自冷式环保离合刹车装置的制作方法

本实用新型涉及一种离合刹车装置，尤其是涉及一种自冷式环保离合刹车装置，属于汽车零部件设计制造技术领域。

背景技术：

目前用于汽车的刹车装置主要有两种结构，一种是用于小型车辆的夹片式刹车结构，另一种是用于大型客货车辆的单面摩擦鼓型刹车结构。由于夹片式刹车结构通过刹车片夹持与车轮轮毂连接的刹车盘来实现刹车的结构过于简单，从而使刹车制动力过小而只能适用于小型车辆，如轿车、小型货车等。而且这种夹片式刹车系统，由于起刹车作用的夹片只占整个刹车盘的很小一部分，从而使夹片出现磨损快，刹车效果欠佳的状况，更为严重的是由于夹片较短，在出现紧急情况经常或持续进行急刹车时还很容易出现夹片被挤裂而失效的严重情况。而单面摩擦的鼓型刹车结构是通过设置在刹车鼓内的与所述刹车鼓的内壁面进行单面摩擦的刹车装置，挤压所述刹车鼓的内壁面进行刹车。要实现刹车，必须通过所述的刹车装置对所述刹车鼓的内壁面施以极大的刹车挤压外力才能产生足够刹住所述刹车鼓的摩擦力。这样，与所述大型车辆的轮毂连接的所述刹车鼓就很容易因过度挤压而破裂，造成刹车失败。这也是造成大型客货车频繁更换刹车鼓的主要原因之一。

为了解决现有夹片式刹车类刹车系统的夹片磨过快或易出现夹片挤裂以及不能用于大型重载客货车刹车的技术问题，申请人于2013年6月提效了一件发明名称为一种用于汽车的刹车机构，申请号为2013102326769.0的圆盘式刹车系统，并于2016年3月22号获得了授权。该型刹车系统虽然解决了夹片磨过快或易出现夹片挤裂以及不能用于大型重载客货车刹车的技术问题，但是该型刹车系统同样也带来了结构较为复杂，零部件的制造、装配成本较高，与汽车底盘之前的装配结构要求高，后序维修不便等技术问题，从而大大的限制了该型刹车系统的推广应用。

同时，现有用于大中型或超大型客货车的鼓式刹车系统，在刹车过程中必须随时进行冷却降温，以保证刹车效果。这样，在汽车的行驶过程中由于大量的喷淋水便会使路况变差，减小车轮与地面之间的摩擦，使汽车行驶的环境变得恶化。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、安装方便，制造、装配成本低廉，能有效降低刹车操作对环境造成影响的自冷式环保离合刹车装置。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种自冷式环保离合刹车装置，包括环状结构的刹车组合片，所述的自冷式环保离合刹车装置还包括刹车组合架、刹车盘和冷却系统，所述的刹车盘通过所述的刹车组合架安装在汽车车轮的轮毂上，环状结构的所述刹车组合片通过所述的刹车组合架安装在汽车的桥壳上，所述的刹车盘与所述的刹车组合架之间为沿所述刹车组合架的轴向可往复移动的花键连接结构，包括所述刹车组合架、刹车盘和刹车组合片的离合刹车机构布置在所述的冷却系统中；行驶过程中的汽车，通过所述刹车盘与环状结构的所述刹车组合片的配合在所述刹车组合架输入的驱动力作用刹车；工作过程中的所述离合刹车机构通过所述的冷却系统降温。

本实用新型的有益效果是：本申请通过将原有由刹车法兰与连接法兰一体成型的主刹车盘改为相互独立的刹车盘和刹车组合架，并且将所述的刹车盘通过所述的刹车组合架安装在汽车车轮的轮毂上，环状结构的所述刹车组合片通过所述的刹车组合架安装在汽车的桥壳上，且使所述的刹车盘与所述的刹车组合架之间采用沿所述刹车组合架的轴向可往复移动的花键连接结构实现连接，然后再将包括所述刹车组合架、刹车盘和刹车组合片的离合刹车机构布置到所述的冷却系统中。这样，由于环状结构的所述刹车组合片以及刹车盘均是各自独立，并通过所述的刹车组合架分别安装在汽车的桥壳上和汽车车轮的轮毂上，不仅结构简单、安装方便，而且制造、装配成本都比现有的盘式刹车装置上述成本低得多。同时还能解决原有一体结构的主刹车盘后序维修、维护不方便的技术问题。进而使本申请所述的圆盘式离合刹车机构能在中小型轿车、中小型货车以及在型客货车中得到广泛的推广应用。进一步的，本申请将包括所述刹车组合架、刹车盘和刹车组合片的离合刹车机构布置到所述的冷却系统中，当采用冷却液、喷淋水对所述的刹车机构进行冷却降温时，冷却液和/或喷淋水不会喷洒到道路上，克服了现有技术中喷水冷却式刹车机构造成的对环境的恶化，保证了路况的优良状态，有效降低了刹车操作对环境造成的影响。

进一步的是，所述的冷却系统包括含有容纳腔的密封盘，所述的刹车组合架包括用于安装刹车盘的刹车盘安装筒和用于安装刹车组合片的刹车片安装架，所述的离合刹车机构通过所述的刹车盘安装筒和所述的刹车片安装架安装在密封盘的所述容纳腔中，密封盘的所述容纳腔通过其外侧壁与所述的刹车盘安装筒和所述的刹车片安装架构成完整的密封空腔；所述的刹车盘和所述的刹车组合片位于所述的密封空腔中；所述的刹车盘通过所述刹车盘安装筒的一端安装在汽车车轮的轮毂上，所述刹车组合片通过所述的刹车片安装架安装在汽车的桥壳上。

进一步的是，所述的冷却系统还包括冷却液输入机构、排污机构和冷却液排出机构，所述冷却液输入机构从所述容纳腔的中上部与所述的密封空腔连通，所述的排污机构布置在所述容纳腔的底部处，所述冷却液排出机构从所述容纳腔的顶部与所述的密封空腔连通。

进一步的是，在所述刹车盘安装筒的轴向外表面上设置有花键槽，在所述的刹车盘上设置在花键孔，所述的刹车盘通过所述的花键孔和所述的花键槽沿轴向可往复移动的安装在刹车组合架的所述刹车盘安装筒上；环状结构的所述刹车组合片通过所述的刹车片安装架与所述刹车盘同轴的安装在所述刹车盘安装筒的径向外侧。

上述方案的优选方式是，通过所述花键连接结构安装在所述刹车盘安装筒上的刹车盘至少两件，相邻两件所述的刹车盘之间均布置有所述的刹车组合片；环状结构的所述刹车组合片包括全刹组合片和边刹组合片，所述的全刹组合片布置在相邻两件所述的刹车盘之间，所述的边刹组合片布置在最外侧一件所述刹车盘的外侧。

上述方案的优选方式是，所述的刹车片安装架包括固定盘和固装在该固定盘上的支撑卡子，在环状结构的所述刹车组合片的轴向外侧壁上设置有形状与所述支撑卡子的横截面形状相适应的安装凹槽，所述的刹车片安装架通过所述的固定盘安装在汽车的桥壳上，环状结构的所述刹车组合片通过所述的支撑卡子和所述的安装凹槽与所述刹车盘同轴的安装在所述刹车盘安装筒的径向外侧；所述的刹车片安装架通过所述固定盘的径向外侧与所述容纳腔的外侧壁密封连接。

进一步的是，所述支撑卡子包括主卡和副卡，所述的副卡沿所述刹车组合片移动方向可往复移动的安装在所述的主卡上，所述安装凹槽的形状与所述主卡在其横截面内的形状相适应，所述的支撑卡子通过所述的主卡固装在所述的固定盘上，外部的驱动力通过所述的副卡输入所述的自冷式环保离合刹车装置；刹车过程中，所述的支撑卡子在外部驱动力的作用下通过所述的主卡和所述的副卡，从所述自冷式环保离合刹车装置的两侧同时分别驱动所述的刹车盘和/或所述的刹车组合片刹车。

上述方案的优选方式是，所述的冷却液输入机构为设置在所述固定盘中上部的冷却液输入孔，所述的排污机构为设置在所述固定盘底部的排污孔。

进一步的是，所述的冷却液排出机构为设置在所述述固定盘顶部的蒸汽排放孔。

进一步的是，所述的冷却系统还包括设置在所述述固定盘中下部的冷却液液位限制孔。

附图说明

图1为本实用新型自冷式环保离合刹车装置的主视图；

图2为本实用新型自冷式环保离合刹车装置的轴向剖视图；

图3为本实用新型自冷式环保离合刹车装置的爆炸图。

图中标记为：刹车组合片1、刹车组合架2、刹车盘3、冷却系统4、容纳腔5、密封盘6、刹车盘安装筒7、刹车片安装架8、冷却液输入孔9、蒸汽排放孔10、花键槽11、花键孔12、全刹组合片13、边刹组合片14、固定盘15、支撑卡子16、安装凹槽17、主卡18、副卡19、排污孔20、却液液位限制孔21、环状骨盘22、耐磨刹车片23、边刹环状骨盘24。

具体实施方式

如图1、图2所示是本实用新型提供的一种结构简单、安装方便，制造、装配成本低廉，能有效降低刹车操作对环境造成影响的自冷式环保离合刹车装置。所述的自冷式环保离合刹车装置包括环状结构的刹车组合片1，所述的自冷式环保离合刹车装置还包括刹车组合架2、刹车盘3和冷却系统4，所述的刹车盘3通过所述的刹车组合架2安装在汽车车轮的轮毂上，环状结构的所述刹车组合片1通过所述的刹车组合架2安装在汽车的桥壳上，所述的刹车盘3与所述的刹车组合架2之间为沿所述刹车组合架2的轴向可往复移动的花键连接结构，包括所述刹车组合架2、刹车盘3和刹车组合片1的离合刹车机构布置在所述的冷却系统4中；行驶过程中的汽车，通过所述刹车盘3与环状结构的所述刹车组合片1的配合，在所述刹车组合架2输入的驱动力作用刹车；工作过程中的所述离合刹车机构通过所述的冷却系统4降温。本申请通过将原有由刹车法兰与连接法兰一体成型的主刹车盘改为相互独立的刹车盘3和刹车组合架2，并且将所述的刹车盘3通过所述的刹车组合架2安装在汽车车轮的轮毂上，环状结构的所述刹车组合片1通过所述的刹车组合架2安装在汽车的桥壳上，且使所述的刹车盘3与所述的刹车组合架2之间采用沿所述刹车组合架2的轴向可往复移动的花键连接结构实现连接，然后再将包括所述刹车组合架2、刹车盘3和刹车组合片1的离合刹车机构布置到所述的冷却系统4中。这样，由于环状结构的所述刹车组合片1以及刹车盘3均是各自独立，并通过所述的刹车组合架2分别安装在汽车的桥壳上和汽车车轮的轮毂上，不仅结构简单、安装方便，而且制造、装配成本都比现有的盘式刹车装置上述成本低得多。同时还能解决原有一体结构的主刹车盘后序维修、维护不方便的技术问题。进而使本申请所述的圆盘式离合刹车机构能在中小型轿车、中小型货车以及在型客货车中得到广泛的推广应用。进一步的，本申请将包括所述刹车组合架2、刹车盘3和刹车组合片1的离合刹车机构布置到所述的冷却系统4中，当采用冷却液、喷淋水对所述的刹车机构进行冷却降温时，冷却液和/或喷淋水不会喷洒到道路上，克服了现有技术中喷水冷却式刹车机构造成的对环境的恶化，保证了路况的优良状态，有效降低了刹车操作对环境造成的影响。

上述实施方式中，为了简化本申请所述冷却系统以及刹车组合架的结构，方便制作、安装，并尽可能的节约生产、制造以及后序的维修成，本申请将所述的冷却系统4设置成包括含有容纳腔5的密封盘6的结构，将所述的刹车组合架2设置成包括用于安装刹车盘3的刹车盘安装筒7和用于安装刹车组合片1的刹车片安装架8的结构，并将所述的离合刹车机构通过所述的刹车盘安装筒7和所述的刹车片安装架8安装在密封盘6的所述容纳腔5中，使密封盘6的所述容纳腔5通过其外侧壁与所述的刹车盘安装筒7和所述的刹车片安装架8构成完整的密封空腔；然后将所述的刹车盘3和所述的刹车组合片1置于所述的密封空腔中；使所述的刹车盘3通过所述刹车盘安装筒8的一端安装在汽车车轮的轮毂上，所述刹车组合片1通过所述的刹车片安装架8安装在汽车的桥壳上；同时，再对所述的冷却系统4进行进一步的改为还包括冷却液输入机构、排污机构和冷却液排出机构的结构，并使所述冷却液输入机构从所述容纳腔5的中上部与所述的密封空腔连通，将所述的排污机构布置在所述容纳腔5的底部处，使所述冷却液排出机构从所述容纳腔5的顶部与所述的密封空腔连通。

再结合本申请所述的刹车片安装架8包括固定盘15和固装在该固定盘15上的支撑卡子16，在环状结构的所述刹车组合片1的轴向外侧壁上设置有形状与所述支撑卡子16的横截面形状相适应的安装凹槽17，所述的刹车片安装架8通过所述的固定盘15安装在汽车的桥壳上，环状结构的所述刹车组合片1通过所述的支撑卡子16和所述的安装凹槽17与所述刹车盘3同轴的安装在所述刹车盘安装筒7的径向外侧；所述的刹车片安装架8通过所述固定盘15的径向外侧与所述容纳腔5的外侧壁密封连接的结构特点。本申请将所述的冷却液输入机构设置为设置在所述固定盘中上部的冷却液输入孔9，所述的排污机构设置为设置在所述固定盘底部的排污孔20；将所述的冷却液排出机构设置为设置在所述述固定盘顶部的蒸汽排放孔10；同时，由于本申请所述的刹车盘3、刹车组合片1均浸泡在所述密封空腔内的冷却液，为此为了保证刹车效果与冷却效果的最佳结合，本申请所述的冷却系统4还包括设置在所述述固定盘中下部的冷却液液位限制孔21。这样，便可以保证冷却液既不会太多而影响刹车效果，也不会太少而影响冷却效。

为了实现本申请所述的花键连接结构，本申请分别在所述刹车盘安装筒7的轴向外表面上设置有花键槽11，在所述的刹车盘3上设置在花键孔12，这样，所述的刹车盘3便可以通过所述的花键孔12和所述的花键槽11沿轴向可往复移动的安装在刹车组合架2的所述刹车盘安装筒7上。此时，为了提高本申请所述自冷式环保离合刹车装置的刹车效果，提高其应用于大中型以及超大型客货车的使用率，通过所述花键连接结构安装在所述刹车盘安装筒7上的刹车盘3至少两件，相邻两件所述的刹车盘3之间均布置有所述的刹车组合片1；环状结构的所述刹车组合片1包括全刹组合片13和边刹组合片14，所述的全刹组合片13布置在相邻两件所述的刹车盘3之间，所述的边刹组合片14布置在最外侧一件所述刹车盘3的外侧。这样，通过多件刹车盘3和与之相适应的多件全刹组合片13结构，便可以有效的提高本申请所述自冷式环保离合刹车装置的刹车效果，即刹车摩擦力比现有技术中的各型刹车系统提供的刹车摩擦力均大。对于单件的全刹组合片13和边刹组合片14可以借鉴现有技术中的刹车组合片的结构，但仍作相应的改进，以增加强度、提高其摩擦抗剪能力，即将所述的全刹组合片13设置为包括环状骨盘22和耐磨刹车片23的结构，在所述的环状骨盘22上设置有螺纹固定孔，在所述的耐磨刹车片23上设置有位置与所述螺纹固定孔相适应的沉头孔，所述的耐磨刹车片23通过穿接在所述沉头孔中的沉头螺钉与所述螺纹固定孔的配合固装在所述的环状骨盘22上。并在此基础上进行进一步的改进，即在所述环状骨盘22径向两侧的端面上分别设置有沿周向延伸的抗剪凹槽，在所述耐磨刹车片23与所述环状骨盘相贴的一个侧面上设置有所述抗剪凹槽相适应的抗剪凸起，所述的耐磨刹车片23通过所述的抗剪凹槽和所述的抗剪凸起限定在所述的环状骨盘22上。而将所述的边刹组合片14设置成包括边刹环状骨盘24和耐磨刹车片23的结构，在所述的边刹环状骨盘24上设置有螺纹固定孔，在所述边刹环状骨盘24与所述耐磨刹车片23相贴的一个侧面上设置有抗剪凹槽，在所述的耐磨刹车片上设置有位置与所述螺纹固定孔位置相适应的沉头孔，在所述耐磨刹车片23与所述边刹环状骨盘24相贴的一个侧面上设置有所述抗剪凹槽相适应的抗剪凸起；所述的耐磨刹车片23分别通过其上的沉头孔和抗剪凸起与所述边刹环状骨盘24上的螺纹固定孔和抗剪凹槽限位的固状在所述边刹环状骨盘24的内侧。

同时，为了方便所述刹车组合片的安装，本申请将所述支撑卡子16设置为包括主卡18和副卡19的结构，所述的副卡19沿所述刹车组合片1移动方向可往复移动的安装在所述的主卡18上，所述安装凹槽17的形状与所述主卡18在其横截面内的形状相适应，所述的支撑卡子16通过所述的主卡18固装在所述的固定盘15上，外部的驱动力通过所述的副卡19输入所述的自冷式环保离合刹车装置；刹车过程中，所述的支撑卡子16在外部驱动力的作用下通过所述的主卡18和所述的副卡19，从所述自冷式环保离合刹车装置的两侧同时分别驱动所述的刹车盘3和/或所述的刹车组合片1刹车。