. 2) a concave section 8 and a convex section 9, which are formed by arcs of large radius and are conjugated on the axis side by a central convex section 10 and on the opposite side by a peripheral convex section 11, which are formed by arcs of small radius in the projection respectively, on the Central and peripheral parts of sections 1, 2.

Профиль поперечного сечения каждой дополнительной лопасти 6 также имеет вогнутый участок 12 и выпуклый участок 13, которые образованы дугами большого радиуса и сопряжены со стороны оси центральным выпуклым участком 14 и с противоположной стороны периферийным выпуклым участком 15, которые образованы дугами малого радиуса в проекции соответственно на центральную и периферийную части секций 1, 2.The cross-sectional profile of each additional blade 6 also has a concave section 12 and a convex section 13, which are formed by arcs of large radius and are conjugated on the axis side by a central convex section 14 and on the opposite side by a peripheral convex section 15, which are formed by arcs of small radius in the projection respectively onto the central and the peripheral parts of sections 1, 2.

У каждой лопасти 5 дуга вогнутого участка 7 профиля выполнена большого радиуса с центром на окружности 16, которая пересекает центральный выпуклый участок 10 профиля. Дуга выпуклого участка 9 большого радиуса расположена с центром на окружности 16 концентрично дуге большого радиуса вогнутого участка 8.At each blade 5, the arc of the concave section 7 of the profile is made of a large radius with a center on a circle 16 that intersects the central convex section 10 of the profile. The arc of the convex section 9 of large radius is centered on a circle 16 concentrically to the arc of the large radius of the concave section 8.

Хорда профиля поперечного сечения каждой дополнительной лопасти 6 короче хорды профиля лопасти 5.The chord of the cross-sectional profile of each additional blade 6 is shorter than the chord of the profile of the blade 5.

Дуги малого радиуса периферийного выпуклого участка 11 лопасти 5 в проекции на периферийную часть секций 1, 2 вписаны в окружность 17, расположенную с зазором внутри окружности контура периферийную части секций 1, 2.Arcs of small radius of the peripheral convex section 11 of the blade 5 in the projection onto the peripheral part of sections 1, 2 are inscribed in a circle 17 located with a gap inside the circumference of the contour of the peripheral part of sections 1, 2.

Лопасти 5 и дополнительной лопасти 6 образуют криволинейные радиальные вентиляционные каналы 18 с увеличивающейся площадью поперечного сечения в направлении от центральной части к периферийной части секций 1, 2.The blades 5 and the additional blades 6 form a curved radial ventilation ducts 18 with an increasing cross-sectional area in the direction from the central part to the peripheral part of sections 1, 2.

На каждой кольцевой секции 1, 2 между соответствующими лопастями 5 и дополнительными лопастями 6 выполнены три нечетных ряда по пять сквозных аксиальных отверстий 19, которые расположены равномерно вдоль средней линии одних криволинейных радиальных вентиляционных каналов 18, и три четных ряда по пять сквозных аксиальных отверстий 20, которые расположены равномерно вдоль средней линии других криволинейных радиальных вентиляционных каналов 18.On each annular section 1, 2 between the respective blades 5 and additional blades 6 there are three odd rows of five through axial openings 19, which are evenly spaced along the midline of one curved radial ventilation ducts 18, and three even rows of five through axial openings 20, which are located evenly along the midline of other curved radial ventilation ducts 18.

Это позволяет увеличить теплопередачу от каждой кольцевой секции 1, 2 к потоками воздуха в вентиляционных каналах 18 и получить дополнительное охлаждение тормозного диска.This allows you to increase the heat transfer from each annular section 1, 2 to the air flows in the ventilation channels 18 and to obtain additional cooling of the brake disc.

Линии нечетных рядов сквозных аксиальных отверстий 19 смещены (Фиг.3) друг относительно друга на угол 120 градусов, а относительно линий сквозных аксиальных отверстий 20 нечетных рядов на угол 60 градусов.The lines of the odd rows of the through axial holes 19 are offset (Fig. 3) relative to each other by an angle of 120 degrees, and relative to the lines of the through axial holes of the 20 odd rows by an angle of 60 degrees.

Отверстия 19 нечетных рядов смещены в радиальном направлении относительно отверстий 20 четных рядов на половину шага.The holes 19 of the odd rows are offset in the radial direction relative to the holes 20 of the even rows by half a step.

Первая кольцевая секция 1 выполнена с противоположной стороны от вентиляционных каналов 18 с плоской кольцевой поверхностью фрикционного участка, имеющего шесть прямых канавок 21 для отвода пыли и воды с центральной и периферийной частей в воздух атмосферы.The first annular section 1 is made on the opposite side of the ventilation ducts 18 with a flat annular surface of the friction section having six straight grooves 21 for removing dust and water from the central and peripheral parts into the atmosphere air.

Вторая кольцевая секция 2 выполнена (Фиг.4) с противоположной стороны от вентиляционных каналов 18 с плоской кольцевой поверхностью фрикционного участка, имеющего шесть прямых канавок 22 для отвода частиц износа колодок с центральной и периферийной частей.The second annular section 2 is made (Figure 4) on the opposite side of the ventilation channels 18 with a flat annular surface of the friction section having six straight grooves 22 for removing wear particles from the central and peripheral parts.

Каждая прямая канавка 21, 22 расположена вне центральной оси кольцевых секций между соответствующими нечетным рядом отверстий 19 и четным рядом отверстий 20.Each straight groove 21, 22 is located outside the central axis of the annular sections between the corresponding odd row of holes 19 and the even row of holes 20.

Проекция прямой оси каждой канавки 20, 21 пересекает центральный выпуклый участок 9 соответствующей лопасти 5.The projection of the straight axis of each groove 20, 21 intersects the central convex section 9 of the corresponding blade 5.

Тормозной моноблочный диск работает следующим образом.Monoblock brake disc operates as follows.

При интенсивном торможении автомобиля вследствие воздействия тормозных колодок на плоские кольцевые поверхности фрикционных участков первая и вторая кольцевые секции 1, 2 тормозного диска нагреваются.With intensive braking of the car due to the impact of brake pads on the flat annular surfaces of the friction sections, the first and second annular sections 1, 2 of the brake disc are heated.

Воздух в вентиляционные каналы 18 забирается (Фиг.5) через сквозные аксиальные отверстия первой кольцевой секции 1, а также через центральное отверстие и сквозные аксиальные отверстия 19 второй кольцевой секции 2.Air is drawn into the ventilation ducts 18 (FIG. 5) through the through axial openings of the first annular section 1, as well as through the central hole and through axial openings 19 of the second annular section 2.

При вращении тормозного диска в вентиляционных каналах 18 создается турбулентный поток воздуха под действием струй воздуха через сквозные аксиальные отверстия 19, 20.When the brake disk rotates in the ventilation channels 18, a turbulent air flow is created under the action of air jets through the through axial holes 19, 20.

Claims

1. The brake disk, including the first and second annular sections, which are connected by blades and additional blades, the chord of the cross-sectional profile of each of which is shorter than the chord of the blade profile, while the additional blades are located between the blades so that their surfaces form curved surfaces with opposite surfaces of the ring sections ventilation ducts, the cross-sectional profile of each blade has concave and convex sections, which are conjugated on the axis side by a central convex section, characterized it that the convex and concave portions of each blade are associated with opposite sides of the axis at the periphery of the convex portion.

2. The brake disc according to claim 1, characterized in that each annular section is made with at least two through axial holes, each of which is located between the blade and the additional blade.

3. The brake disc according to claim 2, characterized in that at least two grooves are made on the surface of each annular section on the opposite side of the blades with the possibility of removal of particles from the central and peripheral parts.

4. The brake disc according to claim 3, characterized in that on the surface of each annular section there are six grooves and six rows of five through axial holes located between the said grooves.

5. The brake disc according to claim 4, characterized in that the through axial holes of each row are offset relative to the through axial holes of the adjacent row in the radial direction.

6. The brake disc according to claim 4, characterized in that on each annular section each row of holes is located between the blade and the additional blade.

7. The brake disc according to claim 4, characterized in that each said groove has a straight axis, which is located outside the central axis of the annular sections.

8. The brake disc according to claim 7, characterized in that the projection of the straight axis of each groove intersects the central convex portion of the corresponding blade.

9. The brake disc according to any one of claims 1 to 8, characterized in that it is provided with a central annular section and a cylindrical hub, which is connected on one side to the central annular section, and on the other hand to the first or second annular section.

10. The brake disc according to claim 9, characterized in that it is made in the form of a monoblock by cast iron casting.