專利名稱：水冷式汽車制動(dòng)鼓的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于汽車制動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能夠有效消除汽車制動(dòng)器熱衰退現(xiàn)象的水冷式汽車制動(dòng)鼓。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的汽車制動(dòng)器工作時(shí)，摩擦所產(chǎn)生的熱量絕大部份傳給了制動(dòng)鼓，使其溫度升高，制動(dòng)鼓因熱膨脹而使制動(dòng)器間隙增大。為了減少溫升，應(yīng)當(dāng)使制動(dòng)鼓有較大的熱容量，因此，制動(dòng)鼓大都具有足夠大的質(zhì)量。雖然有些汽車的制動(dòng)鼓外表面還鑄造出若干筋片和增設(shè)加強(qiáng)箍，以增加散熱面積和剛度，但是汽車在比較長(zhǎng)的坡路行駛時(shí)，制動(dòng)鼓溫度持續(xù)升高是不可避免的。有的重型汽車和客車增加了噴射冷水到制動(dòng)鼓外圓周表面的降溫系統(tǒng)?？墒窃陔x心力作用下，旋轉(zhuǎn)著的制動(dòng)鼓鼓體把噴到其表面的冷卻水甩開(kāi)，車速越快被甩開(kāi)的冷卻水越多，能起到冷卻作用的冷卻水也就越少，冷卻效果自然也不夠理想。因此，即使設(shè)置了現(xiàn)有的噴淋冷卻系統(tǒng)的制動(dòng)器，熱衰退現(xiàn)象雖有減輕，但很難消除。此外，由于現(xiàn)有噴淋系統(tǒng)的水流呈線性分布，制動(dòng)鼓表面絕大部分依然處于高溫狀態(tài)，這種冷激式的冷卻方式對(duì)灰鑄鐵材質(zhì)的制動(dòng)鼓，易引起灰鑄鐵內(nèi)部片狀石墨與鐵素體之間出現(xiàn)裂紋。裂紋分布方向與冷卻水噴射方向相同，與制動(dòng)鼓的軸線平行。隨著汽車持續(xù)下坡，制動(dòng)鼓和摩擦片的溫度越來(lái)越高，摩擦片的導(dǎo)熱性很差，通過(guò)它傳到制動(dòng)蹄的熱量很少，而且難以向大氣散熱，因此，摩擦片工作表面的溫度會(huì)嚴(yán)重升高。摩擦片溫升過(guò)高導(dǎo)致摩擦系數(shù)大幅度下降，如果要保證處于下坡的汽車制動(dòng)力矩不降低，就必須相應(yīng)大幅度提高作用于摩擦片上的壓力。這時(shí)制動(dòng)器進(jìn)入了一個(gè)惡性循環(huán)工作狀態(tài)，制動(dòng)鼓鼓體內(nèi)圓周的工作表面承受著來(lái)自摩擦片的巨大壓力和冷激式冷卻的雙重作用，平行于軸線的裂紋迅速擴(kuò)大，甚至使制動(dòng)鼓鼓體開(kāi)裂；情況嚴(yán)重時(shí)還能燒毀摩擦片，導(dǎo)致摩擦片的耐磨性變壞而縮短使用壽命。制動(dòng)器發(fā)生熱衰退現(xiàn)象給行車安全造成了很大隱患。為此，本設(shè)計(jì)人研制開(kāi)發(fā)了一種能夠有效消除汽車制動(dòng)器熱衰退現(xiàn)象的水冷式汽車制動(dòng)鼓，很好地克服了現(xiàn)有技術(shù)的不足，試驗(yàn)證明應(yīng)用效果良好。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定可靠，能夠有效消除汽車制動(dòng)器熱衰退現(xiàn)象的水冷式汽車制動(dòng)鼓。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的包括制動(dòng)鼓和水套組件，制動(dòng)鼓外圓周上設(shè)有水套組件，水套組件中設(shè)有沿圓周均布且與軸線平行的筋片，相鄰筋片之間形成冷卻通道。
所述的筋片數(shù)量越多，散熱效果越好。在保證筋片機(jī)械強(qiáng)度的前提下，筋片數(shù)量應(yīng)盡可能多一些。同時(shí)為了確保制動(dòng)鼓的強(qiáng)度，其工作面內(nèi)圓周直徑以不大于410mm為宜。
由于本發(fā)明采用了制動(dòng)鼓外圓周表面設(shè)置筋片和在其外圓周增設(shè)冷卻水防逃逸水套組件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得制動(dòng)鼓筋片、冷卻水套、加強(qiáng)箍和防塵水套之間構(gòu)成了環(huán)狀分布的近百個(gè)水汽冷卻通道，保證了制動(dòng)鼓在制動(dòng)過(guò)程產(chǎn)生的熱量即時(shí)散發(fā)，防止溫度升高，從而有效消除熱衰退現(xiàn)象發(fā)生，保證行車安全，延長(zhǎng)制動(dòng)器的使用壽命。


下面結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，但它們不是對(duì)本發(fā)明的限定。
圖1為本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2為圖1之左視圖。
具體實(shí)施例方式
如圖1，圖2所示，本發(fā)明包括制動(dòng)鼓1和水套組件，其特征是制動(dòng)鼓1外圓周上設(shè)有水套組件，水套組件中設(shè)有沿圓周均布且與軸線平行的筋片5，相鄰筋片5之間形成冷卻通道6。
所述的水套組件包括冷卻水套2、防塵水套4和加強(qiáng)箍3。冷卻水套2、防塵水套4分別固接于加強(qiáng)箍3兩側(cè)，三者與水冷式制動(dòng)鼓1的筋片5外緣過(guò)盈配合。
所述的冷卻水套2、防塵水套4內(nèi)徑較加強(qiáng)箍3內(nèi)徑小1～3mm，以防止工作狀態(tài)下發(fā)生竄動(dòng)，確保工作可靠性。
所述的冷卻水套2、防塵水套4最小直徑處與制動(dòng)鼓1的外圓周之間留有4～7mm的圓環(huán)狀間隙。
所述的制動(dòng)鼓1的筋片5與冷卻水套2設(shè)有氣門(mén)咀預(yù)留空間7。
本發(fā)明的工作原理與工作過(guò)程其原理是通過(guò)現(xiàn)有的噴淋冷卻系統(tǒng)噴射冷卻水進(jìn)入水冷式制動(dòng)鼓冷卻通道內(nèi)，冷卻水不斷蒸發(fā)而吸收的汽化熱量，保持制動(dòng)鼓處于溫度較低的狀態(tài)，延長(zhǎng)了制動(dòng)鼓和摩擦片的使用壽命。當(dāng)汽車處于下坡初始階段時(shí)，冷卻水從防塵水套和制動(dòng)鼓之間的圓環(huán)狀間隙中噴入冷卻通道中，旋轉(zhuǎn)著的制動(dòng)鼓在離心力的作用下把冷卻水甩向靠近防塵水套，加強(qiáng)箍和冷卻水套內(nèi)圓周的水汽冷卻通道中。制動(dòng)摩擦產(chǎn)生的熱量先傳導(dǎo)在制動(dòng)鼓筋片、冷卻水套、加強(qiáng)箍和防塵水套上，然后傳導(dǎo)給冷卻通道內(nèi)的冷卻水，當(dāng)冷卻水被加熱到攝氏100度后不斷地蒸發(fā)成水蒸汽，水蒸汽從冷卻水套、防塵水套與水冷式制動(dòng)鼓之間的間隙中帶走大量的汽化熱量并散發(fā)到空氣中，此時(shí)制動(dòng)鼓進(jìn)入蒸發(fā)冷卻階段。由于持續(xù)不斷有新的冷卻水噴入，制動(dòng)鼓與摩擦片的溫度一起保持在比較低的溫度范圍內(nèi)。同時(shí)，不論其旋轉(zhuǎn)多快，制動(dòng)鼓與水套之間的冷卻水都不會(huì)在離心力作用下被甩出，有效地防止了冷卻水的逃逸；只有當(dāng)噴入的冷卻水?dāng)?shù)量大于冷卻水蒸發(fā)量時(shí)，才會(huì)有吸熱后的冷卻水和水蒸汽一起溢出，這樣就可達(dá)到最好的強(qiáng)制冷卻狀態(tài)。
本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。不僅可以有效消除汽車制動(dòng)器的熱衰退現(xiàn)象，防止制動(dòng)鼓龜裂，而且大大延長(zhǎng)了摩擦片及制動(dòng)鼓使用壽命，從而保證了行車安全。推廣實(shí)施本發(fā)明將取得良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。
權(quán)利要求
1.一種水冷式汽車制動(dòng)鼓，包括制動(dòng)鼓(1)和水套組件，其特征是制動(dòng)鼓(1)外圓周上設(shè)有水套組件，水套組件中設(shè)有沿圓周均布且與軸線平行的筋片(5)，相鄰筋片(5)之間形成冷卻通道(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的水冷式汽車制動(dòng)鼓，其特征是所述的水套組件包括冷卻水套(2)、加強(qiáng)箍(3)、防塵水套(4)；冷卻水套(2)、防塵水套(4)分別固接于加強(qiáng)箍(3)兩側(cè)，三者與筋片(5)外緣過(guò)盈配合。
3.如權(quán)利要求2所述的水冷式汽車制動(dòng)鼓，其特征是所述的冷卻水套、防塵水套(4)內(nèi)徑較加強(qiáng)箍(3)內(nèi)徑小1～3mm。
4.如權(quán)利要求2所述的水冷式汽車制動(dòng)鼓，其特征是冷卻水套(2)、防塵水套(4)最小直徑處與制動(dòng)鼓(1)外圓周之間留有4～7mm的圓環(huán)狀間隙。
5.如權(quán)利要求2所述的水冷式汽車制動(dòng)鼓，其特征是制動(dòng)鼓(1)的筋片(5)與冷卻水套(2)設(shè)有氣門(mén)咀預(yù)留空間(7)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種水冷式汽車制動(dòng)鼓，其包括制動(dòng)鼓(1)和水套組件，制動(dòng)鼓(1)外圓周上設(shè)有水套組件，水套組件中設(shè)有沿圓周均布且與軸線平行的筋片(5)，相鄰筋片(5)之間形成冷卻通道(6)。本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定可靠的特點(diǎn)。有效消除汽車制動(dòng)器的熱衰退現(xiàn)象，大大延長(zhǎng)摩擦片及制動(dòng)鼓使用壽命，保證行車安全。
文檔編號(hào)B60T5/00GK1948061SQ20061004872
公開(kāi)日2007年4月18日 申請(qǐng)日期2006年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月16日
發(fā)明者張春 申請(qǐng)人:張春