CN100380013C - 带有外侧通风孔的自通风盘式制动器制动盘 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种盘式制动器制动盘，该盘式制动器制动盘具有与环形的环共轴并支撑该环的中心毂，该环形成用于接合制动衬块的内侧刹车盘和外侧刹车盘；所述内侧刹车盘和外侧刹车盘以互相平行的、间隔开的结构通过重复六个支撑柱的簇而被支撑；所述簇中的每一簇限定在所述支撑柱之间形成的一对辐射状的空气流动通道；所述空气流动通道通过重叠成对的细长的三角形的中间支撑柱的边缘形成；所述辐射状的空气流由三角形或钟形的内部支撑柱协助，所述内部支撑柱设有弯曲的边缘，该弯曲的边缘起到进气口的作用，从而将空气通过通风装置吸入。

Description

带有外侧通风孔的自通风盘式制动器制动盘

技术领域

本发明涉及到制动器装置，更具体地说，本发明涉及一种用于车辆盘式制动器的改进的制动盘。

背景技术

现有的盘式制动器制动盘典型地包括：与周围的环共轴的中心毂或帽和用于与每侧的制动衬块摩擦接触的制动带。对于自通风盘式制动器，在每个制动盘上，有两个留有间隔的、互相平行的环和制动带，通过空气经过在环和制动带之间形成的通道向外辐射状流动冷却该环和制动带。这种空气流动很大程度上产生于制动盘的转动产生的离心力。采用现有技术的制动盘，冷却空气流典型地通过仅仅在制动盘一侧的帽周围的通风孔或口进入。然而，对于许多车辆，前轮组件和防溅板严重限制了或减少了空气的这种流动。其结果是剧烈刹车过程中温度过高，从而会引起膨胀，导致制动盘内出现裂纹和应力疲劳。

发明内容

根据本发明的一方面，一种盘式制动器制动盘，具有与周围环共轴的中心帽，周围环形成制动带，该制动带用于接合制动衬块，所述环以互相平行的、分隔开的结构通过重复六个支撑柱的簇而被支撑，通道形成在所述环之间，由此，使用制动盘时，随着制动盘旋转，通过围绕所述环的内周边形成的通风孔装置冷却空气被吸入，然后通过所述通道辐射状地向外流动，其中所述通风孔装置包括位于所述制动盘的外侧的入口通风孔，其中：所述支撑柱成簇排列，每个簇相对于制动盘的旋转方向对称，每个簇确定各自的一对通道，依照制动盘的旋转方向，冷却空气相等地通过所述一对通道中的一个或另一个，每个簇包括横截面为细长三角形的支撑柱，该支撑柱的边互相重叠，从而确定所述一对通道，并且所述盘式制动器制动盘还包括内部支撑柱，所述内部支撑柱的横断面是三角形的或钟形的，这样，该内部支撑柱的弯曲的边缘起到进气口的作用，从而将空气通过入口通风孔吸进。

因此，本发明的目的是改进前面提到的缺点，因此披露一种盘式制动器制动盘，该制动盘包括与周围环共轴的中心帽，周围环构成用于接合制动衬块的制动带，所述环以互相平行的、分隔开的结构支撑，通道形成在其间，在使用所述制动盘时，在制动盘转动时，冷却空气通过围绕所述环的内周边形成的通风孔装置吸入，然后通过所述通道向外辐射状流动，其中所述通风孔装置包括位于所述制动盘外侧的入口通风孔。

优选方式是，帽的侧面向外成锥形，并且在环邻近的区域形成深的隔热槽(heat dam)。

另外，进一步优选，环以所述分隔开的结构由排列成簇的支撑柱组支撑。

附图说明

现在将参考附图描述本发明当前优选的实施体，在附图中：

图1是从外侧观察的制动盘透视图；

图2是从相对的内侧观察的制动盘的透视图；

图3是沿图1中线A-A的制动盘的截面图，说明通风孔的优选形式；

图4是制动盘的外侧的正面图；

图5是说明优选的支撑柱横截面形状和排列的详细图。

具体实施方式

首先参考图1～图3，制动盘包括用来通过穿过孔1A的螺栓安装车轮的中心毂或帽1。在帽的周围，与帽共轴的是环2，在内侧和外侧该环形成用于与制动衬块(图中未给出)接合的制动带3。环2以分隔开的、互相平行的结构由支撑柱支撑，在支撑柱之间形成辐射状的通风通道，后面将更加详细的介绍。根据本发明，帽的侧面4以大约4°向外倾斜，如图3中最好地示出。帽的外周边通向深的隔热槽5中。为了减小震动，这种结构使辐板6与制动盘圆2的中心线2A紧密地对准，更好地确定制动盘的热变形点，同时也有助于空气流畅流动进入外侧的通风孔7。这些孔7收到不受前轮组件和防溅板阻碍的冷却空气流。为了沿着帽的倾斜侧面(见图3中的箭头A)拾取空气流，这些孔的形状优选为矩形的，并设置在隔热槽的外面(5A)里。为了最小化流动摩擦，通过平滑地并入支撑柱之间的通风通道，通风孔外侧壁7A优选具有大半径的表面(例如：半径约20mm)。通风孔8也如图2和图3所示，该通风孔8从制动盘内侧通入到通风通道内。这些通风孔8围绕圆环2的内周边分布。这些通风孔的孔壁由与轮廓相合的(contoured)入口角8A确定，与轮廓相合的入口角8A是由锥形的帽侧面4的内侧面形成的。通风孔相对的孔壁8B是由环2的内周边形成。它们也与轮廓相合，以光滑地通入到通风通道里。为了帮助空气辐射状地流入通风孔8内，与相对的角8A相比，孔壁8B优选从制动盘中心线2A伸出更远。

环之间的支撑柱的优选的排列如图4和图5所示。在本实施例中，支撑柱以重复如虚线9所示的六单元簇而排列。每个簇通过重叠的边缘10和支撑柱11的细长的三角形形状，依据旋转方向，确定位于环之间的向外的辐射状空气流动通道12。还具有内部支撑柱14，内部支撑柱14的横断面优选是三角形的或钟形的，这样，弯曲的边缘15可以起到进气口(air scoop)的作用，从而将空气通过通风孔8和9吸进。与这些支撑柱14交替的是细长的菱形的支撑柱16，支撑柱16在半径方向上是不对称的，这样最宽的点17向制动盘中心偏离。发现这种形状可以更好地使空气转向，从而更好地从通风孔将空气吸入通道内。

因为相对于两个相反的旋转方向，每一个支撑柱簇的布局优选为对称的，所以对于这个实施不需要专用的左、右制动盘。依旋转方向，空气流相等地通过通道12中任一个。

为了避免应力集中，支撑柱的底部优选成圆角18。为了防止开裂，在辐板上外侧的空气孔之间还形成加强的肋状物19。

因此，可以理解：本发明至少在所披露的实施例中包括了一种盘式制动盘新的改进形式。然而，很清楚地，所介绍的实例只是本发明当前的优选形式，可以进行许多种变体，这些变体对于本领域所属技术人员而言是显而易见的。例如，帽和制动带的设计，通风孔和支撑柱的形状和结构的设计，可以根据应用而改变。而且，尽管制动盘优选使用G220灰铸铁铸造，但是本发明可以延伸到使用其它任何适宜的材料。

Claims (7)

1.一种盘式制动器制动盘，具有与周围环共轴的中心帽，周围环形成制动带，该制动带用于接合制动衬块，所述环以互相平行的、分隔开的结构通过重复六个支撑柱的簇而被支撑，通道形成在所述环之间，由此，使用制动盘时，随着制动盘旋转，通过围绕所述环的内周边形成的通风孔装置冷却空气被吸入，然后通过所述通道辐射状地向外流动，其中所述通风孔装置包括位于所述制动盘的外侧的入口通风孔，

其中：

所述支撑柱成簇排列，每个簇相对于制动盘的旋转方向对称，

每个簇确定各自的一对通道，依照制动盘的旋转方向，冷却空气相等地通过所述一对通道中的一个或另一个，

每个簇包括横截面为细长三角形的支撑柱，该支撑柱的边互相重叠，从而确定所述一对通道，并且

所述盘式制动器制动盘还包括内部支撑柱，所述内部支撑柱的横断面是三角形的或钟形的，这样，该内部支撑柱的弯曲的边缘起到进气口的作用，从而将空气通过入口通风孔吸进。

2.如权利要求1所述的盘式制动器制动盘，其中：还具有帽侧面，该帽侧面向着所述帽的底部向外倾斜，该帽的外周边通向隔热槽中。

3.如权利要求2所述的盘式制动器制动盘，其中：用于位于外侧的所述入口通风孔的端孔位于所述隔热槽的外面中。

4.如权利要求3所述的盘式制动器制动盘，其中：通风孔装置进一步包括位于所述制动盘的内侧的入口通风孔。

5.如权利要求4中所述的盘式制动器制动盘，其中：用于位于制动盘内侧的所述入口通风孔的端孔位于所述环的内周边和由所述帽侧面内侧面形成的与轮廓相合的入口角之间。

6.如权利要求5所述的盘式制动器制动盘，其中：位于制动盘的内侧和外侧的入口通风孔通向所述环之间的所述通道内，由支撑柱确定所述通道。

7.如权利要求1所述的盘式制动器制动盘，其中：每个簇进一步包括横截面为细长的菱形的支撑柱，所述横截面为细长的菱形的支撑柱与三角形截面或钟形截面的支撑柱互相交替，所述横截面为细长的菱形的支撑柱用于使冷却空气转向，并从所述入口通风孔将冷却空气吸入所述通道内。

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