[發(fā)明專(zhuān)利]摩擦盤(pán)冷卻槽

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510315627.0
• 申請(qǐng)日: 2015-06-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105202081A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 斯蒂芬·P·佛斯伯格
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 迪爾公司
• 主分類(lèi)號(hào): F16D65/853
• 分類(lèi)號(hào): F16D65/853
• 代理公司: 中科專(zhuān)利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 湯雄軍

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)涉及摩擦盤(pán)中的冷卻槽。

背景技術(shù)

制動(dòng)組件包括接合非旋轉(zhuǎn)反作用板的旋轉(zhuǎn)摩擦板或盤(pán)和活塞。摩擦盤(pán)包括具有粘附于摩擦盤(pán)的至少一側(cè)上的分段的或未分段的摩擦材料的薄板。活塞使摩擦盤(pán)移動(dòng)至與反作用板接合。所述接合產(chǎn)生熱，并且需要足夠的冷卻以維持可接受的盤(pán)和冷卻流體溫度。

已知在摩擦材料中形成溝槽，以使得諸如油的冷卻流體將徑向向內(nèi)地或向外地流過(guò)溝槽。溝槽泵送和傳輸冷卻流體，以幫助冷卻旋轉(zhuǎn)的摩擦盤(pán)。隨著冷卻流體通過(guò)溝槽并且沿盤(pán)的外周邊緣和盤(pán)內(nèi)周邊緣流動(dòng)，熱被冷卻流體吸收。

已經(jīng)使用各種溝槽形狀。已知的溝槽形狀或圖案具有包括多個(gè)平行的(方格紋)、徑向的和輻射的圖案。

于2008年頒布給Arcot等人的美國(guó)專(zhuān)利No.7448483示出了具有僅在徑向方向上延伸的冷卻槽的離合器。該冷卻槽在鄰近位于冷卻流體入口與冷卻流體出口之間的較熱區(qū)域定位的位置處具有最大的橫截面面積。該冷卻槽在為盤(pán)上的最冷位置的冷卻流體入口處具有最小橫截面面積。

于1991年頒布給Payvar的美國(guó)專(zhuān)利No.4995500示出用于高熱容量的濕離合器的溝槽圖案。該溝槽圖案包括將摩擦區(qū)域劃分成兩個(gè)或多個(gè)環(huán)形帶的一個(gè)或多個(gè)周向槽以及位于每一個(gè)帶中的徑向槽，所述徑向槽的數(shù)量從內(nèi)帶到外帶增加。

需要提供一種溝槽圖案，該溝槽圖案控制溝槽出口處的流動(dòng)以及提供均勻的熱傳遞。需要提供一種溝槽圖案，其中所有的入口獨(dú)立于旋轉(zhuǎn)方向同等地接收油液。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本公開(kāi)的一個(gè)方面，一種用于摩擦作用裝置的摩擦盤(pán)，包括具有內(nèi)邊緣和外邊緣的環(huán)形摩擦表面。徑向延伸的內(nèi)溝槽形成在所述摩擦表面中。每一個(gè)所述內(nèi)溝槽都與所述內(nèi)邊緣連通。徑向延伸的外溝槽形成在所述摩擦表面中。每一個(gè)所述外溝槽都與所述外邊緣連通。多個(gè)分支溝槽也形成在所述環(huán)形摩擦表面中。所述分支溝槽將每一個(gè)所述內(nèi)溝槽與一對(duì)所述外溝槽連通，并且所述分支溝槽將每一個(gè)所述外溝槽與一對(duì)所述內(nèi)溝槽連通。每一個(gè)內(nèi)溝槽與對(duì)應(yīng)的外溝槽在徑向方向上對(duì)齊。每一個(gè)分支溝槽與多個(gè)分支溝槽中的另一個(gè)相交。每一個(gè)內(nèi)溝槽具有大于對(duì)應(yīng)的外溝槽的寬度的寬度。每一個(gè)分支溝槽連接至多個(gè)內(nèi)溝槽中的一個(gè)并且通過(guò)平滑彎曲的過(guò)渡部連接至多個(gè)外溝槽中的一個(gè)。

由于具有徑向的入口和出口，所以形成的叉形溝槽圖案提供了流體泵送能力。該圖案中的所有溝槽獨(dú)立于旋轉(zhuǎn)方向填充有流體。溝槽的曲率使溝槽的長(zhǎng)度增加，以使得流體更長(zhǎng)久地與熱源接觸。其通過(guò)使至流體的熱傳遞最大化而提高了效率，以允許對(duì)于相同的熱排放的更低的質(zhì)量流速。通過(guò)使兩個(gè)內(nèi)溝槽會(huì)聚成單個(gè)外溝槽形成流動(dòng)限制。因?yàn)閮?nèi)溝槽比外溝槽更寬，所以還限制了徑向向外的流動(dòng)。這確保溝槽被流體填充并且增加了熱傳遞。該溝槽被具有類(lèi)似區(qū)域的墊隔開(kāi)，其允許均勻的壓力接觸和一致的熱排放。所有的區(qū)域都一致且均勻地填充。

附圖說(shuō)明

圖1是旋轉(zhuǎn)摩擦單元的分解透視圖；

圖2是從圖1的相反側(cè)的旋轉(zhuǎn)摩擦單元的分解透視圖；

圖3是圖1的摩擦單元的摩擦盤(pán)的端視圖；以及

圖4是圖2的一部分的放大的細(xì)節(jié)圖。

具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖1和2，諸如離合器或制動(dòng)器的摩擦裝置10包括環(huán)形的反作用板12、制動(dòng)或摩擦板14和環(huán)形的制動(dòng)活塞16。制動(dòng)盤(pán)14包括環(huán)形的摩擦表面18以及環(huán)形的摩擦表面19，該環(huán)形的摩擦表面摩擦地接合制動(dòng)活塞16，并且該環(huán)形的摩擦表面19摩擦地接合反作用板12。

最好如圖3和4中可見(jiàn)，摩擦表面18和19包括內(nèi)邊緣20和外邊緣22。多個(gè)溝槽24形成在環(huán)形的摩擦表面18和19上。溝槽的深度可以是恒定不變的，或它可以變化。最大溝槽深度可以與制動(dòng)盤(pán)14的厚度相關(guān)。在一些應(yīng)用中，合適的最大溝槽深度可以是盤(pán)14的厚度的40％。

最好如圖4中可見(jiàn)，溝槽24包括形成在摩擦表面18中的多個(gè)第一Y形溝槽26A、26B、26C……。每一個(gè)第一Y形溝槽26具有與內(nèi)邊緣20連通的第一或輸入端口28、與外邊緣22連通的第二或輸出端口30以及與外邊緣22連通的第三或輸出端口32。每一個(gè)第一Y形溝槽26具有從入口端口28向外延伸的第一分支34、使第一分支34與出口端口32連通的第二分支36以及使第一分支34與出口端口32連通的第三分支38。因此，第一Y形溝槽26中的每一個(gè)都具有單個(gè)向內(nèi)導(dǎo)向的分支和在徑向向外的方向上互相分開(kāi)的一對(duì)向外導(dǎo)向的分支。