RU142967U1 - Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях - Google Patents

Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях Download PDF

Info

Publication number
RU142967U1
RU142967U1 RU2013143728/11U RU2013143728U RU142967U1 RU 142967 U1 RU142967 U1 RU 142967U1 RU 2013143728/11 U RU2013143728/11 U RU 2013143728/11U RU 2013143728 U RU2013143728 U RU 2013143728U RU 142967 U1 RU142967 U1 RU 142967U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brake
brake disk
channels
brake disc
blades
Prior art date
Application number
RU2013143728/11U
Other languages
English (en)
Inventor
Марек ГЕБАУЭР
Збинек ЛОРЕНЧУК
Original Assignee
Висока Школа Баньска - Техницка Универзита Острава
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Висока Школа Баньска - Техницка Универзита Острава filed Critical Висока Школа Баньска - Техницка Универзита Острава
Application granted granted Critical
Publication of RU142967U1 publication Critical patent/RU142967U1/ru

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D65/12Discs; Drums for disc brakes
    • F16D65/128Discs; Drums for disc brakes characterised by means for cooling
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/78Features relating to cooling
    • F16D65/84Features relating to cooling for disc brakes
    • F16D65/847Features relating to cooling for disc brakes with open cooling system, e.g. cooled by air
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D2055/0004Parts or details of disc brakes
    • F16D2055/0037Protective covers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D2065/13Parts or details of discs or drums
    • F16D2065/1304Structure
    • F16D2065/1316Structure radially segmented
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/02Braking members; Mounting thereof
    • F16D2065/13Parts or details of discs or drums
    • F16D2065/1304Structure
    • F16D2065/1328Structure internal cavities, e.g. cooling channels

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

1. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, предназначенный для установки как часть тормозной системы транспортных средств между колесным диском (19) и ступицей (12) колеса, причем тормозной диск выполнен с возможностью вращения и выполнен в виде тела (1) с двумя боковыми стенками (2, 3) кольцеобразной формы, между которыми расположена полость, содержащая систему основных лопаток (4) и межлопаточное пространство (5), обеспечивающее возможность прохода охлаждающего воздуха и проходящее от центральной части тормозного диска к его периферии, при этом центральная область тормозного диска сообщается с впускным каналом (6) для охлаждающего воздуха, который ведет в межлопаточное пространство (5), причем в самом тормозном диске создана система сквозных каналов (7), проходящих через тело (1) диска и выходящих одними своими концами в первую боковую стенку (2) и другими своими концами во вторую боковую стенку (3) тормозного диска, при этом упомянутые каналы (7) в общем количестве по меньшей мере двух штук проходят через основные лопатки (4) тормозного диска под углом к межлопаточному пространству (5), причем по меньшей мере часть тела (1) тормозного диска оборудована неподвижным покрывным элементом (8), содержащим систему дополнительных лопаток (9), которые расположены снаружи тормозного диска, при этом покрывной элемент (8) содержит опорную стенку (11), расположенную со стороны ступицы (12) колеса, периферийную стенку (13), расположенную на некотором расстоянии от периферийной части тела (1) тормозного диска, и два буртика (14, 15), из которых первый буртик (14) выступает из периферийной стенки (13), а второй

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ПОЛЕЗНАЯ МОДЕЛЬ
Данное техническое решение относится к конструкции тормозного диска с покрывным элементом, охлаждаемого в осевом и радиальном направлениях, особенно подходящего для автомобилей гонок формульного типа, гоночных и спортивных автомобилей, летательных аппаратов и другой техники, содержащей дисковые тормоза с крайне высокой необходимостью в охлаждении.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В тормозных системах транспортных средств и другой техники с вращающимися колесами в настоящее время широко используются тормозные диски (в американском варианте называемые также тормозными роторами), которые располагаются с задней стороны колесного диска, где они присоединяются к ступице колеса и согласуются с тормозными колодками. Во время торможения, интенсивное трение между тормозным диском и соответствующими фрикционными колодками создает значительное количество тепловой энергии, которая вызывает существенное увеличение температуры, особенно температуры тормозного диска. Чрезмерное увеличение температуры может вызывать серьезные неполадки тормозной системы, а также снижать безопасность эксплуатации транспортного средства или работы соответствующего оборудования. В частности, это может привести к искажению формы и даже искривлению тормозного диска, к пробою тормозного диска или его оплавлению. Устранение этих дефектов или их предотвращение связано с необходимостью замены тормозных дисков, тормозных колодок и т.д., что представляет значительные расходы, затраты времени и потребность во временном выводе оборудования из эксплуатации. В связи с этим, проблемам охлаждения тормозного диска уделяется значительное внимание.
Автомобили Формулы-1, гоночные автомобили, спортивные автомобили и самолеты представляют собой устройства, для которых эта проблема является особенно важной. Для этих типов транспортных средств рабочая температура при торможении на высокой скорости достигает 1000°C, и, таким образом, потребность в быстром и высококачественном охлаждении тормозных дисков крайне актуальна. Эти транспортные средства представляют собой специализированное оборудование, и в этом случае ремонт может быть выполнен только в специализированных и специально оборудованных мастерских, поэтому необходимо либо доехать до подходящего сервисного центра, либо транспортировать оборудование для ремонта на большие расстояния, что увеличивает стоимость и затраты времени для владельца или водителя этих транспортных средств. Перерывы в работе для этого случая весьма нежелательны, а потребность в надежности, даже при экстремальных нагрузках, особенно высока.
Охлаждение тормозных дисков обычно достигается посредством направленных потоков охлаждающего воздуха. Подача воздуха к диску производится через воздухозаборник, который содержит систему воздушных каналов, которые выходят в ступицу колеса. Ступица колеса содержит по меньшей мере один воздушный канал для прохода воздуха, который ведет в центр тормозного диска. Конструкция тормозных дисков выбирается так, чтобы обеспечивать возможность протекания охлаждающего воздуха через тело диска. Существующие тормозные диски не имеют каких-либо покрывных элементов, и поэтому охлаждающий воздух протекает через них непосредственно в пространство колесного диска, откуда он имеет свободный выход в окружающее пространство. Пропускаемость (проходимость) дисков для воздуха в настоящее время достигается посредством осевых (расположенных в осевом направлении) систем воздушных каналов, проходящих через цельное тело тормозного диска, либо посредством радиальных (расположенных в радиальном направлении) лопаток, созданных в полом диске, когда для прохода воздуха используется только пространство между этими лопатками. Радиальные лопатки являются прямыми или изогнутыми.
Упомянутый выше уровень техники кратко описан, например, в заявке CZ PV 2006-202 компании Skoda Auto a.s. В этой заявке предложено достигать внутреннего охлаждения тормозного диска посредством трех типов каналов, которые выполняются в являющемся в обратном случае цельном массиве диска в форме кольца, а именно, осевых каналов, радиальных каналов, и каналов в форме спирали, закрученной вокруг радиальной оси o. В этом случае тормозной диск принимает форму кольца, в виде кольцеобразного тела, находящегося между двумя цилиндрическими поверхностями, то есть между входной цилиндрической поверхностью и выходной цилиндрической поверхностью. Боковые стенки диска называют в данном случае боковыми фрикционными поверхностями. Входная цилиндрическая поверхность, выходная цилиндрическая поверхность, и боковые фрикционные поверхности ограничивают тело тормозного диска. Тормозной диск закрепляется в рабочем положении посредством буртика. Входная цилиндрическая поверхность и выходная цилиндрическая поверхность соединены осью o, вокруг которой закручена спираль, причем на этой спирали расположен центр тяжести поперечного сечения радиального охлаждающего канала. Осевые каналы соединены с радиальными каналами посредством упомянутой спирали. Недостаток этого решения состоит в упомянутом выше взаимном соединении всех типов каналов, поскольку это вызывает смешивание потоков охлаждающего воздуха, горячих с холодными, что значительно уменьшает эффективность охлаждения.
Конструкция известного лопаточного тормозного диска описана, например, в патенте CZ 140297. Этот тормозной диск выполнен в виде двух пластин, имеющих форму круговых колец, которые соединены посредством по существу радиальных ребер, формирующих лопатки, между которыми возможен проход охлаждающего воздуха в межлопаточное пространство. В данном случае имеется существенный недостаток, заключающийся в том, что упомянутая выше конструкция допускает только прямолинейный поток охлаждающего воздуха в радиальном направлении от оси вращения тормозного диска, что приводит к низкой эффективности охлаждения и необходимости подачи большого количества охлаждающего воздуха.
СУЩНОСТЬ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Упомянутые выше недостатки в значительной степени устранены в предложенной полезной модели.
Предложен тормозной диск с охлаждением и в осевом, и в радиальном направлении, оборудованный покрывным элементом, предназначенный, как часть тормозной системы, для использования в транспортных средствах с лопаточными дисковыми тормозами, в частности, для гоночных и спортивных автомобилей, включая автомобили для гонок формульного типа, а также для летательных аппаратов. В полезной модели значительно усовершенствован существующий тормозной диск, который предназначен для установки в области ступицы колеса автомобиля или других транспортных средств, такого типа, в котором тормозной диск выполнен в виде тела с двумя боковыми стенками кольцеобразной формы, между которыми расположена полость, содержащая систему лопаток, называемых в дальнейшем основными лопатками, и межлопаточное пространство. Основные лопатки выполнены, например, в виде лопастей прямой или изогнутой формы, эллиптической формы и т.д. Межлопаточное пространство, находящееся между лопатками, создает теплообменную поверхность и имеет форму и размеры, обеспечивающие возможность прохода охлаждающего воздуха. Это пространство проходит между смежными лопатками от центральной части тормозного диска к его периферии. К центральной области тормозного диска подходит впускной канал для охлаждающего воздуха, который выходит в межлопаточное пространство. Сущность нового решения состоит в том, что в самом тормозном диске упомянутого выше типа создан по меньшей мере один сквозной канал, проходящий через тело диска и выходящий одним своим концом в одну боковую стенку, а другим своим концом - во вторую боковую стенку тормозного диска, причем упомянутый канал проходит по меньшей мере через одну основную лопатку тормозного диска под углом к межлопаточному пространству. Особенность нового решения состоит в том, что одновременно с этим, по меньшей мере часть тела тормозного диска оборудована неподвижным покрывным элементом, содержащим систему дополнительных лопаток, причем упомянутые дополнительные лопатки установлены внутри покрывного элемента в пространстве, расположенном по периферии тела тормозного диска.
Тормозной диск предпочтительно имеет систему сквозных каналов, выполненных внутри него, причем общее количество этих каналов равно по меньшей мере двум и проходят они по меньшей мере через одну основную лопатку тормозного диска.
Предпочтительным альтернативным вариантом предложенному решению является расположение каналов во всех основных лопатках, в предельном случае в количестве по меньшей мере одного канала в каждой основной лопатке тормозного диска. Однако намного более предпочтительно, чтобы каждая основная лопатка включала в себя большее количество каналов, как описано более подробно далее.
Другим предельным альтернативным вариантом предложенному решению является расположение каналов только в одной основной лопатке, но в количестве двух или более штук. Предпочтительно, чтобы каналы располагались в большем числе лопаток или во всех основных лопатках, в количестве по меньшей мере двух каналов по меньшей мере в одной основной лопатке тормозного диска.
Каналы, которые имеются в основной лопатке в количестве двух или более, располагаются в основной лопатке предпочтительно в ряд или рядами. В сечении, проходящем через основную лопатку, отверстия этих каналов расположены по меньшей мере в одном ряду, проходящем в направлении от центра тормозного диска к его периферии, причем внутренний диаметр каналов предпочтительно увеличивается с увеличением расстояния от центра тормозного диска.
В оптимальной конструкции согласно предложенному решению каналы выполнены во всех основных лопатках тормозного диска, всегда по меньшей мере в один ряд, в котором каналы предпочтительно имеют диаметр, увеличивающийся с увеличением расстояния от центра тормозного диска. В каждом ряду имеется от 2 до 105 каналов.
Число дополнительных лопаток, расположенных в покрывном элементе, предпочтительно, по меньшей мере, равно числу основных лопаток в тормозном диске, или более.
Дополнительные лопатки предпочтительно оборудованы поверхностями динамического воздействия, которые направлены против направления потока охлаждающего воздуха из межлопаточного пространства.
Все лопатки, т.е. как основные лопатки, так и дополнительные лопатки, предпочтительно изогнуты, причем изгиб дополнительных лопаток предпочтительно ориентирован в направлении, противоположном направлению изгиба основных лопаток.
Покрывающий элемент содержит опорную стенку, расположенную предпочтительно со стороны ступицы колеса, периферийную стенку, расположенную на некотором расстоянии от периферийной части тела тормозного диска, и два буртика. Первый буртик выступает из периферийной стенки вокруг боковой стенки тормозного диска по направлению к боковой стороне тормозного диска, напротив той стороны, где расположена опорная стенка, а второй буртик выступает из конца опорной стенки в направлении другой боковой стенки тормозного диска, причем оба буртика находятся на некотором расстоянии напротив соответствующей боковой стенки тормозного диска.
Дополнительные лопатки установлены внутри покрывного элемента предпочтительно посредством крепления одного их бокового конца или обоих боковых концов к покрывному элементу, причем имеется по меньшей мере один основной зазор между каждой дополнительной лопаткой и периферийной стенкой покрывного элемента, и имеется по меньшей мере один дополнительный зазор между тормозным диском и опорной стенкой покрывного элемента.
Дополнительный зазор проходит рядом с тормозным диском, по меньшей мере от отверстия канала, расположенного наиболее далеко от центра тормозного диска, до отверстия канала, расположенного наиболее близко к центру тормозного диска, и сообщается с пространством основного зазора.
Пространство вокруг периферии тормозного диска предпочтительно сообщается с пространством в каналах посредством основных и дополнительных зазоров в покрывном элементе, тогда как пространство в каналах имеет выход через колесный диск в свободное окружающее пространство снаружи колеса.
Предложенная полезная модель подходит для тормозных систем с лопаточными дисковыми тормозами, в которых необходимость в охлаждении крайне высока, в частности для гоночных автомобилей, спортивных автомобилей и самолетов. Предложенное решение позволяет осуществлять охлаждение тормозных дисков одновременно в осевом и радиальном направлениях, что предотвращает возникновение чрезмерно высоких температур во время торможения. Это решение существенно улучшает охлаждение воздухом в тормозной системе. Это решение приводит к существенному повышению безопасности работы. Это решение обеспечивает возможность охлаждения других компонентов тормозной системы, таких как тормозные суппорты, тормозные колодки и т.д. Это решение приводит к меньшему износу материала, а также к сокращению количества материалов, временных и денежных затрат, требующихся для ремонта и обслуживания. Это сокращает необходимое количество и продолжительность перерывов на сервисное обслуживание и ограничивает количество периодических осмотров и ремонтов. Предложенное решение позволит осуществлять более эффективное торможение.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Полезная модель проиллюстрирована с использованием чертежей, на которых Фиг.1 изображает узел отдельного примерного тормозного диска с покрывным элементом на виде спереди на боковую сторону тормозного диска со снятой опорной стенкой покрывного элемента, Фиг.2 изображает этот узел в разрезе, Фиг.3 изображает вид в аксонометрии только тормозного диска согласно настоящей полезной модели, Фиг.4 изображает этот же тормозной диск в виде на одну его боковую сторону, Фиг.5 изображает этот тормозной диск в разрезе, Фиг.6 изображает вид в аксонометрии только примерного покрывного элемента согласно настоящей полезной модели, Фиг.7 изображает вид спереди внутренней стороны покрывного элемента в частичном сечении, с отсеченным первым буртиком, Фиг.8 изображает в увеличенном виде расположение дополнительной лопатки в покрывном элементе и сообщение основного зазора с дополнительным зазором, Фиг.9 изображает в разрезе колесо со ступицей, с тормозным диском и покрывным элементом согласно настоящей полезной модели, и Фиг.10 изображает тот же узел на виде в аксонометрии с частичным разрезом.
ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ
Примерным вариантом осуществления полезной модели в ее оптимальной конфигурации является тормозная система согласно Фиг.1-10.
Тормозной диск имеет тело 1, образованный двумя параллельными боковыми стенками 2, 3 кольцеобразной формы, между которыми расположена полость, содержащая систему основных лопаток 4 со свободным межлопаточным пространством 5. В этом конкретном примерном варианте осуществления тело 1 тормозного диска содержит внутри себя основные лопатки 4, выполненные из пластин в форме изогнутых лопастей, которые размещены радиально и расширяются в направлении от центра тела 1. Межлопаточное пространство 5 между основными лопатками 4 остается свободным и не разделяется внутри каркаса этого тормозного диска, чтобы обеспечивать возможность протекания охлаждающего воздуха. Межлопаточное пространство 5 проходит от центральной части тормозного диска к его периферии, где оно свободно выходит наружу. После установки тормозного диска в его рабочее положение, центральная область тормозного диска примыкает к впускному каналу 6 для охлаждающего воздуха, через который охлаждающий воздух подается в межлопаточное пространство 5. Тело 1 тормозного диска имеет выполненную внутри него систему сквозных каналов 7, которые расположены в основных лопатках 4 тормозного диска и выходят в боковые стенки 2, 3. Каждый канал 7 является сквозным, начинается в боковой стенке 2, проходит через всю основную лопатку 4 и заканчивается во второй боковой стенке 3 тормозного диска. Имеется несколько, в этом конкретном случае пять, каналов 7 в каждой основной лопатке 4, причем все эти каналы 7 выполнены под углом по направлению к межлопаточному пространству 5.
Часть тела 1 тормозного диска оборудована неподвижным покрывным элементом 8, содержащим систему дополнительных лопаток 9. Дополнительные лопатки 9 находятся внутри покрывного элемента 8, где они расположены с постоянным шагом вдоль внешней окружности вблизи тормозного диска.
Каналы 7 расположены в ряд в каждой основной лопатке 4. На фигурах чертежей, где показаны поперечные сечения основной лопатки 4, отчетливо видно, что отверстия, иллюстрирующие проход каналов 7, всегда располагаются все в один ряд, проходящий по кривой в направлении от центра к периферии тормозного диска, при этом каналы 7 имеют внутренний диаметр, увеличивающийся с увеличением расстояния от центра тормозного диска. С целью иллюстрации на фигурах чертежей показаны такие форма и размер каналов 7, которые можно отчетливо рассмотреть, однако достоверным на практике будет оптимальное количество в диапазоне от 2 до 105 каналов 7 в каждом ряду.
Каналы 7 показаны в самом очевидном и самом наглядном варианте, когда они имеют круглое поперечное сечение и являются прямыми и параллельными друг другу и оси тормозного диска, однако на практике могут использоваться каналы 7 с различной формой поперечного сечения и различной траекторией.
Количество дополнительных лопаток 9 в покрывном элементе 8 больше количества основных лопаток 4 в тормозном диске. Дополнительные лопатки 9 выполнены в форме изогнутых пластин, причем их поверхности 10 динамического воздействия направлены против направления потока охлаждающего воздуха из межлопаточного пространства 5.
Все лопатки 4, 9, т.е. основные лопатки 4 и дополнительные лопатки 9, имеют незначительный изгиб. Изгиб дополнительных лопаток 9 ориентирован противоположно изгибу основных лопаток 4, что приводит к достижению максимальной эффективности в предложенном техническом решении.
Покрывной элемент 8 с одной своей стороны содержит боковую сплошную опорную стенку 11, которая обеспечивает возможность установки покрывного элемента 8 на ступице 12 колеса. Со своей периферийной стороны покрывной элемент содержит периферийную стенку 13, проходящую на некотором расстоянии от периферийной части вокруг тела 1 тормозного диска. Другой важной частью покрывного элемента 8 являются два буртика 14, 15. Первый буртик 14 выступает из периферийной стенки 13 и проходит вокруг второй боковой стенки 3 тормозного диска к боковой стороне тормозного диска, напротив той стороне, где расположена опорная стенка 11. Второй буртик 15 выступает из конца опорной стенки 11 в направлении первой боковой стенки 2 тормозного диска, причем оба буртика находится на некотором расстоянии напротив соответствующей боковой стенки 2, 3 тормозного диска.
Дополнительные лопатки 9 установлены внутри покрывного элемента 8 путем крепления их боковых концов, при этом между каждой дополнительной лопаткой 9 и периферийной стенкой 13 покрывного элемента 8 имеется основной зазор 16. Дополнительный зазор 17 имеется между первой боковой стенкой 2 тормозного диска и опорной стенкой 13 покрывного элемента 8. Этот дополнительный зазор 17 проходит рядом с первой боковой стенкой 2 тормозного диска, по меньшей мере от отверстий самых широких каналов 7, расположенных наиболее далеко от центра тормозного диска, до отверстий самых узких каналов 7, расположенных наиболее близко к центру тормозного диска, и сообщается с пространством основного зазора 16. Это сообщение в данном конкретном случае достигается по принципу радиального компрессора посредством прохождения мимо экрана 18 потока, расположенного в покрывном элементе 8. Экран 18 потока выполнен в форме кольцевой секции с площадью поверхности в форме кольцевого сектора, и в нем установлены боковые концы дополнительных лопаток 9. Противоположные боковые концы дополнительных лопаток 9 установлены непосредственно в первом буртике 14 внутри покрывного элемента 8. Экран 18 потока как бы подвешен в пространстве внутри покрывного элемента 8, при этом он поддерживается в данном положении посредством дополнительных лопаток 9. Установка дополнительных лопаток 9 и сообщение пространства основного зазора 16 с пространством дополнительного зазора 17 можно отчетливо видеть на Фиг.2 и Фиг.8.
Пространство за пределами межлопаточного пространства 5 ограничено периферийной стенкой 13 покрывного элемента 8 в области вокруг периферии тела 1 тормозного диска. Это пространство предпочтительно сообщается с пространством в каналах 7 посредством основного зазора 16 и дополнительного зазора 17 в покрывном элементе 8, при этом пространство в каналах 7 имеет выход через колесный диск 19 в свободное окружающее пространство снаружи колеса транспортного средства.
Функционирование предложенного технического решения согласно данной полезной модели поясняется при помощи Фиг.9 и 10.
Тормозной диск с телом 1, оборудованный системой каналов 7 и покрывным элементом 8, установлен с задней стороны колесного диска 19. Покрывной элемент 8 установлен на ступице 12 колеса. В центральную область тормозного диска входит впускной канал 6 для охлаждающего воздуха, который ведет в межлопаточное пространство 5. Охлаждающий воздух, подаваемый по впускному каналу 6 в центр тормозного диска, протекает в межлопаточное пространство 5. Под действием центробежной силы, возникающей благодаря вращению тела 1 тормозного диска, охлаждающий воздух выбрасывается через межлопаточное пространство 5 в периферию тормозного диска. При этом появляется высокая кинетическая энергия, что приводит к повышению скорости и понижению давления потока воздуха в периферийной области тормозного диска. Воздух протекает между дополнительными лопатками, а оттуда через основные зазоры 16 - в дополнительные зазоры 17. Перед поступлением в дополнительные зазоры 17 воздух достигает низкой скорости и высокого давления. Воздух протекает из дополнительных зазоров 17 в каналы 7 и далее через колесный диск 19 наружу, в свободное окружающее пространство. Такая схема обеспечивает постоянный поток охлаждающего воздуха в тормозной системе во время движения тормозного диска.

Claims (9)

1. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, предназначенный для установки как часть тормозной системы транспортных средств между колесным диском (19) и ступицей (12) колеса, причем тормозной диск выполнен с возможностью вращения и выполнен в виде тела (1) с двумя боковыми стенками (2, 3) кольцеобразной формы, между которыми расположена полость, содержащая систему основных лопаток (4) и межлопаточное пространство (5), обеспечивающее возможность прохода охлаждающего воздуха и проходящее от центральной части тормозного диска к его периферии, при этом центральная область тормозного диска сообщается с впускным каналом (6) для охлаждающего воздуха, который ведет в межлопаточное пространство (5), причем в самом тормозном диске создана система сквозных каналов (7), проходящих через тело (1) диска и выходящих одними своими концами в первую боковую стенку (2) и другими своими концами во вторую боковую стенку (3) тормозного диска, при этом упомянутые каналы (7) в общем количестве по меньшей мере двух штук проходят через основные лопатки (4) тормозного диска под углом к межлопаточному пространству (5), причем по меньшей мере часть тела (1) тормозного диска оборудована неподвижным покрывным элементом (8), содержащим систему дополнительных лопаток (9), которые расположены снаружи тормозного диска, при этом покрывной элемент (8) содержит опорную стенку (11), расположенную со стороны ступицы (12) колеса, периферийную стенку (13), расположенную на некотором расстоянии от периферийной части тела (1) тормозного диска, и два буртика (14, 15), из которых первый буртик (14) выступает из периферийной стенки (13), а второй буртик (15) выступает из конца опорной стенки (11), причем оба буртика (14, 15) заканчиваются на некотором расстоянии напротив соответствующей боковой стенки (2, 3) тормозного диска, отличающийся тем, что дополнительные лопатки (9) установлены внутри покрывного элемента (8) посредством крепления по меньшей мере одного их бокового конца к покрывному элементу (8), причем имеется по меньшей мере один основной зазор (16) между каждой дополнительной лопаткой (9) и периферийной стенкой (13) покрывного элемента (8) и по меньшей мере один дополнительный зазор (17) между тормозным диском и опорной стенкой (11) покрывного элемента (8), при этом основные лопатки (4) и дополнительные лопатки (9) изогнуты, причем изгиб дополнительных лопаток (9) ориентирован в направлении, противоположном направлению изгиба основных лопаток (4), а упомянутые дополнительные лопатки (9) имеют поверхности (10) динамического воздействия, направленные против направления потока охлаждающего воздуха из межлопаточного пространства (5).
2. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, по п.1, отличающийся тем, что дополнительный зазор (17) проходит рядом с тормозным диском по меньшей мере от отверстия канала (7), расположенного наиболее далеко от центра тормозного диска, до отверстия канала (7), расположенного наиболее близко к центру тормозного диска, и соединен с пространством основного зазора (16).
3. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, по п.2, отличающийся тем, что пространство вокруг внешней периферии тела (1) тормозного диска сообщается с пространством в каналах (7) посредством основного зазора (16) и дополнительного зазора (17), причем пространство в каналах (7) имеет выход через колесный диск (19) в свободное окружающее пространство снаружи колеса.
4. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, по п.3, отличающийся тем, что каналы (7) расположены в основных лопатках (4) в количестве по меньшей мере одного канала (7) во всех основных лопатках (4) тормозного диска.
5. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, по п.3, отличающийся тем, что каналы (7) расположены по меньшей мере в одной основной лопатке (4) в количестве по меньшей мере двух каналов (7) в по меньшей мере одной основной лопатке (4) тормозного диска.
6. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, по п.5, отличающийся тем, что каналы (7) расположены по меньшей мере в одной основной лопатке (4) по меньшей мере в один ряд таким образом, что в сечении, проходящем через упомянутую основную лопатку (4), отверстия этих каналов (7) расположены в одном ряду, проходящем в направлении траектории основной лопатки (4) от центра тормозного диска к его периферии, причем внутренний диаметр каналов (7) увеличивается с увеличением расстояния от центра тормозного диска.
7. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, по п.6, отличающийся тем, что каналы (7) выполнены во всех основных лопатках (4) тормозного диска, всегда по меньшей мере в один ряд, в котором каналы имеют внутренний диаметр, увеличивающийся с увеличением расстояния от центра тормозного диска, при этом в каждом ряду имеется от 2 до 105 каналов (7).
8. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях по п.7, отличающийся тем, что число дополнительных лопаток (9) в покрывном элементе (8) по меньшей мере равно числу основных лопаток (4) в тормозном диске.
9. Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях, по пп.7 и 8, отличающийся тем, что первый буртик (14) покрывного элемента (8) проходит вокруг одной боковой стенки (3) тормозного диска к боковой стороне тормозного диска, напротив той стороны, где расположена опорная стенка (11), а второй буртик (15) проходит по направлению к другой боковой стенке (2) тормозного диска.
Figure 00000001
RU2013143728/11U 2010-07-19 2011-07-11 Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях RU142967U1 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ201022988U CZ22100U1 (cs) 2010-07-19 2010-07-19 Axiálne a radiálne chlazený brzdový kotouc s krytem
CZPUV2010-22988 2010-07-19
PCT/CZ2011/000068 WO2012010108A1 (en) 2010-07-19 2011-07-11 Axially and radially cooled brake disk with cover

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU142967U1 true RU142967U1 (ru) 2014-07-10

Family

ID=43927723

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013143728/11U RU142967U1 (ru) 2010-07-19 2011-07-11 Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях

Country Status (12)

Country Link
US (1) US9068612B2 (ru)
EP (1) EP2596264B1 (ru)
JP (1) JP5960694B2 (ru)
KR (1) KR101712443B1 (ru)
CZ (1) CZ22100U1 (ru)
DE (1) DE202011110625U1 (ru)
ES (1) ES2533829T3 (ru)
PL (1) PL2596264T3 (ru)
PT (1) PT2596264E (ru)
RU (1) RU142967U1 (ru)
SI (1) SI2596264T1 (ru)
WO (1) WO2012010108A1 (ru)

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CZ22100U1 (cs) * 2010-07-19 2011-04-21 Gebauer@Marek Axiálne a radiálne chlazený brzdový kotouc s krytem
CN103335039A (zh) * 2013-07-19 2013-10-02 中国重汽集团济南动力有限公司 一种前轮盘式制动器保护罩
DE102014213156B4 (de) * 2014-07-07 2016-09-01 Volkswagen Aktiengesellschaft Abschirmvorrichtung zumindest zum Abschirmen von wenigstens einzelnen Bauteilen eines Fahrzeuges gegen von einer Bremsscheibe des Fahrzeuges erzeugten Wärme
US9809209B2 (en) * 2015-08-28 2017-11-07 Jonathan Reed Motorcycle ABS sensor cover
US9856934B2 (en) 2015-12-22 2018-01-02 Mahindra N.A. Tech Center Surface ventilated disc brake rotor
USD789854S1 (en) 2015-12-22 2017-06-20 Mahindra N.A. Tech Center Disc brake rotor
US10631466B2 (en) * 2016-03-11 2020-04-28 Harbor Freight Tools Usa, Inc. Chipper shredder
KR101866046B1 (ko) 2016-08-22 2018-06-08 현대자동차주식회사 이중 냉각 구조를 갖는 브레이크 디스크
DE102016115996A1 (de) * 2016-08-29 2018-03-01 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Wellenbremsscheibe für ein Schienenfahrzeug
US10619689B2 (en) * 2016-12-12 2020-04-14 Westinghouse Air Brake Technologies Corporation Ventilated brake disc
DE102017008421A1 (de) * 2017-09-08 2019-03-14 Mann+Hummel Gmbh Bremsstaubpartikelfilter sowie Scheibenbremsenanordnung mit einem Bremsstaubpartikelfilter
USD852694S1 (en) * 2017-10-03 2019-07-02 Winhere Automotive, Inc. Brake disc
USD852695S1 (en) * 2017-10-03 2019-07-02 Winhere Automotive, Inc. Brake disc
DE102018215297A1 (de) * 2018-09-07 2020-03-12 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verbundbremsscheibe für eine Fahrzeug-Scheibenbremse
CN111173861B (zh) * 2018-11-12 2021-04-09 至兴精机股份有限公司 单片型碟盘
CN110081102B (zh) * 2019-04-13 2020-10-13 莱州双力机械有限公司 一种连环制动防抱死刹车盘
GB2590411A (en) * 2019-12-16 2021-06-30 Mat I P Ltd Brake disc, method of manufacturing the same, and an insert
CN110966326A (zh) * 2019-12-19 2020-04-07 山东科大机电科技股份有限公司 一种快速冷却制动盘
CN112092784A (zh) * 2020-08-11 2020-12-18 盐城工学院 一种机车线控制动系统及控制方法
CN114046324B (zh) * 2021-11-19 2024-05-28 广州市特耐得车轴有限公司 一种智能控制车轴温度控制装置及其控制方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5813237A (ja) * 1981-07-18 1983-01-25 Sadayuki Kotanino ベンチレ−テツドデイスクプレ−トの製造方法
JPS63190198U (ru) * 1987-05-22 1988-12-07
DE9309234U1 (de) * 1993-06-22 1994-11-10 Stahl Christian Bremsscheibe
DE9319056U1 (de) * 1993-12-11 1995-04-13 Stahl Christian Belüftete Bremsscheibe
JPH0972359A (ja) * 1995-08-31 1997-03-18 Aisin Takaoka Ltd ベンチレーテッドディスク
KR100264571B1 (ko) * 1995-12-28 2000-09-01 정몽규 자기 청정수단을 구비한 디스크 브레이크 장치
ES2206764T3 (es) * 1996-12-31 2004-05-16 Yvon Rancourt Conjunto de freno de disco mejorado.
US6155650A (en) * 1999-09-22 2000-12-05 Barger; Robert E. Anti-dust and cooling cover for brake assembly
US6578678B2 (en) * 2001-01-03 2003-06-17 Delphi Technologies, Inc. Splash shield with vanes for disc brake rotor cooling
DE10146573C1 (de) 2001-09-21 2003-06-18 Sgl Carbon Ag Innenbelüftete Bremsscheibe aus faserverstärkten keramischen Verbundwerkstoffen mit Durchgängen
SE523925C2 (sv) * 2002-02-20 2004-06-01 Volvo Lastvagnar Ab Skyddsanordning för skivbroms
JP4239159B2 (ja) * 2003-05-30 2009-03-18 スズキ株式会社 ディスクブレーキのダストカバー構造
US20070181390A1 (en) 2006-02-08 2007-08-09 Kevin Korm Air-cooled brake rotor system
CZ303320B6 (cs) 2006-03-27 2012-08-01 Škoda Auto a. s. Brzdový kotouc s vnitrním chlazením
US8191691B2 (en) * 2008-10-20 2012-06-05 Joseph Gelb Disc brake debris collection system
CZ22100U1 (cs) * 2010-07-19 2011-04-21 Gebauer@Marek Axiálne a radiálne chlazený brzdový kotouc s krytem

Also Published As

Publication number Publication date
KR101712443B1 (ko) 2017-03-22
EP2596264B1 (en) 2015-01-07
DE202011110625U1 (de) 2015-04-22
PT2596264E (pt) 2015-04-29
KR20140026232A (ko) 2014-03-05
US9068612B2 (en) 2015-06-30
JP5960694B2 (ja) 2016-08-02
JP2013534604A (ja) 2013-09-05
WO2012010108A4 (en) 2012-04-12
CZ22100U1 (cs) 2011-04-21
SI2596264T1 (sl) 2015-05-29
WO2012010108A1 (en) 2012-01-26
PL2596264T3 (pl) 2015-08-31
ES2533829T3 (es) 2015-04-15
US20130092486A1 (en) 2013-04-18
EP2596264A1 (en) 2013-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU142967U1 (ru) Тормозной диск с покрывным элементом, охлаждаемый в осевом и радиальном направлениях
RU2577159C2 (ru) Диск дискового тормоза
JP6173689B2 (ja) ベンチレーテッドブレーキディスク
JP5484443B2 (ja) ターボ機械の圧縮機からの空気を抽気する装置
CN201335114Y (zh) 轮装制动盘装置
KR102560089B1 (ko) 통기성 브레이크 디스크
US8499904B2 (en) Ventilated brake disc
US20070181390A1 (en) Air-cooled brake rotor system
CN201335113Y (zh) 轴装制动盘装置
JP2010526257A (ja) ベンチレーテッド型ブレーキディスク
RU2015118271A (ru) Барабан турбинного типа для барабанных тормозов
CN103967980A (zh) 具有强制散热筋的高速列车制动盘
JP2018533706A (ja) ディスクブレーキのキャリパー本体
CN107208722A (zh) 用于通风型盘式制动器的盘以及用于提高通风型盘式制动器的盘的效率的装置和方法
CN212717734U (zh) 一种高速列车快速散热的制动器刹车盘
TWI700206B (zh) 煞車碟盤
RU51690U1 (ru) Тормозной диск
EP0983451B1 (en) Brake disc assembly
US3942613A (en) Hydrodynamic brake, especially for motor vehicles
KR101921994B1 (ko) 자동차 브레이크용 디스크 로터
CZ306126B6 (cs) Brzdový kotouč s radiálním chlazením
CZ2007518A3 (cs) Brzdový kotouc s axiálním chlazením

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20200712