專利名稱:耐磨碟剎盤(pán)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及車輛尤其是使用碟剎制動(dòng)的交通工具技術(shù)領(lǐng)域, 特指一種表面設(shè)有陶瓷涂層的耐磨碟剎盤(pán)。
技術(shù)背景碟剎系統(tǒng)是通過(guò)碟剎盤(pán)兩側(cè)的碟剎片(摩擦片)被油壓活塞推動(dòng) 與碟剎盤(pán)接觸摩擦而實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。現(xiàn)有的碟剎多使用在摩托車和汽車 中,自行車上也有應(yīng)用,主要是在比賽用車上?,F(xiàn)有的碟剎盤(pán),多采 用鋼材制作,鋼質(zhì)碟剎盤(pán)的重量對(duì)于本身較重的摩托車、汽車等影響 相對(duì)很小,但對(duì)于本身重量較輕的自行車如山地自行車以及要求盡量 輕盈的比賽用車等來(lái)說(shuō),無(wú)疑是過(guò)于沉重,因此,這也成為山地車和 賽車愛(ài)好者頗感頭痛的問(wèn)題。隨著材料科學(xué)的進(jìn)步,鈦合金和碳纖維復(fù)合材料已經(jīng)被許多制造 商嘗試用于制作碟剎盤(pán)。但是鈦合金難以克服剎車摩擦片磨損過(guò)快等 困難,而且價(jià)格居高不下,制造成本過(guò)高,很難在市場(chǎng)普及;而碳纖 維復(fù)合材料密度小、強(qiáng)度高,在某些領(lǐng)域有取代鋼材之勢(shì)。但其獲得 高強(qiáng)度的原因是由于復(fù)合材料預(yù)浸樹(shù)脂于加熱成型時(shí)硬化所得,而樹(shù) 脂軟化變形的TG點(diǎn)(玻璃化溫度)較低,因此使用時(shí)必須維持一定 的工作溫度,所以,目前碳纖維復(fù)合材料所制的碟剎盤(pán)僅僅在高級(jí)賽
車如F1等賽車上才有應(yīng)用,而對(duì)于普通的山地車、摩托車或汽車而言,因無(wú)法保證碟剎盤(pán)的工作溫度,所以難以實(shí)施。當(dāng)?shù)鷦x盤(pán)溫度超過(guò)樹(shù)脂的TG點(diǎn)時(shí),將引起碟剎盤(pán)變形,碟剎盤(pán)一變形會(huì)造成剎車瞬間抱死,極易引發(fā)安全事故。因此,如何控制碳纖維復(fù)合材料碟剎盤(pán)工作溫度在TG點(diǎn)范圍之內(nèi)成為碳纖維復(fù)合材料碟剎盤(pán)普及推廣的首要解決問(wèn)題。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有產(chǎn)品的上述不足之處,提供一種 耐磨碟剎盤(pán)。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)其目的采用的技術(shù)方案是該耐磨碟剎盤(pán)為一圓 形盤(pán)體,采用碳纖維復(fù)合材料制作,盤(pán)體兩側(cè)面構(gòu)成剎車面,所述碟 剎盤(pán)的剎車面設(shè)有陶瓷涂層。于所述剎車面與陶瓷涂層之間還附著有一金屬底層,即附1^陶瓷 涂層之前先在剎車面上附著金屬底層。因陶瓷涂層在噴涂時(shí)溫度較 高,直接噴涂將對(duì)碳纖維復(fù)合材料的盤(pán)體造成破壞,因此需先均勻附 著一層金屬底層,以保護(hù)碟剎盤(pán)。此外,因本實(shí)用新型主要是應(yīng)用陶瓷的隔熱特性,因此可根據(jù)需 要再于陶瓷涂層上噴涂或附著摩擦表層如金屬層甚至更多層等。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后,實(shí)際上剎車面與剎車片相摩擦制動(dòng) 的是陶瓷涂層表面,因陶瓷具有隔熱、耐磨等特性,即使在長(zhǎng)時(shí)間處 于剎車狀態(tài)和瞬間急剎狀態(tài)下,都能使碟剎盤(pán)工作溫度維持在碳纖維 復(fù)合材料TG點(diǎn)范圍之內(nèi),保證剎車系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高車輛行駛的
安全性,并增加碟剎盤(pán)的使用壽命。
圖1是本實(shí)用新型碟剎盤(pán)的主視圖;圖2是本實(shí)用新型碟剎盤(pán)的截面圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。如圖1、 2所示,本實(shí)用新型碟剎盤(pán)1為一圓形盤(pán)體,采用樹(shù)脂 基碳纖維復(fù)合材料制作,碟剎盤(pán)1是固定在車輪的轉(zhuǎn)軸上,與車輪一 同轉(zhuǎn)動(dòng)。其兩個(gè)圓面為剎車面10,通過(guò)剎車面IO與碟剎片(摩擦片, 圖中未示出)摩擦而制動(dòng)。在本實(shí)用新型碟剎盤(pán)的剎車面10上,先 通過(guò)電弧噴涂或者等離子噴涂等設(shè)備均勻附著有一層金屬底層12, 然后再在金屬底層12上通過(guò)等離子噴涂設(shè)備噴涂一層陶瓷粉末形成 陶瓷涂層11。其中金屬底層12是對(duì)剎車面10以及整個(gè)碟剎盤(pán)1起 保護(hù)作用,因碟剎盤(pán)1由樹(shù)脂基碳纖維復(fù)合材料制作,其中樹(shù)脂的 TG點(diǎn)較低,為120'C左右,在噴涂陶瓷粉末過(guò)程中,溫度較高,如 直接噴涂勢(shì)必破壞復(fù)合材料,因此需通過(guò)金屬底層12對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。碟剎盤(pán)1上還開(kāi)設(shè)多個(gè)通孔20,其作用是因使用過(guò)程中,難 免會(huì)有灰塵、沙粒等附在碟剎盤(pán)1上,剎車時(shí)將卡滯在剎車片與碟剎 盤(pán)之間,影響剎車效果以及碟剎盤(pán)、剎車片壽命,開(kāi)通孔20后,灰 塵、沙??呻S轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)入通孔20內(nèi),便于排除;此外,通孔20對(duì)碟剎 盤(pán)散熱也有很好的效果(通常鋼質(zhì)碟剎盤(pán)均開(kāi)設(shè)有通孔),同時(shí)也大 大減輕碟剎盤(pán)的重量。
采用上述結(jié)構(gòu)后,碟剎盤(pán)1在剎車過(guò)程中通過(guò)其上的陶瓷涂層 11與剎車片摩擦產(chǎn)生制動(dòng),因陶瓷涂層隔熱性、耐磨性髙,即使在 長(zhǎng)時(shí)間處于剎車狀態(tài)和瞬間急剎狀態(tài)下,都能使碟剎盤(pán)工作溫度維持在碳纖維復(fù)合材料TG點(diǎn)范圍之內(nèi),保證剎車系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高車 輛行駛的安全性,并增加碟剎盤(pán)的使用考命。當(dāng)然,以上碟剎盤(pán)只是一個(gè)具體實(shí)施例,在其陶瓷涂層的表面, 還可以根據(jù)需要再附著摩擦表層(如金屬表層等)。
權(quán)利要求1.一種耐磨碟剎盤(pán),其為一圓形盤(pán)體,采用碳纖維復(fù)合材料制作,盤(pán)體兩側(cè)面構(gòu)成剎車面(10),其特征在于所述碟剎盤(pán)(1)的剎車面(10)設(shè)有陶瓷涂層(11)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐磨碟剎盤(pán),其特征在于于所述剎車面(10)與陶瓷涂層(11)之間還附著有一金屬底層(12),即附著 陶瓷涂層(11)之前先在剎車面(10)上附著金屬底層(12)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的耐磨碟剎盤(pán),其特征在于所述陶瓷 涂層(11)表面還附著有摩擦表層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及車輛尤其是使用碟剎制動(dòng)的交通工具技術(shù)領(lǐng)域,特指一種表面設(shè)有陶瓷涂層的耐磨碟剎盤(pán)。本實(shí)用新型所涉及的耐磨碟剎盤(pán)為一圓形盤(pán)體,采用碳纖維復(fù)合材料制作,盤(pán)體兩側(cè)面構(gòu)成剎車面,所述碟剎盤(pán)的剎車面上設(shè)有一層陶瓷涂層。于所述剎車面與陶瓷涂層之間還附著有一金屬底層。本實(shí)用新型采用上述結(jié)構(gòu)后,實(shí)際上剎車面與剎車片相摩擦制動(dòng)的是陶瓷涂層表面,因陶瓷具有隔熱、耐磨等特性,即使在長(zhǎng)時(shí)間處于剎車狀態(tài)和瞬間急剎狀態(tài)下,都能使碟剎盤(pán)工作溫度維持在碳纖維復(fù)合材料TG點(diǎn)范圍之內(nèi),保證剎車系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高車輛行駛的安全性,并增加碟剎盤(pán)的使用壽命。
文檔編號(hào)F16D69/02GK201025288SQ20072004780
公開(kāi)日2008年2月20日 申請(qǐng)日期2007年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月25日
發(fā)明者陳錦松 申請(qǐng)人:東莞泰合復(fù)合材料有限公司;陳錦松