[實用新型]一種帶有三明治夾芯結構的剎車盤

有效

• 申請號: 201720276667.3
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN206668816U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 劉汝強;王殿春;李宗樂;杜勇
• 申請（專利權）人: 山東國晶新材料有限公司
• 主分類號: F16D65/12
• 分類號: F16D65/12
• 代理公司: 濟南金迪知識產權代理有限公司37219
• 代理人: 王楠

技術領域

本實用新型涉及一種碳碳、碳陶剎車盤，尤其涉及一種帶有三明治夾芯結構的剎車盤，屬于制動設備技術領域。

背景技術

現有剎車盤常用灰鑄鐵的材質，這種材質重量大，熔點低，而且容易變形，其加工方式多為澆注，現在高檔車以及賽車普遍開始使用碳碳、碳陶材料制成的剎車盤，這種剎車盤的特點是:密度低、耐高溫、高強度、摩擦性能好、磨損率低和使用壽命長的優點。碳陶剎車盤使用碳纖維作為增強材料，碳纖維有長纖維和短纖維兩種類型，兩種類型的纖維各有優勢，但同時也都有相應的劣勢，這對于碳陶剎車盤的性能有了一定的影響。

實用新型內容

針對兩種纖維各有優劣的特點，本實用新型提供了一種新型的三明治夾芯結構的剎車盤,使碳陶剎車盤的性能更加地優越。

術語解釋：

長纖維：長纖維又稱為連續纖維，代指長徑比大于1000的碳纖維束。

短纖維：短纖維又稱切段纖維，碳纖維長纖維束被切斷或拉斷成相當于各種天然纖維長度的纖維。

纖維徑向針刺：一種碳纖維無緯布或網胎鋪層后層與層之間連接的方式，碳纖維無緯布或者網胎循環鋪層后，用長纖維沿垂直于層的方向進行針刺，將層與層之間連接起來。

本實用新型的技術方案如下：

一種帶有三明治夾芯結構的剎車盤，包括剎車體和螺栓臺，剎車體為圓環體，螺栓臺位于剎車體內側，相鄰螺栓臺之間設有連接橋，連接橋的厚度小于螺栓臺的厚度；剎車體包括交替設置的短纖維功能層、長纖維結構層、短纖維功能層，剎車體的長纖維結構層上設有通風道，相鄰通風道之間設有筋條。

根據本實用新型優選的，螺栓臺的數量為10個，螺栓臺均勻分布于剎車體內側，螺栓臺一側端面與剎車體一側端面位于同一平面，螺栓臺另一側端面與剎車體另一側端面不位于同一平面，螺栓臺厚度小于剎車體厚度。

根據本實用新型優選的，長纖維結構層包括循環交替鋪設的一層0°無緯布、一層網胎、一層90°無緯布、一層網胎。如此交替循環鋪設，直至長纖維結構層達到實際所需厚度即可。

根據本實用新型優選的，短纖維功能層包括短纖維編織的網胎。短纖維功能層采用短纖維編織成網胎進行鋪層，直至所需厚度。

根據本實用新型優選的，長纖維結構層與短纖維功能層之間通過纖維徑向針刺連接。以增強層與層之間的連接強度。

根據本實用新型優選的，長纖維結構層的厚度為短纖維功能層厚度的2-6倍。該厚度的結構達到較優的組合性能。

根據本實用新型優選的，剎車體中交替設置的兩個短纖維功能層的厚度相同。以保證剎車盤兩面具有近似相同的性能。

根據本實用新型優選的，通風道位于長纖維結構層厚度方向的中心，通風道兩側的剎車體厚度相同。有助剎車體動態平衡和散熱。

進一步優選的，通風道的厚度小于長纖維結構層的厚度。以保證剎車體的強度。

根據本實用新型優選的，剎車體外側邊緣倒R2圓角，通風道內側邊角倒R4圓角，單位為mm。避免剎車體外圓邊緣處因容易發生磕碰導致影響產品性能，同時也保證了機加工需要。

本實用新型的有益效果在于：

1、本實用新型的技術方案有效地結合了兩種纖維增強材料的優勢，彌補了兩者各自的不足，長纖維結構層由于使用長纖維作為增強材料，因此具備較高的強度，但均勻性相對較差，且由于無緯布層取向的問題，結構層的強度是各向異性的，即長纖維復合材料層在各個方向上所體現出來的強度都不一樣；而短纖維功能層使用短纖維作為增強材料，由于纖維是隨機取向的，因此整體均勻性較好，在各個方向上的強度也大致相同，但整體強度較低。本實用新型結合兩種纖維的優勢，長纖維結構層提高了剎車盤整體的強度，而短纖維功能層各向同性的優勢也使得復合材料剎車盤均勻性更好，促進了剎車盤摩擦性能的穩定，有利于減少制動過程可能會出現的抖動和噪音問題。

2、利用本實用新型的螺栓臺與剎車體可增強螺栓連接部位的承受強度，便于安裝的同時便于機加工。

附圖說明

圖1為本實用新型剎車盤正面主視透視結構示意圖；

圖2為本實用新型剎車盤正面局部透視示意圖；

圖3為本實用新型剎車盤反面結構示意圖；

圖4為圖1中BB向視圖；

圖5為圖2中AA向視圖；

其中：1、螺栓臺，2、剎車體，3、連接橋，4、通風道，5、短纖維功能層，6、長纖維結構層。

具體實施方式

下面通過具體實施方式并結合附圖對本實用新型做進一步說明，但不限于此。

如圖1-5所示。