双隔层高强度制动毂论文和设计-曹群华

全文摘要

本实用新型涉及汽车制动毂技术领域，尤其涉及双隔层高强度制动毂。采用在制动毂外侧安装散热片、导热层和外壳，制动毂产生的热量通过散热片上的散热板散发，导热层分层设置的薄板也可以散发部分热量，导热层还可以将热量传递到外壳进行散热；在对制动毂浇水时，水与外壳直接接触，水可以从第二散热孔进入第一散热孔最终落在导热层的薄板上，导热层与外壳上的热量会通过水蒸气带走，通过对导热层与外壳冷却，从而间接地对制动毂冷却的结构，不会使水直接对制动毂冷却，防止淬火作用，解决了用自来水降低制动毂的温度，会起到淬火作用，使表层局部硬度增加，导致在表面层的块状碳化物和夹杂物处局部萌生裂纹，制动毂强度降低的问题。

主设计要求

1.双隔层高强度制动毂，其特征在于：包括制动毂(1)、散热片(2)、导热层(3)和外壳(4)；制动毂(1)右侧设置有安装台(101)；安装台(101)中部设置有连接孔(102)；制动毂(1)内部设置有凸起的摩擦台(103)；摩擦台(103)两侧对称设置有开槽(104)；制动毂(1)外部表面设置有多个加强筋(105)，加强筋(105)间隔位置设置有安装槽(106)；散热片(2)固定安装在安装槽(106)内部；导热层(3)固定安装在散热片(2)上方；外壳(4)设置在制动毂(1)外侧；外壳(4)左侧设置有连接环(401)；连接环(401)通过螺栓与制动毂(1)固定连接。

设计方案

2.根据权利要求1所述的双隔层高强度制动毂，其特征在于：散热片(2)右侧设置有散热板(201)；散热板(201)与制动毂(1)右侧面贴合；散热板(201)右侧设置有凸筋(202)。

3.根据权利要求1所述的双隔层高强度制动毂，其特征在于：导热层(3)两侧分层设置有薄板(301)；薄板(301)两侧设置有第一散热孔(302)；第一散热孔(302)未穿透导热层(3)。

4.根据权利要求1所述的双隔层高强度制动毂，其特征在于：外壳(4)内部设置有多个定位槽(402)；加强筋(105)顶部配合安装在定位槽(402)内部；外壳(4)右侧内表面设置有风片(403)。

5.根据权利要求3所述的双隔层高强度制动毂，其特征在于：外壳(4)中部设置有第二散热孔(404)；第二散热孔(404)与第一散热孔(302)对应设置。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及汽车制动毂技术领域，尤其涉及双隔层高强度制动毂。

背景技术

制动毂又名刹车鼓或刹车锅，是依靠两者之间产生摩擦、以摩擦力使车轮转动速度降低的刹车装置。刹车鼓的工作原理，就是依靠两者之间产生摩擦、以摩擦力使车轮转动速度降低的刹车装置。制动毂在刹车过程中由于干摩擦且摩擦力较大，经常出现过热发红，驾驶员通过冷却装置往制动毂浇水以降低其温度。制动毂不断强烈摩擦产生热量，使其表面温度升高。当其表而颜色呈樱红色时，表层局部温度可达800℃以上，已可引起组织结构的变化和塑性变形。用自来水降低制动毂的温度，会起到淬火作用，使表层局部硬度增加、内应力增高、冷脆性增强。同时由于切向力的反复作用，导致在表面层的块状碳化物和夹杂物处局部萌生裂纹使制动毂强度降低的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，是针对上述存在的技术不足，提供了双隔层高强度制动毂，采用在制动毂外侧安装散热片、导热层和外壳，制动毂产生的热量通过散热片上的散热板散发，导热层分层设置的薄板也可以散发部分热量，导热层还可以将热量传递到外壳进行散热；在对制动毂浇水时，水与外壳直接接触，水可以从第二散热孔进入第一散热孔最终落在导热层的薄板上，导热层与外壳上的热量会通过水蒸气带走，通过对导热层与外壳冷却，从而间接地对制动毂冷却的结构，不会使水直接对制动毂冷却，防止淬火作用，解决了用自来水降低制动毂的温度，会起到淬火作用，使表层局部硬度增加，导致在表面层的块状碳化物和夹杂物处局部萌生裂纹，制动毂强度降低的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：包括制动毂、散热片、导热层和外壳；制动毂右侧设置有安装台；安装台中部设置有连接孔；制动毂内部设置有凸起的摩擦台；摩擦台两侧对称设置有开槽；制动毂外部表面设置有多个加强筋，加强筋间隔位置设置有安装槽；散热片固定安装在安装槽内部；导热层固定安装在散热片上方；外壳设置在制动毂外侧；外壳左侧设置有连接环；连接环通过螺栓与制动毂固定连接。

进一步优化本技术方案，所述的散热片右侧设置有散热板；散热板与制动毂右侧面贴合；散热板右侧设置有凸筋。

进一步优化本技术方案，所述的导热层两侧分层设置有薄板；薄板两侧设置有第一散热孔；第一散热孔未穿透导热层。

进一步优化本技术方案，所述的外壳内部设置有多个定位槽；加强筋顶部配合安装在定位槽内部；外壳右侧内表面设置有风片。

进一步优化本技术方案，所述的外壳中部设置有第二散热孔；第二散热孔与第一散热孔对应设置。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：1、散热片固定安装在安装槽内部；导热层固定安装在散热片上方；外壳设置在制动毂外侧，此结构有利的保证了在对制动毂浇水时，水与外壳直接接触，水可以从第二散热孔进入第一散热孔最终落在导热层的薄板上，导热层与外壳上的热量会通过水蒸气带走，通过对导热层与外壳冷却，从而间接地对制动毂冷却的结构，不会使水直接对制动毂冷却，防止淬火作用，不会使制动毂强度降低；2、散热板右侧设置有凸筋，此结构有利的保证了可以增加散热板与空气的散热面积，增强了散热板的散热效果；3、薄板两侧设置有第一散热孔；第一散热孔未穿透导热层，此结构有利的保证了水从第一散热孔落在薄片上，但是不会穿过导热层与散热片接触，防止散热片温度急剧下降，造成制动毂的温度急剧下降，产生淬火作用；4、外壳右侧内表面设置有风片，此结构有利的保证了制动毂在转动时风片可以将气流导入外壳与散热片之间，对散热片与导热层进行风冷。

附图说明

图1为双隔层高强度制动毂的整体结构示意图。

图2为双隔层高强度制动毂的内部结构示意图。

图3为双隔层高强度制动毂的结构剖面示意图。

图4为双隔层高强度制动毂的部分结构示意图。

图中：1、制动毂；2、散热片；3、导热层；4、外壳；101、安装台；102、连接孔；103、摩擦台；104、开槽；105、加强筋；106、安装槽；201、散热板；202、凸筋；301、薄板；302、第一散热孔；401、连接环；402、定位槽；403、风片；404、第二散热孔。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。

具体实施方式一：结合图1-4所示，包括制动毂1、散热片2、导热层3和外壳4；制动毂1右侧设置有安装台101；安装台101中部设置有连接孔102；制动毂1内部设置有凸起的摩擦台103；摩擦台103两侧对称设置有开槽104；制动毂1外部表面设置有多个加强筋105，加强筋105间隔位置设置有安装槽106；散热片2固定安装在安装槽106内部；导热层3固定安装在散热片2上方；外壳4设置在制动毂1外侧；外壳4左侧设置有连接环401；连接环401通过螺栓与制动毂1固定连接；散热片2右侧设置有散热板201；散热板201与制动毂1右侧面贴合；散热板201右侧设置有凸筋202；导热层3两侧分层设置有薄板301；薄板301两侧设置有第一散热孔302；第一散热孔302未穿透导热层3；外壳4内部设置有多个定位槽402；加强筋105顶部配合安装在定位槽402内部；外壳4右侧内表面设置有风片403；外壳4中部设置有第二散热孔404；第二散热孔404与第一散热孔302对应设置。

使用时，如图1-4所示，本实用新型是采用在制动毂1摩擦台103相对位置的外侧安装散热片2、导热层3和外壳4，制动毂1产生的热量通过散热片2上的散热板201散发，导热层3分层设置的薄板301也可以散发部分热量，导热层3还可以将热量传递到外壳4进行散热；在对制动毂1浇水冷却时，水与外壳4直接接触，水可以从第二散热孔404进入第一散热孔302最终落在导热层3的薄板301上，导热层3与外壳4上的热量会通过水蒸气带走，通过对导热层3与外壳4冷却，从而间接地对制动毂1冷却的结构，不会使水直接对制动毂1冷却，防止淬火作用发生；

本实用新型的工作原理是：汽车长时间制动时，制动毂1内部的摩擦台103温度会不断升高，摩擦台103相对应的制动毂1外表面温度也会不断升高，若水直接对摩擦台103相对的制动毂1外侧表面进行冷却，会使摩擦台103的温度急剧下降，产生淬火的效应会造成摩擦台103表面开裂，使制动毂1强度降低，本实用新型是在对制动毂1通过浇水方式冷却时，水直接对外壳4进行冷却，水还可以通过第二散热孔404与第一散热孔302落在导热层3的薄板301上；对导热层3进行冷却，由于第一散热孔302未穿透整个导热层3，水不能直接与散热片2接触，更不会与制动毂1接触，以防止散热片2温度急剧下降，造成制动毂1的温度也急剧下降，产生淬火作用；散热板201上的凸筋202增加散热板201与空气的散热面积，增强了散热板201的散热效果；外壳4右侧内部的风片403可以将气流导入外壳4与散热片2之间，对散热片2与导热层3进行风冷；摩擦台103两侧对称设置有开槽104可以在摩擦台103温度升高时或降低时，减轻摩擦台103热胀冷缩产生的应力。

应当理解的是，本实用新型的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本实用新型的原理，而不构成对本实用新型的限制。因此，在不偏离本实用新型的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。此外，本实用新型所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

设计图

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