用于车辆的鼓和鼓式制动器制造技术

本发明专利技术涉及用于车辆的鼓和鼓式制动器。一种用于鼓式制动器的鼓由铝合金制成为单个部件并且包括：中心轴线、用于连接到车轮并且垂直于中心轴线延伸的后壁、平行于中心轴线延伸的周向壁以及将周向壁与后壁附接的过渡区域；周向壁具有内面和外面，内面限定了用于与鼓式制动器的制动蹄接触的制动表面，并且外面具有从外面径向伸出的散热块，周向壁在外面中具有第一区段和第二区段，第一区段不含散热块并且从过渡区域延伸，散热块布置在第二区段中并从第一区段延伸，使得周向壁在第二区段中比在第一区段中厚。一区段中厚。一区段中厚。

【技术实现步骤摘要】
用于车辆的鼓和鼓式制动器


[0001]本专利技术涉及用于车辆的鼓(drum)和鼓式制动器(drum brake)。

技术介绍

[0002]车辆包括制动系统，借助于该制动系统，车辆的使用者可以主动使车辆停止或减速。制动系统包括与车辆的各个车轮相关联的鼓式制动器或盘式制动器。为了提供所需的制动，盘式制动器包括制动盘和相对于该盘的外制动表面摩擦的制动衬块，鼓式制动器包括鼓和相对于该鼓的内制动表面摩擦的制动蹄(braking shoe)。
[0003]假定制动材料必须承受制动期间产生的热量，则必须使用除了相对硬度之外还具有高热阻的材料，以承受相对于制动表面的摩擦。在鼓式制动器的情况下，散热是特别有意义的，因为热量的集中是在封闭环境中产生的，其中，制动蹄作用在鼓的内制动表面上。
[0004]通常，为了实现所需的阻力，鼓例如由合金铁(诸如铸铁)制成为单个部件，并且为了改善制动时产生的热量向大气中的耗散，鼓可以包括径向伸出到鼓之外的散热片(fin)的形式的散热块(heat dissipating mass)。例如，专利文献EP3181936A1、EP3175135A1或EP2326854A1示出了具有用于散热的径向散热片的被制造为单个部件的鼓。
[0005]然而，用于制造鼓的铸铁是具有相对高密度的材料。鼓的重量与非悬挂质量(non
‑
suspended mass)有关，因此其减小不仅减少了CO2排放，而且改善了车辆的动态性能。已知使用铝来减小重量，铝是轻质材料并且还具有良好的散热热性能。然而，标准铝合金不具有必要的电阻；因此，如专利文献US20140144735A1的示例所示，已知鼓被制造成两部分：由铁制成的内环，其限定制动蹄作用的制动表面并提供必要的硬度；以及由铝制成的外壳，其减小重量并有助于耗散内环中产生的热量。尽管这种解决方案满足了硬度和热耗散要求，但是将由铁制成的环集成在由铝制成的外壳中使得制造鼓变得复杂并且代价增加。
[0006]EP3181936A1示出了由铸铁并且优选地通过砂型铸造制成的作为单个部件的鼓，尽管也建议其可以由钢或铝制造。所述鼓包括中心轴线、用于连接到车轮并垂直于所述中心轴线延伸的后壁、平行于中心轴线延伸的周向壁(circumferential wall)以及将周向壁与后壁附接的过渡区域，周向壁具有内面和与内面相反的外面，内面限定用于与制动蹄接触的制动表面，并且外面具有从外面径向伸出的散热块。
[0007]如在EP3181936A1的图6的截面图中详细观察到的，散热块直接从将后壁与周向壁附接的过渡区域延伸，使得散热块被布置成完全覆盖鼓的外面，使得散热块加强过渡区域与周向壁之间的附接。在一些实施方式中，诸如图2和图4的实施方式中，散热块甚至包括多个散热片，这些散热片覆盖周向壁和过渡区域以及后壁。在这种情况下，散热块加强了过渡区域与周向壁之间的附接，以及过渡区域与后壁之间的附接。

技术实现思路

[0008]本专利技术的目的是提供用于车辆的鼓和鼓式制动器。
[0009]本专利技术的一个方面涉及一种鼓，所述鼓由铝合金制成为单个部件并且包括：中心
轴线、用于连接到车轮并且垂直于所述中心轴线延伸的后壁、平行于所述中心轴线延伸的周向壁以及将所述周向壁与所述后壁附接的过渡区域；所述周向壁具有内面和与所述内面相反的外面，所述内面限定了用于与制动蹄接触的制动表面，并且所述外面具有从所述外面径向伸出的散热块。所述周向壁在所述外面中具有第一区段和第二区段，所述第一区段不含散热块并且从所述过渡区域延伸，所述散热块布置在所述第二区段中并从所述第一区段延伸，使得所述周向壁在所述第二区段中比在所述第一区段中厚。
[0010]因此，所述鼓被制造为单个部件，由此相对于被制造为两个部件(由铁制成的内环必须被集成在由铝制成的外壳中)的现有技术的鼓简化了其制造。
[0011]此外，所述鼓由减小重量并改善散热的铝合金制成。所述合金被限定成使得所述鼓能够在铸造过程中制造而无需任何后续涂覆，从而确保该应用所需的阻力和摩擦性能。
[0012]具体地，在所述周向壁的所述第一区段中没有散热块允许所述周向壁与所述过渡区域之间的附接是柔性的。因此，当所述制动靴作用在所述制动表面上从而在垂直于所述中心轴线的推动方向上施加力时，所述附接略微变形，并使所述鼓的所述内面保持基本平行于所述鼓的所述中心轴线，因此使所述制动靴与所述制动表面之间的接触表面最大化。这种效果是由加热所述鼓时引起的变形产生的，所提出的设计使这种变形最小化，从而改善了制动能力并提供了所述制动靴的摩擦材料的均匀磨损。
[0013]例如，在示出了制造为单个部件的鼓的现有技术的专利文献(诸如EP3181936A1)中，散热块完全覆盖周向壁的外面，使得周向壁与过渡区域之间的附接变硬，并且当制动蹄作用在制动表面上时，周向壁的内面趋向于在周向壁与过渡区域之间的所述附接上枢转。因此，在制动期间，内面相对于鼓的中心轴线倾斜地布置，并且制动蹄不会作用在整个制动表面上，而是趋向于在靠近过渡区域的区域中施加更大的压力，从而增加所述区域中的温度、降低制动功效并产生制动蹄的摩擦材料的不成比例磨损，这随时间推移甚至进一步降低了制动功效。
[0014]本专利技术的另一方面涉及一种用于车辆的鼓式制动器，所述鼓式制动器具有如上所述的鼓。
[0015]根据本专利技术的附图和详细描述，本专利技术的这些和其它优点和特征将变得显而易见。
附图说明
[0016]图1示出了本专利技术的鼓的示例的后立体图。
[0017]图2是图1的鼓的前立体图。
[0018]图3示出了图1的鼓的侧视图。
[0019]图4示出了图3中所示的截面III
‑
III的径向截面图。
[0020]图5示出了图4的截面图的上端的放大细节。
[0021]图6示出了包括图1的鼓的制动鼓的局部截面图。
[0022]图7示意性地示出了在制动期间由鼓的具有完全覆盖周向壁的外面的散热块的周向壁承受的变形。
[0023]图8示意性地示出了在制动期间由前述附图的鼓的周向壁承受的变形。
[0024]图9示出了图7的描述的在制动期间由周向壁承受的变形相对于图8的描述的比较
图。
具体实施方式
[0025]图1至图6示出了本专利技术的鼓100的非限制性示例。
[0026]鼓100包括中心轴线X、用于连接到车轮并垂直于中心轴线X延伸的后壁10、平行于中心轴线X延伸的周向壁20以及将周向壁20与后壁10附接的过渡区域30。
[0027]鼓100具有围绕中心轴线X的轴向对称形状，并且当鼓100安装在车轮中时，所述中心轴线X与车轮的旋转轴线重合。鼓100限定了用于布置支承鼓式制动器的操作元件的板300的壳体。
[0028]用于将后壁10与周向壁20附接的过渡区域30可以呈现不同的几何形状。后壁10甚至可以与周向壁20直接附接，从而形成90
°
附接，因为后壁与中心轴线X垂直，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于鼓式制动器的鼓，所述鼓由铝合金制成为单个部件并且包括：中心轴线(X)、用于连接到车轮并且垂直于所述中心轴线(X)延伸的后壁(10)、平行于所述中心轴线(X)延伸的周向壁(20)以及将所述周向壁(20)与所述后壁(10)附接的过渡区域(30)，所述周向壁(20)具有内面(21)和与所述内面(21)相反的外面(22)，所述内面(21)限定了用于与所述鼓式制动器的制动蹄(200)接触的制动表面，并且所述外面(22)具有从所述外面(22)径向伸出的散热块(40)，其特征在于，所述周向壁(20)在所述外面(22)中具有第一区段(23)和第二区段(24)，所述第一区段(23)不含散热块(40)并且从所述过渡区域(30)延伸，所述散热块(40)布置在所述第二区段(24)中并从所述第一区段(23)延伸，使得所述周向壁(20)在所述第二区段(24)中比在所述第一区段(23)中厚。2.根据权利要求1所述的鼓，其中，所述内面(21)平行于所述中心轴线(X)并且从附接到所述过渡区域(30)并且包含在垂直于所述中心轴线(X)的第一假想平面(i)中的第一点(p1)延伸，并且其中，所述散热块(40)具有壁(42)，所述壁(42)从所述第一区段(23)、从限定在所述壁(42)与所述第一区段(23)之间的交点(p3)延伸，其中，所述交点(p3)包含在垂直于所述中心轴线(X)的第二假想平面(i
’
)中，并且其中，所述第一假想平面(i)与所述第二假想平面(i
’
)分开至少5mm的距离(D1)。3.根据权利要求1或2所述的鼓，其中，所述周向壁(20)在所述第一区段(23)中具有至少3mm的平均厚度(e1)。4.根据权利要求1至3中任一项所述的鼓，其中，所述周向壁(20)在所述第二区段(24)中具有至少8mm的平均厚度(e2)。5.根据权利要求2至4中任一项所述的鼓，其中，所述散热块(40)的所述壁(42)是垂直于所述中心轴线(X)从所述第一区段(23)延伸的垂直壁(42)，所述垂直壁(42)包含在所述第二假想平面(i
’
)中。6.根据权利要求1至5中任一项所述的鼓，其中，所述散热块(40)包括多个散热片(41)，所述多个散热片(...

【专利技术属性】
技术研发人员：R，
申请(专利权)人：艾德尔特克公司，
类型：发明
国别省市：