一种盘式制动器的制动盘的制作方法

1.本实用新型涉及车辆制动器领域，尤其涉及一种盘式制动器的制动盘。


背景技术：

2.车辆制动器中的盘式制动器摩擦副中的旋转元件是以端面工作的金属圆盘，称为制动盘。摩擦元件从两侧夹紧制动盘而产生制动。固定元件则有多种结构形式，大体上可将盘式制动器分为钳盘式和全盘式两类。在重型载货汽车上，要求有更大的制动力，为此采用全盘式制动器。全盘式制动器摩擦副的固定元件和旋转元件都是圆盘形的，分别称为固定盘和旋转盘。制动盘的全部工作面可同时与摩擦片接触，其结构原理与摩擦离合器相似。
3.全盘式制动器的制动盘一般是在传送环上进行轴向移动的，传送环的一端与轮毂固定连接，使得制动盘的制动扭矩可通过传送环传输至轮毂，以完成刹车动作。现有技术中的传送环和制动盘传力机构，其扭矩传递的结构和滑动导向的结构相同，一般是圆柱形的传送柱，长时间使用或高温下由于制动盘和/或传送环的变形引起滑动卡死，解除制动后轮毂不能正常转动，严重影响驾车体验，甚至造成危险情况。


技术实现要素：

4.鉴于此，本实用新型实施例提供了一种盘式制动器的制动盘，以消除或改善现有技术中存在的一个或更多个缺陷。
5.本实用新型的技术方案如下：
6.所述制动盘的内环具有用于与传送环连接的内环连接部；所述内环连接部具有沿轴向贯通的多个对接槽，所述对接槽包括多个导向槽和多个传力槽，各所述导向槽和传力槽的截面形状为矩形或梯形；其中，多个所述导向槽均匀分布或不均匀分布，多个所述传力槽均匀分布或不均匀分布；所述导向槽的工作表面为其与内环周面相离的槽底端面，所述传力槽的工作表面为其与内环周面相交的至少一个槽壁侧面。
7.在一些实施例中，所述导向槽的截面形状为矩形，所述传力槽的截面形状为等腰梯形。
8.在一些实施例中，所述制动盘的各所述导向槽和各所述传力槽的槽口位于同一个圆周面上，导向槽的槽深小于所述传力槽的槽深。
9.在一些实施例中，所述导向槽设有均匀分布的三个；和/或，所述传力槽设有非均匀分布的七个。
10.在一些实施例中，所述制动盘的内环连接部上具有沿轴向贯通的减重散热孔，所述减重散热孔位于所述内环连接部的端面上且位于相邻的两个对接槽之间。
11.在一些实施例中，所述制动盘的传力槽的两个槽壁侧面之间的夹角为20～45
°
。
12.在一些实施例中，所述制动盘的传力槽的两个槽壁侧面之间的夹角为29
°
。
13.在一些实施例中，所述内环连接部从所述制动盘的两侧向内凹陷。
14.在一些实施例中，所述制动盘的对接槽的槽底端面与槽壁侧面采用圆角或倒角过
渡。
15.在一些实施例中，所述制动盘的内环连接部具有沿径向的通风散热孔，所述通风散热孔内环周面上且位于相邻的两个对接槽之间；所述对接槽开设在支撑两个制动盘盘面的支撑柱上。
16.根据本实用新型实施例的盘式制动器的制动盘，可获得的有益效果至少包括：
17.本实用新型中的制动盘将与传送环连接的对接槽进行了功能区分，使得制动盘的导向和扭矩传递分别位于不同的对接槽上，且该对接槽并不采用圆弧形的结构设计，创造性的使用了四边形的结构设计，使得制动盘的导向和扭矩传递可在不同的对接槽的不同工作表面进行，并且将传送环和制动盘传力接触由线接触改为面接触，增大了传力柱和制动盘接触面积，大大降低了传送环和/或制动盘变形几率。该结构的制动盘即便在制动盘和/或传送环有较大变形时仍然不会出现滑动卡滞现象，车辆在长时间的制动后，制动盘依然可以在传动环上自由滑动，大大提高了驾驶者的驾驶体验，也提高了制动器的安全性。
18.本实用新型的附加优点、目的，以及特征将在下面的描述中将部分地加以阐述，且将对于本领域普通技术人员在研究下文后部分地变得明显，或者可以根据本实用新型的实践而获知。本实用新型的目的和其它优点可以通过在书面说明及其权利要求书以及附图中具体指出的结构实现到并获得。
19.本领域技术人员将会理解的是，能够用本实用新型实现的目的和优点不限于以上具体所述，并且根据以下详细说明将更清楚地理解本实用新型能够实现的上述和其他目的。
附图说明
20.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本技术的一部分，并不构成对本实用新型的限定。附图中的部件不是成比例绘制的，而只是为了示出本实用新型的原理。为了便于示出和描述本实用新型的一些部分，附图中对应部分可能被放大，即，相对于依据本实用新型实际制造的示例性装置中的其它部件可能变得更大。在附图中：
21.图1为本实用新型一实施例中的盘式制动器的制动盘的立体结构示意图。
22.图2为本实用新型一实施例中的制动盘的正视图。
23.图3为本实用新型一实施例中的制动盘的俯视图。
24.图4为本实用新型一实施例中的制动盘的剖视图。
25.图5为本实用新型一实施例中的制动盘局部剖面立体示意图。
26.附图标记：
27.100、制动盘；110、内环连接部；111、内环周面；112、减重散热孔；113、通风散热孔；114、支撑柱；120、导向槽；121、导向槽的槽底端面；122、导向槽的槽壁侧面；130、传力槽；131、传力槽的槽底端面；132、传力槽的槽壁侧面；141、对接槽圆角；
具体实施方式
28.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施方式和附图，对本实用新型做进一步详细说明。在此，本实用新型的示意性实施方式及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。
29.在此，还需要说明的是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。
30.应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。
31.在此，还需要说明的是，如果没有特殊说明，术语“连接”在本文不仅可以指直接连接，也可以表示存在中间物的间接连接。
32.在下文中，将参考附图描述本实用新型的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
33.本实用新型提供了一种盘式制动器的制动盘，配合对应结构的传送环使用，可大大缓解或解决现有技术中全盘式制动器的制动盘和/或传送环受力变形，且解决了由于制动盘和/或传送变形引起滑动卡滞问题。
34.如图1和图2所述，在一些实施例中，所述制动盘100的内环具有用于与传送环连接的内环连接部110；所述内环连接部110具有沿轴向贯通的多个对接槽，所述对接槽包括多个导向槽120和多个传力槽130，各所述导向槽120和传力槽130的截面形状为矩形或梯形。
35.其中，多个所述导向槽120均匀分布或不均匀分布，多个所述传力槽130均匀分布或不均匀分布；所述导向槽120的工作表面为其与内环周面111相离的槽底端面，所述传力槽130的工作表面为其与内环周面111相交的至少一个槽壁侧面。
36.在上述实施例中，本实用新型中的制动盘将与传送环连接的对接槽进行了功能区分，使得制动盘的导向和扭矩传递分别位于不同的对接槽上，且该对接槽并不采用圆弧形的结构设计，创造性的使用了四边形的结构设计，使得制动盘的导向和扭矩传递可在不同的对接槽的不同工作表面进行，并且将传送环和制动盘传力接触由线接触改为面接触，增大了传力柱和制动盘接触面积，大大降低了传送环和/或制动盘变形几率。该结构的制动盘即便在制动盘和/或传送环有较大变形时仍然不会出现滑动卡滞现象，车辆在长时间的制动后，制动盘依然可以在传动环上自由滑动，大大提高了驾驶者的驾驶体验，也提高了制动器的安全性。
37.在一些实施例中，如图2所示，所述导向槽120的截面形状大致为矩形，其顶面为圆弧面，但不限于此，例如也可为梯形。导向槽120的主要功能是满足制动盘的轴向滑动需求，因此，导向槽120主要承受传送环的径向力，其工作表面为其与内环周面111相离的槽底端面。导向槽的槽底端面121优选为圆弧面，但不限于此，例如可为平面。导向槽的槽壁侧面122优选为圆弧面，但不限于此，例如可为平面。
38.进一步地，所述传力槽130的截面形状为等腰梯形，但不限于此，例如也可为矩形。传力槽130的主要功能是满足制动盘的扭矩传递需求，因此，传力槽130主要承受传送环的扭矩，其工作表面为其与内环周面111相交的至少一个槽壁侧面。传力槽的槽壁侧面 132优选为平面，但不限于此，例如可为较小弧度的曲面。传力槽的槽底端面131优选为圆弧面，但不限于此，例如可为平面。
39.在上述实施例中，截面是指与轴向方向垂直的横截面。
40.由于轮毂具有前进和后退两种运动方式，因此，传力槽130的工作表面为其两个槽壁侧面，优选地，截面形状为等腰梯形，等腰梯形的斜面使得扭矩有更佳的传力路径，优化
其传力结构。
41.优选地，所述制动盘100的传力槽130的两个槽壁侧面之间的夹角为20～45
°
，进一步优选地，所述制动盘100的传力槽130的两个槽壁侧面之间的夹角为29
°
。
42.在一些实施例中，如图2和图4所示，所述制动盘100的各导向槽120和各传力槽130的槽口位于同一个圆周面上，导向槽120的槽深小于传力槽130的槽深，该结构可使得导向槽120与传送环接触时(槽底端面接触)，而传力槽的槽底端面131与传送环不接触。
43.此外，如图4所示，所述对接槽开设在支撑两个制动盘100盘面的支撑柱114上。在制动盘100的各个支撑柱114相同大小的情况下，导向槽120所在的支撑柱114厚于传力槽130所在的支撑柱114，以承受制动盘100的径向力；在导向槽120的数量少于传力槽 130的数量情况下，仍能保证导向槽120所在的支撑柱114提供足够的支撑强度。
44.在一些实施例中，如图1和图2所示，所述导向槽120可设有均匀分布的三个；该导向槽120优选为均匀分布，且优选设置三个以上，根据三点定位的原理，组成制动盘100 的导向结构。此外，所述传力槽130设有非均匀分布的七个，但不限于此，其数量和排布方式可根据实际需求而定。
45.在一些实施例中，所述制动盘100的对接槽的槽底端面与槽壁侧面采用圆角或倒角过渡，优选为对接槽圆角141，避免应力集中。
46.在一些实施例中，所述制动盘100的内环连接部110上具有沿轴向贯通的减重散热孔112，所述减重散热孔112位于所述内环连接部110的端面上且位于相邻的两个对接槽之间。例如，若两个相邻的对接槽之间的空间较大，则可设置两个或更多个减重散热孔 112；若两个相邻的对接槽之间的空间较小，也可不设置减重散热孔112。优选地，各个减重散热孔112可为圆形结构，各减重散热孔112的直径可保持一致，也可不等。
47.进一步地，所述制动盘100的内环连接部110具有沿径向的通风散热孔113，所述通风散热孔113内环周面111上且位于相邻的两个对接槽之间。优选地，各个通风散热孔 113可为矩形结构，且其大小与该部位的圆周面的大小匹配。
48.在一些实施例中，如图1和图5所示，所述内环连接部110从所述制动盘100的两侧向内凹陷，由于内环连接部110与摩擦片不接触，该内环连接部110在保持足够机械强度前提下可采用减重设计。
49.在一些实施例中，该盘式制动器的与制动盘配合使用的传送环可具有与导向槽、传力槽互补对应的结构，此处不在赘述。
50.根据本实用新型实施例的盘式制动器的制动盘，可获得的有益效果至少包括：
51.本实用新型中的制动盘将与传送环连接的对接槽进行了功能区分，使得制动盘的导向和扭矩传递分别位于不同的对接槽上，且该对接槽并不采用圆弧形的结构设计，创造性的使用了四边形的结构设计，使得制动盘的导向和扭矩传递可在不同的对接槽的不同工作表面进行，并且将传送环和制动盘传力接触由线接触改为面接触，增大了传力柱和制动盘接触面积，大大降低了传送环和/或制动盘变形几率。该结构的制动盘即便在制动盘和/或传送环有较大变形时仍然不会出现滑动卡滞现象，车辆在长时间的制动后，制动盘依然可以在传动环上自由滑动，大大提高了驾驶者的驾驶体验，也提高了制动器的安全性和使用寿命。
52.本实用新型中，针对一个实施方式描述和/或例示的特征，可以在一个或更多个其
它实施方式中以相同方式或以类似方式使用，和/或与其他实施方式的特征相结合或代替其他实施方式的特征。
53.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型实施例可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述制动盘的内环具有用于与传送环连接的内环连接部；所述内环连接部具有沿轴向贯通的多个对接槽，所述对接槽包括多个导向槽和多个传力槽，各所述导向槽和传力槽的截面形状为矩形或梯形；其中，多个所述导向槽均匀分布或不均匀分布，多个所述传力槽均匀分布或不均匀分布；所述导向槽的工作表面为其与内环周面相离的槽底端面，所述传力槽的工作表面为其与内环周面相交的至少一个槽壁侧面。2.根据权利要求1所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述导向槽的截面形状为矩形，所述传力槽的截面形状为等腰梯形。3.根据权利要求2所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述制动盘的各所述导向槽和各所述传力槽的槽口位于同一个圆周面上，导向槽的槽深小于所述传力槽的槽深。4.根据权利要求1所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述导向槽设有均匀分布的三个；和/或，所述传力槽设有非均匀分布的七个。5.根据权利要求1所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述制动盘的内环连接部上具有沿轴向贯通的减重散热孔，所述减重散热孔位于所述内环连接部的端面上且位于相邻的两个对接槽之间。6.根据权利要求2所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述制动盘的传力槽的两个槽壁侧面之间的夹角为20～45
°
。7.根据权利要求6所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述制动盘的传力槽的两个槽壁侧面之间的夹角为29
°
。8.根据权利要求1所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述内环连接部从所述制动盘的两侧向内凹陷。9.根据权利要求1或2所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述制动盘的对接槽的槽底端面与槽壁侧面采用圆角或倒角过渡。10.根据权利要求1所述的盘式制动器的制动盘，其特征在于，所述制动盘的内环连接部具有沿径向的通风散热孔，所述通风散热孔内环周面上且位于相邻的两个对接槽之间；所述对接槽开设在支撑两个制动盘盘面的支撑柱上。

技术总结
本实用新型提供一种盘式制动器的制动盘，制动盘的内环具有用于与传送环连接的内环连接部；内环连接部具有沿轴向贯通的多个对接槽，对接槽包括多个导向槽和多个传力槽，各导向槽和传力槽的截面形状为矩形或梯形；所述导向槽的工作表面为其与内环周面相离的槽底端面，所述传力槽的工作表面为其与内环周面相交的至少一个槽壁侧面。该制动盘将与传送环连接的对接槽进行了功能区分，并使用了四边形的结构设计，使得制动盘的导向和扭矩传递可在不同的对接槽的不同工作表面进行，并且将传送环和制动盘传力接触由线接触改为面接触，增大了传力柱和制动盘接触面积，大大降低了传送环和/或制动盘变形几率。该结构的制动盘即便在制动盘和/或传送环有较大变形时仍然不会出现滑动卡滞现象。卡滞现象。卡滞现象。


技术研发人员：李瑞栋 张永杰 郭海广
受保护的技术使用者：河北艾斯特车桥有限公司
技术研发日：2021.12.02
技术公布日：2022/5/25