一種輕量化制動盤的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種輕量化制動盤，包括制動盤面，摩擦弧，筒體，安裝盤體和連接筋；兩個所述制動盤面由若干所述連接筋連接為一體，八段相同的所述摩擦弧構(gòu)成兩個圓環(huán)形摩擦面，分別固定在兩個制動盤面上，所述筒體固定在一個制動盤面的中心，所述安裝盤體安裝在筒體的上端，所述安裝盤體中部為軸孔，軸孔周圍均勻分布有若干安裝螺栓孔。本實用新型制動盤比現(xiàn)有鑄鐵制動盤減重50%以上，能大大加速汽車輕量化的進程，起到節(jié)能減排的效果。摩擦環(huán)采用的復(fù)合材料，耐磨性好，抗熱衰減性好，使用壽命比現(xiàn)有鑄鐵盤好。整個制動盤采用兩種輕質(zhì)材料壓力膠聯(lián)的方式連接構(gòu)成，降低了材料加工的難度。同時，結(jié)構(gòu)設(shè)計也提高了散熱性。
【專利說明】一種輕量化制動盤

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種輕量化制動盤，屬于汽車制造的【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 輕量化是汽車實現(xiàn)節(jié)能減排的有效方法之一。制動盤作為對行車安全起到重要作 用的零部件，其輕量化也逐步受到關(guān)注。輕量化的制動盤不僅應(yīng)具有良好的導(dǎo)熱性，而且要 有高而穩(wěn)定的摩擦系數(shù)及耐磨性。但是目前常用的制動盤多為鑄鐵材質(zhì)，在實際應(yīng)用中存 在以下問題：質(zhì)量大，不利于輕量化的發(fā)展；耐磨性差，磨損度高；散熱性較差。 實用新型內(nèi)容
[0003] 本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足，提供一種輕量化制動盤， 實現(xiàn)制動盤材質(zhì)和結(jié)構(gòu)的改進，使之能夠在減重的基礎(chǔ)上，提高耐磨性，提升汽車的制動性 能。同時，采用熱導(dǎo)率高的材料及通風(fēng)散熱結(jié)構(gòu)使制動盤在工作時能更好的散熱。
[0004] 為達到上述目的，本實用新型采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)：
[0005] -種輕量化制動盤，包括制動盤面，摩擦弧，筒體，安裝盤體和連接筋；兩個所述制 動盤面由若干所述連接筋連接為一體，八段相同的所述摩擦弧構(gòu)成兩個圓環(huán)形摩擦面，分 別固定在兩個制動盤面上，所述筒體固定在一個制動盤面的中心，所述安裝盤體安裝在筒 體的上端，所述安裝盤體中部為軸孔，軸孔周圍均勻分布有若干安裝螺栓孔。
[0006] 所述制動盤面的外表面設(shè)有若干條凹槽，所述凹槽呈發(fā)散型，旋向與車輛前進方 向相同。
[0007] 所述摩擦弧呈臺階狀，中間三分之一弧段的高度比兩側(cè)弧段的高度高。
[0008] 所述摩擦弧通過熱壓膠聯(lián)法與制動盤面固定。
[0009] 所述摩擦弧的材質(zhì)為碳化硅顆粒增強的鋁合金填充泡沫結(jié)構(gòu)氧化鋁陶瓷的復(fù)合 材料。
[0010] 本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)比較，具有如下實質(zhì)性的特點和優(yōu)點：
[0011] 本實用新型制動盤比現(xiàn)有鑄鐵制動盤減重50%以上，能大大加速汽車輕量化的進 程，起到節(jié)能減排的效果。摩擦環(huán)采用的復(fù)合材料，耐磨性好，抗熱衰減性好，使用壽命比現(xiàn) 有鑄鐵盤好。整個制動盤采用兩種輕質(zhì)材料壓力膠聯(lián)的方式連接構(gòu)成，降低了材料加工的 難度。同時，結(jié)構(gòu)設(shè)計也提高了散熱性。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012] 圖1是本實用新型制動盤的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013] 圖2是本實用新型制動盤的剖視圖。
[0014] 圖3是摩擦弧的正視圖。
[0015] 圖4是摩擦弧的俯視圖。

【具體實施方式】
[0016] 下面結(jié)合附圖對實用新型作詳細(xì)說明：
[0017] 如圖1和圖2所示，一種輕量化制動盤，包括制動盤面1，摩擦弧2,筒體3,安裝盤 體4和連接筋7 ;兩個所述制動盤面1由若干所述連接筋7連接為一體，八段相同的所述摩 擦弧2構(gòu)成兩個圓環(huán)形摩擦面，分別固定在兩個制動盤面1上，所述筒體3固定在一個制動 盤面1的中心，所述安裝盤體4安裝在筒體3的上端，所述安裝盤體4中部為軸孔，軸孔周 圍均勻分布有若干安裝螺栓孔5。
[0018] 本實施例中，制動盤面1的材料為輕質(zhì)鋁合金，鋁合金密度約為鑄鐵的30%_40%， 但導(dǎo)熱系數(shù)卻是鑄鐵的兩倍多，具有更好的導(dǎo)熱性。兩個制動盤面1之間由32根圓柱狀連 接筋7固定連接為一體，相鄰的連接筋7之間形成散熱通道，汽車在前進過程中風(fēng)能從連接 筋7的散熱通道吹過，大大提高制動盤的散熱效果。兩個制動盤面1上分別設(shè)有八個通風(fēng) 凹槽6,凹槽6分布在摩擦弧2的兩側(cè)，以制動盤面1的圓心為中心呈弧狀發(fā)散型，凹槽6的 旋向與汽車的前進方向相同，這些凹槽6增加了制動盤面1與空氣的接觸面積，利用風(fēng)扇原 理，強制空氣快速經(jīng)過熱源，進一步提高制動盤的散熱效果。
[0019] 制動盤面1與剎車片的接觸部位為摩擦弧2,其材質(zhì)為碳化硅顆粒增強的鋁合金 填充泡沫結(jié)構(gòu)氧化鋁陶瓷的復(fù)合材料。如圖3和圖4所示，摩擦弧2呈臺階狀，中間三分之 一弧段的高度比兩側(cè)弧段的高度高2毫米。臺階狀設(shè)計防止了制動盤面1與摩擦弧2連接 力不足而摩擦力過大時摩擦環(huán)滑動的可能性。摩擦弧2與制動盤面1的連接采用壓力膠聯(lián) 法：在制動盤面1的凹面和摩擦弧2的凸面涂上膠后，將兩種材料壓合在一起，使摩擦弧2 嵌入制動盤面1中。
[0020] 上述的碳化硅顆粒增強的鋁合金填充泡沫結(jié)構(gòu)氧化鋁陶瓷的復(fù)合材料，通過以下 方案獲得：首先采用有機泡沫浸漿法制備氧化鋁泡沫陶瓷，然后用半固態(tài)攪拌法制備含碳 化硅顆粒增強的鋁合金，最后采用復(fù)合壓鑄法將這種含碳化硅顆粒增強的鋁合金壓入氧化 鋁泡沫陶瓷的孔隙中制備成所述的復(fù)合材料。這種復(fù)合材料的特點是質(zhì)量輕，約為同體積 鑄鐵質(zhì)量的30-50%。比鑄鐵具有更好的耐磨性，能有效延長制動盤的使用壽命。
【權(quán)利要求】
1. 一種輕量化制動盤，其特征在于，包括制動盤面（1 )，摩擦?。?)，筒體（3)，安裝盤體 (4)和連接筋（7);兩個所述制動盤面（1)由若干所述連接筋（7)連接為一體，八段相同的所 述摩擦弧（2)構(gòu)成兩個圓環(huán)形摩擦面，分別固定在兩個制動盤面（1)上，所述筒體（3)固定 在一個制動盤面（1)的中心，所述安裝盤體（4)安裝在筒體（3)的上端，所述安裝盤體（4) 中部為軸孔，軸孔周圍均勻分布有若干安裝螺栓孔（5)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化制動盤，其特征在于，所述制動盤面（1)的外表面 設(shè)有若干條凹槽（6)，所述凹槽（6)呈發(fā)散型，旋向與車輛前進方向相同。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化制動盤，其特征在于，所述摩擦?。?)呈臺階狀， 中間三分之一弧段的高度比兩側(cè)弧段的高度高。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種輕量化制動盤，其特征在于，所述摩擦?。?)通過熱壓膠 聯(lián)法與制動盤面（1)固定。
【文檔編號】F16D65/12GK203879982SQ201420076752
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年2月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月24日
【發(fā)明者】韋習(xí)成, 顧海麟, 楊佼源, 馮奇, 歐陽求保, 王武榮, 金立平, 陳財根 申請人:上海大學(xué)