[发明专利]一种非光滑结构制动盘及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于车辆制动器上的具有非光滑结构的制动盘及其制造方法。

背景技术

自然界是人们发明创造最重要的源泉，进化论告诉我们动植物经过亿万年的物竞天择，形成很多优良的特性。已有研究表明，通过对大量土壤动物如蜣螂，蚯蚓，步甲等研究观察，发现其身体的非光滑结构能够十分有效的减小土壤对动物的摩擦磨损，提高其本身的耐磨性，在较潮湿的土壤中能起到降低土壤粘附力的作用。这种特性已在多种摩擦副得到应用并取得了一定的研究成果，如仿生非光滑耐磨轧辊、仿生犁、仿生非光滑磨具等等。

制动器制动性能的好坏直接关系车辆的行驶安全，在不断提高制动器制动性能的工程中，大多采用新材料的制动盘，如碳纤维，陶瓷等，但新材料往往成本大大提高，适用范围有限等缺点。本发明根据土壤动物非光滑结构具有减粘耐磨的特点，发明具有较高制动性能和耐磨性能的成本低廉的制动盘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种具有非光滑结构的制动盘，可以使摩擦盘获得稳定的摩擦系数，提高耐磨性，抗热疲劳及不易产生翘曲变形。

本发明的另一目的在于提供一种非光滑结构的制动盘的简易制造方法。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：在制动盘的本体上，摩擦片扫略过的面积上加工出均匀分布，交错排列的非光滑单元体。该单元体直径在1mm~4mm之间，有沉坑形和通孔倒角形两种。非光滑结构的存在使制动盘的摩擦应力分布更加均匀，并能得到稳定的摩擦系数。摩擦表面形成不连续表面，当某一局部发生粘着磨损时，减轻了其它区域受牵连的程度，不易产生大面积的粘着磨损。非光滑结构具备剥落，收集以及排除磨屑和杂质的能力，减小磨粒磨损。非光滑结构增大了制动盘的散热面积和散热空间以及，使热量很快散失，提高了制动盘抗热疲劳的性能，不易产生热翘曲变形。

具体技术方案如下：

一种非光滑结构制动盘，制动盘本体上设有非光滑单元体。

所述非光滑单元体布设于制动盘本体上摩擦片所扫略过的面积上。

所述非光滑单元体为多个，其均匀分布，交错排列。

所述非光滑单元体的数量和直径根据制动盘的大小进行选择，其至少覆盖摩擦片扫略过的面积。

所述非光滑单元体直径为1mm-4mm。

所述非光滑单元体为沉坑形仿生非光滑结构单元体，其为表面为圆的沉坑结构。

所述沉坑结构为表面为圆的倒锥形坑。

所述非光滑单元体为通孔倒角形仿生非光滑结构单元体，其为带有倒角的通孔，构成通孔倒角结构。

所述通孔倒角结构为表面为圆，向内形成120°的倒角，向内形成等直径通孔的结构。

所述多个非光滑单元体布设为多排，各排单元体在轴向上按一定角度均匀分布，邻排单元体之间交错排列。

非光滑结构制动盘的制造方法，采用钻头的锥面加工所述沉坑结构。

非光滑结构制动盘的制造方法，采用直径不同的两种钻头，小直径钻头加工通孔，大直径钻头的锥面加工倒角，形成所述通孔倒角结构。

与目前现有技术相比，本发明的有益效果体现在：根据仿生非光滑耐磨理论，在普通制动盘上加工出抽象的非光滑单元体，提高其耐磨性，抗热疲劳性等。结构简单，易于加工，成本低廉，效果明显。

附图说明

图1：具有沉坑形仿生非光滑结构的制动盘示意图；

图2：沉坑形仿生非光滑结构单元体的局部放大侧视图；

图3：具有沉坑形仿生非光滑结构的制动盘示意图；

图4：通孔倒角形仿生非光滑结构单元体的局部放大侧视图；

1.制动盘本体，2.沉坑形仿生非光滑结构单元体，3.通孔倒角形仿生非光滑结构单元体

具体实施方式

下面根据附图对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。

本发明提供了两种具有不同非光滑结构的制动盘，其非光滑结构是将多种土壤动物的身体结构特征，抽象成易于在制动盘上实现的沉坑形和通孔倒角形两种结构的制动盘，分别为表面圆直径在1mm~4mm沉坑结构或通孔直径为1mm~4mm并带有120°倒角的通孔倒角非光滑结构均匀分布在制动盘与摩擦片的摩擦轨迹上。