一种轻量化制动盘的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种轻量化制动盘，包括制动盘面，摩擦弧，筒体，安装盘体和连接筋；两个所述制动盘面由若干所述连接筋连接为一体，八段相同的所述摩擦弧构成两个圆环形摩擦面，分别固定在两个制动盘面上，所述筒体固定在一个制动盘面的中心，所述安装盘体安装在筒体的上端，所述安装盘体中部为轴孔，轴孔周围均匀分布有若干安装螺栓孔。本实用新型制动盘比现有铸铁制动盘减重50%以上，能大大加速汽车轻量化的进程，起到节能减排的效果。摩擦环采用的复合材料，耐磨性好，抗热衰减性好，使用寿命比现有铸铁盘好。整个制动盘采用两种轻质材料压力胶联的方式连接构成，降低了材料加工的难度。同时，结构设计也提高了散热性。
【专利说明】一种轻量化制动盘
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种轻量化制动盘，属于汽车制造的【技术领域】。
【背景技术】
[0002] 轻量化是汽车实现节能减排的有效方法之一。制动盘作为对行车安全起到重要作 用的零部件，其轻量化也逐步受到关注。轻量化的制动盘不仅应具有良好的导热性，而且要 有高而稳定的摩擦系数及耐磨性。但是目前常用的制动盘多为铸铁材质，在实际应用中存 在以下问题：质量大，不利于轻量化的发展；耐磨性差，磨损度高；散热性较差。 实用新型内容
[0003] 本实用新型的目的在于克服现有技术存在的上述不足，提供一种轻量化制动盘， 实现制动盘材质和结构的改进，使之能够在减重的基础上，提高耐磨性，提升汽车的制动性 能。同时，采用热导率高的材料及通风散热结构使制动盘在工作时能更好的散热。
[0004] 为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案实现：
[0005] -种轻量化制动盘，包括制动盘面，摩擦弧，筒体，安装盘体和连接筋；两个所述制 动盘面由若干所述连接筋连接为一体，八段相同的所述摩擦弧构成两个圆环形摩擦面，分 别固定在两个制动盘面上，所述筒体固定在一个制动盘面的中心，所述安装盘体安装在筒 体的上端，所述安装盘体中部为轴孔，轴孔周围均匀分布有若干安装螺栓孔。
[0006] 所述制动盘面的外表面设有若干条凹槽，所述凹槽呈发散型，旋向与车辆前进方 向相同。
[0007] 所述摩擦弧呈台阶状，中间三分之一弧段的高度比两侧弧段的高度高。
[0008] 所述摩擦弧通过热压胶联法与制动盘面固定。
[0009] 所述摩擦弧的材质为碳化硅颗粒增强的铝合金填充泡沫结构氧化铝陶瓷的复合 材料。
[0010] 本实用新型与现有技术比较，具有如下实质性的特点和优点：
[0011] 本实用新型制动盘比现有铸铁制动盘减重50%以上，能大大加速汽车轻量化的进 程，起到节能减排的效果。摩擦环采用的复合材料，耐磨性好，抗热衰减性好，使用寿命比现 有铸铁盘好。整个制动盘采用两种轻质材料压力胶联的方式连接构成，降低了材料加工的 难度。同时，结构设计也提高了散热性。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 图1是本实用新型制动盘的结构示意图。
[0013] 图2是本实用新型制动盘的剖视图。
[0014] 图3是摩擦弧的正视图。
[0015] 图4是摩擦弧的俯视图。
【具体实施方式】
[0016] 下面结合附图对实用新型作详细说明：
[0017] 如图1和图2所示，一种轻量化制动盘，包括制动盘面1，摩擦弧2,筒体3,安装盘 体4和连接筋7 ;两个所述制动盘面1由若干所述连接筋7连接为一体，八段相同的所述摩 擦弧2构成两个圆环形摩擦面，分别固定在两个制动盘面1上，所述筒体3固定在一个制动 盘面1的中心，所述安装盘体4安装在筒体3的上端，所述安装盘体4中部为轴孔，轴孔周 围均匀分布有若干安装螺栓孔5。
[0018] 本实施例中，制动盘面1的材料为轻质铝合金，铝合金密度约为铸铁的30%_40%， 但导热系数却是铸铁的两倍多，具有更好的导热性。两个制动盘面1之间由32根圆柱状连 接筋7固定连接为一体，相邻的连接筋7之间形成散热通道，汽车在前进过程中风能从连接 筋7的散热通道吹过，大大提高制动盘的散热效果。两个制动盘面1上分别设有八个通风 凹槽6,凹槽6分布在摩擦弧2的两侧，以制动盘面1的圆心为中心呈弧状发散型，凹槽6的 旋向与汽车的前进方向相同，这些凹槽6增加了制动盘面1与空气的接触面积，利用风扇原 理，强制空气快速经过热源，进一步提高制动盘的散热效果。
[0019] 制动盘面1与刹车片的接触部位为摩擦弧2,其材质为碳化硅颗粒增强的铝合金 填充泡沫结构氧化铝陶瓷的复合材料。如图3和图4所示，摩擦弧2呈台阶状，中间三分之 一弧段的高度比两侧弧段的高度高2毫米。台阶状设计防止了制动盘面1与摩擦弧2连接 力不足而摩擦力过大时摩擦环滑动的可能性。摩擦弧2与制动盘面1的连接采用压力胶联 法：在制动盘面1的凹面和摩擦弧2的凸面涂上胶后，将两种材料压合在一起，使摩擦弧2 嵌入制动盘面1中。
[0020] 上述的碳化硅颗粒增强的铝合金填充泡沫结构氧化铝陶瓷的复合材料，通过以下 方案获得：首先采用有机泡沫浸浆法制备氧化铝泡沫陶瓷，然后用半固态搅拌法制备含碳 化硅颗粒增强的铝合金，最后采用复合压铸法将这种含碳化硅颗粒增强的铝合金压入氧化 铝泡沫陶瓷的孔隙中制备成所述的复合材料。这种复合材料的特点是质量轻，约为同体积 铸铁质量的30-50%。比铸铁具有更好的耐磨性，能有效延长制动盘的使用寿命。
【权利要求】
1. 一种轻量化制动盘，其特征在于，包括制动盘面（1 )，摩擦弧（2)，筒体（3)，安装盘体 (4)和连接筋（7);两个所述制动盘面（1)由若干所述连接筋（7)连接为一体，八段相同的所 述摩擦弧（2)构成两个圆环形摩擦面，分别固定在两个制动盘面（1)上，所述筒体（3)固定 在一个制动盘面（1)的中心，所述安装盘体（4)安装在筒体（3)的上端，所述安装盘体（4) 中部为轴孔，轴孔周围均匀分布有若干安装螺栓孔（5)。
2. 根据权利要求1所述的一种轻量化制动盘，其特征在于，所述制动盘面（1)的外表面 设有若干条凹槽（6)，所述凹槽（6)呈发散型，旋向与车辆前进方向相同。
3. 根据权利要求1所述的一种轻量化制动盘，其特征在于，所述摩擦弧（2)呈台阶状， 中间三分之一弧段的高度比两侧弧段的高度高。
4. 根据权利要求1所述的一种轻量化制动盘，其特征在于，所述摩擦弧（2)通过热压胶 联法与制动盘面（1)固定。
【文档编号】F16D65/12GK203879982SQ201420076752
【公开日】2014年10月15日 申请日期:2014年2月24日 优先权日:2014年2月24日
【发明者】韦习成, 顾海麟, 杨佼源, 冯奇, 欧阳求保, 王武荣, 金立平, 陈财根 申请人:上海大学