[發明專利]預裂式制動鼓

有效

• 申請號: 201510016496.6
• 申請日: 2015-01-13
• 公開（公告）號: CN104595393B
• 公開（公告）日: 2018-05-04
• 發明（設計）人: 呂繼賢;蒲光明;朱世英;高世陽
• 申請（專利權）人: 山東浩信機械有限公司
• 主分類號: F16D65/10
• 分類號: F16D65/10
• 代理公司: 濰坊正信專利事務所37216
• 代理人: 石譽虎

技術領域

本發明屬于汽車制動系統技術領域，尤其涉及預裂式制動鼓。

背景技術

制動系統是汽車的重要組成系統之一，目前，在載重汽車領域中，應用較為廣泛的是采用傳統的整體鑄造鼓式制動器。

現階段，典型的鼓式制動器包括制動鼓和制動蹄片組成，制動蹄片能夠與制動鼓的內側面接觸。制動鼓在汽車行駛過程中處于轉動狀態，當需要剎車時，制動蹄片在制動力的作用下緊壓于制動鼓上，利用與制動鼓之間的摩擦阻力，從而使行駛的汽車減速或停車，以保證行車安全。

當汽車重載、高速行駛時，尤其是在下長坡或陡坡時，由于需要較大的制動力以及連續多次的制動以保證汽車處于可控狀態，使得制動鼓內壁溫度急劇升高，制動鼓的內外溫差加大，導致構成制動鼓材料的高溫力學性能急劇下降，疲勞強度降低。由于傳統的制動鼓材質為灰鑄鐵，灰鑄鐵具有強度低、脆性大的典型特性，為了減少這些特性所帶來的負面影響，制動鼓的壁厚必須做得很厚，以保證制動鼓具有較高的結構強度。但是制動鼓的壁厚越大，制動鼓制動時的內外溫差就越大，溫差加大引起的溫差應力加上材料的高溫力學性能惡化，同時，制動鼓制動時產生的膨脹應力得不到及時消除，進而導致制動鼓內壁由縱向微裂發展為龜裂，以致最后制動鼓開裂。因此，傳統的整體鑄造的制動鼓使用壽命比較短。

發明內容

本發明的目的在于提供一種預裂式制動鼓，實現及時消除膨脹應力，降低龜裂現象的發生，達到提高使用壽命的目的。

為解決上述技術問題，本發明的技術方案是：預裂式制動鼓，包括鑄造成型的制動鼓本體，所述制動鼓本體包括用于與車輪連接的安裝部和用于與制動蹄片配合的制動部，所述安裝部和所述制動部之間設有過渡連接部；

所述制動部上設有貫穿所述制動部壁厚的裂縫，所述裂縫自遠離所述過渡連接部的一端端部延伸至所述過渡連接部上；

所述裂縫環形陣列有若干個，所述過渡連接部上設有若干個通孔，所述通孔與所述裂縫一一對應設置并相互連通；

所述裂縫為沖壓成型的直線形裂縫，與所述裂縫對應位置的所述制動部和所述過渡連接部上鑄造成型有便于進行沖壓的工藝槽，所述工藝槽與所述通孔連通；或者所述裂縫為線切割成型的鋸齒形裂縫或波浪形裂縫；

所述制動部的外圍套裝有若干軸向排列并與所述制動部過盈配合的鋼箍；

所述鋼箍包括軸向排列的第一箍體，遠離所述過渡連接部一端的所述制動部上且位于相鄰兩所述第一箍體之間設有第二箍體；所述第一箍體的外圈上設有與所述第一箍體延伸方向一致的環形凹槽；

所述第一箍體的寬度大于所述第二箍體的寬度；所述第一箍體的外徑小于所述第二箍體的外徑。

其中，所述過渡連接部靠近所述制動部一端的外徑大于所述制動部的外徑，所述第一箍體頂靠在所述過渡連接部上。

其中，所述過渡連接部上環形陣列有若干加強筋。

采用了上述技術方案后，本發明的有益效果是：

由于制動部上設有自遠離過渡連接部一端的端部延伸至過渡連接部的裂縫，即：將制動鼓本體預裂開并形成一個彈性體，既改善了受力效果，又增強了緩阻沖擊力的特性；同時，制動鼓本體不再承受剎車漲緊力，僅承受旋轉摩擦剎車力；而且，與傳統結構的制動鼓相比，制動鼓本體(即：制動部)受熱及強大的漲緊力作用時，裂縫能及時消除了膨脹應力，制動鼓本體內表軸向龜裂現象大大降低，且龜裂不存在無限制生長條件；此外，通過裂縫對制動鼓本體在制動時所產生的熱應力傳導及釋放奠定了基礎。由于制動部的外圍過盈配合有的鋼箍，從而通過鋼箍承受主要的大載荷(即：剎車漲緊力)；同時，增強了該制動鼓的抗拉強度及抗變剛度，使受力和抗變變得更加合理。綜上所述，采用該制動鼓提高了結構強度和機械性能，有效延長了制動鼓的使用壽命，且散熱性好，使用安全性高。

由于通孔與裂縫相互連通，從而通過通孔進行分散作用在制動鼓本體開裂處的力矩，避免應力集中而損壞制動鼓本體。

由于裂縫為直線形裂縫，結構簡單，便于加工。

由于與裂縫對應位置的制動部和過渡連接部上鑄造成型有工藝槽，從而通過工藝槽便于進行沖壓裂縫，保證了沖壓精度和裂縫成型的直線性。

由于裂縫為鋸齒形裂縫，從而通過鋸齒形裂縫保證制動鼓本體裂開處具有良好的配合性。

由于鋼箍包括第一箍體和第二箍體，且第一箍體上設有環形凹槽，從而通過第一箍體大大提高了該結構制動鼓的散熱效果，同時與第二箍體配合提高了結構強度和承載能力。

由于第一箍體的寬度大于第二箍體的寬度，從而進一步提高了散熱效果；由于第一箍體的外徑小于第二箍體的外徑，從而進一步提高了結構強度和承載能力。