本发明专利技术属于盘式制动器技术领域，具体涉及一种具有散热结构的通风型制动盘，包括两个外侧盘和设置在两个外侧盘之间的散热结构。具体的散热结构包括多个散热筋，多个散热筋圆周阵列的分布于两个外侧盘之间，散热筋的下侧面与一个外侧盘固连，上侧面与另一个外侧盘接触，相邻两个散热筋之间形成通风流道；散热筋的横截面外轮廓包括上侧弧、下侧弧、内弧和外弧；上侧弧与下侧弧的凹部同向，内弧位于下侧弧和上侧弧靠近外侧盘圆心一侧，外弧位于下侧弧和上侧弧远离外侧盘圆心一侧，并且内弧的宽度小于外弧的宽度。从而通过多个散热筋设置，增加了制动盘的有效散热面积，促进了对流换热的效率，显著提升了散热效果，抑制了热积累。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于盘式制动器，具体涉及一种具有散热结构的通风型制动盘。
技术介绍
1、通风型制动盘散热筋的设计在提升制动系统热管理性能中发挥着至关重要的作用，特别是在高频制动工况下，其散热性能对系统整体稳定性至关重要。在制动过程中，摩擦产生的大量热量若无法及时散逸，可能导致制动盘过热，进而引发热衰退现象，显著影响制动效能和安全性。
2、目前，市场通用制动盘散热筋类型有直肋型、曲面型以及柱型，直肋散热筋会在流道一侧产生空气回流区，使热空气在流道内难以及时排出，曲面型虽能保证空气流动性能最佳，但其结构由于与空气流动方向一致，导致边界层流体无法发生流动分离，热量在边界层处积累，由于曲面流道结构流体流出路径较长，散热性能无法达到最优，柱形散热筋虽能使流体发生扰动，但其泵送空气效率远远低于前两者，散热效果不佳。
技术实现思路
1、为了解决现有技术存在的问题，本专利技术的目的是提供一种具有散热结构的通风型制动盘，通过多个散热筋的结构设计，增加了制动盘的有效散热面积，并优化了空气流动通道，促进了对流换热的效率，从而显著提升了散热效果，抑制了热积累。
2、本专利技术的技术方案是：
3、一种具有散热结构的通风型制动盘，包括两个圆盘状的外侧盘和设置在两个外侧盘之间的散热结构，所述散热结构包括：
4、多个散热筋，圆周阵列的分布于两个所述外侧盘之间，所述散热筋的下侧面与一个外侧盘固连，上侧面与另一个所述外侧盘接触，相邻两个所述散热筋之间形成通风流道；
>5、所述散热筋的横截面外轮廓包括上侧弧、下侧弧、内弧和外弧；所述上侧弧与所述下侧弧的凹部同向，所述内弧位于所述下侧弧和上侧弧靠近外侧盘圆心一侧，所述外弧位于所述下侧弧和上侧弧远离外侧盘圆心一侧，并且所述内弧的宽度小于所述外弧的宽度。6、优选的，所述散热筋的数量为64根-72根。
7、优选的，所述上侧弧的轮廓曲线方程为：
8、s·r1 sin(θ1+5n)＝a0+a1 cos(w1s·r1 cos(θ1+5n))+b1 sin(w1s·r1 cos(θ1+5n))
9、+a2 cos(2w1s·r1 cos(θ1+5n))+b2 sin(2w1s·r1 cos(θ1+5n))
10、所述下侧弧的轮廓曲线方程为：
11、s·r2 sin(θ2+5n)＝a3+a4 cos(w2s·r2 cos(θ2+5n))+b3 sin(s·r2 cos(θ2+5n)w2)
12、+a5 cos(2w2s·r2cos(θ2+5n))+b3 sin(2w2s·r2cos(θ2+5n))
13、+a6cos(3w2s·r2 cos(θ2+5n))+b4 sin(3w2s·r2 cos(θ2+5n))
14、式中：s为缩放因子，计算公式为r0为所述外侧盘的内环面的参考半径；r为所述外侧盘设计结构的内环面半径；r1、r2分别为上侧弧、下侧弧上一点到极点的距离；θ1、θ2分别为极轴与上侧弧、下侧弧上一点连线所形成的角度；ai，i＝0，1,2…，6；bj，j＝1,2…，5；ai和bj均为傅里叶级数拟合曲线后对应的傅里叶系数；w1，w2为傅里叶级数拟合曲线后所对应系数取值；n为散热筋的数量。
15、优选的，所述散热筋内弧的宽度和外弧的宽度比的范围为1:1.5-1:3。
16、优选的，相邻两个所述散热筋之间的通风流道沿长度方向任意位置的宽度相等。
17、优选的，所述散热筋的数量为64根-72根。
18、优选的，两个所述外侧盘之间还设置有爪式结构，所述爪式结构位于多个所述散热筋形成的圆环内侧，用于为所述散热筋提供稳定的散热空间，所述爪式结构包括：
19、固定环，与两个所述外侧盘可拆卸连接，且所述固定环与所述外侧盘的轴线重合；
20、多个连接爪，圆周阵列的固定在所述固定环的外圆周面上，所述连接爪远离固定环的侧面与所述散热筋的内弧设有间距。
21、优选的，所述连接爪面向所述内弧的一侧为圆弧面，所述圆弧面与所述外侧盘的圆心距为176mm-180mm，所述圆弧面的半径为16.5mm-17mm。
22、优选的，相邻两个所述连接爪中相邻两边与所述中心孔的圆心连线夹角α的取值范围为15.6°～16°。
23、优选的，所述连接爪底面宽度b的取值范围为56.5mm～57.8mm。
24、优选的，所述连接爪的数目n取值计算如下：
25、
26、式中：n为连接爪7的个数；β为规定夹角α在外侧盘5设计结构的内环面上对应的弧长，b为连接爪7底面宽度，r为外侧盘5设计结构的内环面半径。
27、与现有技术相比，本专利技术的一种具有散热结构的通风型制动盘，具有以下
28、有益效果：
29、1、本装置利用多个散热筋在外侧盘内圆周阵列设置，增加了制动盘的有效散热面积，同时利用散热筋外弧大于内弧的宽度，以及保持相邻两个散热筋之间宽度相等的通风流道这种结构设计，能够保证散热均匀性，制动过程中处于外侧盘外侧部位的热量被迅速传导至通风流道，由于外侧弧区域的曲面结构与空气接触面积较大，能够更有效地将热量散逸到空气中，实现了对空气流动通道的优化，促进了对流换热的效率，从而显著提升了散热效果，抑制了热积累，散热效果更好；
30、2、本装置利用圆周阵列设置的多个散热筋之间形成宽度相等的多个通风流道，利用等宽的通风流道结构使空气回流区大大缩减，促使散热性能在靠近外侧区域得到提升；
31、3、本装置利用散热筋的几何结构设计，进一步有助于降低热疲劳与热变形的风险，延长散热筋的使用寿命，其应用对改善制动系统的热稳定性与整体安全性提供了重要保障。
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【技术保护点】
1.一种具有散热结构的通风型制动盘，包括两个圆盘状的外侧盘(5)和设置在两个外侧盘(5)之间的散热结构，其特征在于，所述散热结构包括：
2.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，所述散热筋(6)的内弧(3)和外弧(4)的宽度比的范围为1:1.5-1:3。
4.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，相邻两个所述散热筋(6)之间的通风流道沿长度方向任意位置的宽度相等。
5.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，所述散热筋(6)的数量为64根-72根。
6.根据权利要求2所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，两个所述外侧盘(5)之间还设置有爪式结构，所述爪式结构位于多个所述散热筋(6)形成的圆环内侧，用于为所述散热筋(6)提供稳定的散热空间，所述爪式结构包括：
7.根据权利要求6所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，所述连接爪(7)面向所述内弧(3)的一侧为圆弧面，所述圆弧面与所述外侧盘(5)的圆心距为176mm-180mm，所述圆弧面的半径为16.5mm-17mm。
8.根据权利要求6所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，相邻两个所述连接爪(7)中相邻两边与所述中心孔(8)的圆心连线夹角α的取值范围为15.6°～16°。
9.根据权利要求8所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，所述连接爪(7)底面宽度b的取值范围为56.5mm～57.8mm。
10.根据权利要求9所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，所述连接爪(7)的个数按下式确定：
...
【技术特征摘要】
1.一种具有散热结构的通风型制动盘，包括两个圆盘状的外侧盘(5)和设置在两个外侧盘(5)之间的散热结构，其特征在于，所述散热结构包括：
2.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，
3.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，所述散热筋(6)的内弧(3)和外弧(4)的宽度比的范围为1:1.5-1:3。
4.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，相邻两个所述散热筋(6)之间的通风流道沿长度方向任意位置的宽度相等。
5.根据权利要求1所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，所述散热筋(6)的数量为64根-72根。
6.根据权利要求2所述的一种具有散热结构的通风型制动盘，其特征在于，两个所述外侧盘(5)之间还设置有爪式结构，所述爪式结构位...
【专利技术属性】
技术研发人员：尹剑，方星斌，沙智华，刘宇，刘子源，王紫光，张生芳，何海畅，
申请(专利权)人：大连交通大学，
类型：发明
国别省市：
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