本實用新型涉及一種全盤式制動器，更具體地說涉及一種包含隔離元件的可滑動制動盤與輪轂裝置，屬于汽車制動技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

目前，應(yīng)用于汽車領(lǐng)域的盤式制動器，主要有固定制動鉗式和浮動制動鉗式兩種結(jié)構(gòu)形式。固定制動鉗式結(jié)構(gòu)的盤式制動器，通常情況下必須使用可滑動的制動盤；而可滑動的制動盤通常情況下是通過齒、花鍵、滑銷等結(jié)構(gòu)與輪轂相連，此時要求制動盤僅能相對輪轂沿軸向移動而不能相對旋轉(zhuǎn)。

然而，目前連接制動盤與輪轂的齒、花鍵等通常都是直接與輪轂本體相連，此時制動器制動過程中產(chǎn)生的熱量會通過制動盤直接傳遞到輪轂上，并進一步傳遞到輪轂軸承上。眾所周知，軸承及其潤滑劑對溫度非常敏感，長時間處在高溫的狀態(tài)會急劇降低軸承的使用壽命。因此，需要一種技術(shù)手段來減少制動盤與輪轂間的熱量傳遞以保護軸承及其潤滑劑不受高溫損害。

同時，為達到制動盤相對輪轂軸向移動的目的，制動盤和輪轂之間的連接部位必須要有一定的間隙，這種間隙的存在必然會導致制動盤與輪轂的相對旋轉(zhuǎn)，在沒有阻尼的情況下，一旦有任何振動產(chǎn)生，制動盤和輪轂就會在連接部位相互碰撞，這種碰撞會導致連接結(jié)構(gòu)（齒或花鍵）的異常磨損，也會引起噪音；而且，這種間隙的存在也會導致制動盤不能與輪轂完全同軸，這種情況的存在也會損害到制動盤及輪轂，甚至降低制動器的制動性能。因此，在保證制動盤和輪轂連接部位擁有一定間隙的同時，采用技術(shù)手段來消除間隙的負面影響是亟需解決的問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型針對現(xiàn)有的固定制動鉗式結(jié)構(gòu)的盤式制動器存在的制動盤與輪轂間的熱量傳遞較多、制動盤和輪轂之間的連接部位存在相互碰撞等問題，提供一種包含隔離元件的可滑動制動盤與輪轂裝置。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)解決方案是：一種可滑動制動盤與輪轂裝置，包括輪轂和制動盤，所述的制動盤具有相對應(yīng)的環(huán)形外表面和環(huán)形內(nèi)表面，制動盤安裝在輪轂上，所述的輪轂上沿圓周方向均勻分布有多個導軌，所述制動盤內(nèi)圓周上設(shè)置有與輪轂上的導軌數(shù)目相等且相對應(yīng)的導槽，所述的導軌與相對應(yīng)的導槽相配合，此處的多個為3個或3個以上。

所述的導軌通過導軌根部與輪轂的輪轂外圓相連接，導軌靠近輪轂中心一側(cè)與輪轂外圓之間開設(shè)有散熱口，且所述散熱口沿軸線方向的分布位置與輪轂的軸承腔相對應(yīng)。

所述導軌的頂部設(shè)置有導軌頂面，導軌兩側(cè)分別設(shè)置有導軌側(cè)面，所述導槽的頂部設(shè)置有槽頂面，導槽兩側(cè)分別設(shè)置有導槽側(cè)面，所述相對應(yīng)的導軌上的導軌頂面和導槽上的槽頂面相配合，相對應(yīng)的導軌兩側(cè)的導軌側(cè)面與導槽兩側(cè)的導槽側(cè)面相配合。

所述的導軌和導槽之間設(shè)置有彈性隔離元件Ⅰ和剛性隔離元件Ⅰ、或彈性隔離元件Ⅱ和剛性隔離元件Ⅱ，所述的彈性隔離元件Ⅰ頂部和彈性隔離元件Ⅱ頂部分別設(shè)置有頂部弧狀凸起，所述的剛性隔離元件Ⅰ和剛性隔離元件Ⅱ分別包括安裝邊，彈性隔離元件Ⅰ的頂部弧狀凸起、彈性隔離元件Ⅱ的頂部弧狀凸起位于導軌的導軌頂面和導槽的槽頂面之間，剛性隔離元件Ⅰ的安裝邊、剛性隔離元件Ⅱ的安裝邊安裝于導軌端面，彈性隔離元件Ⅰ和彈性隔離元件Ⅱ的不同側(cè)面分別設(shè)置有側(cè)部弧狀凸起，剛性隔離元件Ⅰ和剛性隔離元件Ⅱ的不同側(cè)面分別設(shè)置有側(cè)部連接邊，彈性隔離元件Ⅰ的側(cè)部弧狀凸起、彈性隔離元件Ⅱ的側(cè)部弧狀凸起位于導軌的導軌側(cè)面和導槽的槽側(cè)面之間，剛性隔離元件Ⅰ的側(cè)部連接邊和剛性隔離元件Ⅱ的側(cè)部連接邊位于導軌的導軌側(cè)面和導槽的槽側(cè)面之間，且彈性隔離元件Ⅰ的側(cè)部弧狀凸起和剛性隔離元件Ⅰ的側(cè)部連接邊分別位于導軌和導槽的不同側(cè)、彈性隔離元件Ⅱ的側(cè)部弧狀凸起和剛性隔離元件Ⅱ的側(cè)部連接邊分別位于導軌和導槽的不同側(cè)，彈性隔離元件Ⅰ和剛性隔離元件Ⅰ的組合數(shù)目最少為1組、最多為n-1組，此處的n為導軌的數(shù)量。

所述彈性隔離元件Ⅰ的尾部平整區(qū)域、彈性隔離元件Ⅱ的尾部平整區(qū)域和導軌上的開槽相配合。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實用新型的有益效果是：

1、本實用新型通過導軌與導槽的配合實現(xiàn)制動盤相對輪轂軸向移動，通過導軌與輪轂外圓之間的散熱口形成一個散熱風道；導軌通過導軌根部與輪轂的輪轂外圓相連接，延長了熱量的傳遞路線。

2、本實用新型中導軌和導槽之間設(shè)置有彈性隔離元件Ⅰ和剛性隔離元件Ⅰ、或彈性隔離元件Ⅱ和剛性隔離元件Ⅱ，這些隔離元件對制動盤的軸向移動提供阻尼，且阻隔了制動盤與輪轂間的熱量傳遞；彈性隔離元件Ⅰ和彈性隔離元件Ⅱ的頂部弧狀凸起和側(cè)面弧狀凸起使制動盤維持在一個徑向平面內(nèi)并與輪轂時刻保持同軸。

3、本實用新型中彈性隔離元件Ⅰ與彈性隔離元件Ⅱ為對稱結(jié)構(gòu)，剛性隔離元件Ⅰ與剛性隔離元件Ⅱ為對稱結(jié)構(gòu)，彈性隔離元件Ⅰ和剛性隔離元件Ⅰ兩兩為一組安裝在同一組導軌和導槽之間，彈性隔離元件Ⅱ和剛性隔離元件Ⅱ兩兩為一組安裝在同一組導軌和導槽之間，這樣安裝后彈性隔離元件Ⅰ的側(cè)面狀形凸起和彈性隔離元件Ⅱ的側(cè)面弧狀凸起方向相反，而剛性隔離元件Ⅰ的側(cè)部連接邊和剛性隔離元件Ⅱ的側(cè)部連接邊方向相反，既能承受制動扭矩又能防止彈性元件疲勞，從而保護了彈性隔離元件的側(cè)面弧狀凸起彈性不被制動扭矩破壞。

附圖說明

圖1是本實用新型外側(cè)視圖。

圖2是本實用新型內(nèi)側(cè)視圖。

圖3是本實用新型爆炸圖。

圖4是本實用新型半剖軸測圖。

圖5是本實用新型中導軌和導槽配合圖。

圖6是圖5的局部放大圖。

圖中，輪轂1，制動盤2，軸承腔3，環(huán)形外表面4，環(huán)形內(nèi)表面5，導軌6，導槽7，導軌根部8，輪轂外圓9，散熱口10，導軌頂面11，導軌側(cè)面12，槽頂面13，導槽側(cè)面14，彈性隔離元件Ⅰ15，剛性隔離元件Ⅰ16，頂部弧狀凸起17，安裝邊18，安裝孔19，螺釘20，固定孔21，側(cè)面弧狀凸起22，側(cè)部連接邊23，尾部平整區(qū)域24，開槽25，通風道26，彈性隔離元件Ⅱ27，剛性隔離元件Ⅱ28。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖說明和具體實施方式對本實用新型作進一步的詳細描述。

參見圖1、圖2，一種包含隔離元件的可滑動制動盤與輪轂裝置，包括輪轂1和制動盤2。所述的輪轂1與車輪相連接，所述的制動盤2與輪轂1同軸安裝，制動盤2安裝在輪轂1上；制動盤2與輪轂1間可以傳遞扭矩，制動盤2可以相對輪轂1沿軸向移動，并且制動盤2隨輪轂1繞中軸線R旋轉(zhuǎn)。輪轂1的內(nèi)外側(cè)都設(shè)置有軸承腔3，所述的軸承腔用于安裝軸承外圈，與之對應(yīng)的軸承內(nèi)圈則安裝在車軸或轉(zhuǎn)向節(jié)中心軸，從而使得輪轂1與車軸或轉(zhuǎn)向節(jié)同軸連接。所述的制動盤2具有相對應(yīng)的靠近外側(cè)的環(huán)形外表面4和靠近內(nèi)側(cè)的環(huán)形內(nèi)表面5，環(huán)形外表面4與制動盤2的外側(cè)摩擦片相配合，環(huán)形內(nèi)表面5與制動盤2的內(nèi)側(cè)摩擦片相配合。

參見圖3、圖4，所述的輪轂1上沿圓周方向均勻?qū)ΨQ分布有多個導軌6，所述制動盤2內(nèi)圓周上設(shè)置有與輪轂1上的導軌6數(shù)目相等且一一對應(yīng)的導槽7。導槽7的長度略小于制動盤2的厚度，所述的導軌6與對應(yīng)的導槽7相配合。此處的多個為3個或3個以上。

參見圖3、圖4，所述的導軌6通過導軌根部8與輪轂1的輪轂外圓9相連接；導軌根部8可以通過設(shè)置加強筋或其它方式增加導軌6與輪轂1之間的連接強度。導軌6靠近輪轂1中心一側(cè)與輪轂外圓9之間開設(shè)有散熱口10，散熱口10形成風道利于散熱；且散熱口10沿軸線方向的分布位置基本上與輪轂1的軸承腔3相對應(yīng)，即軸承安裝位的正對外側(cè)設(shè)置散熱口10。

參見圖3、圖4，所述導軌6的頂部設(shè)置有與底部散熱口10相對應(yīng)的導軌頂面11，所述的導軌頂面11可以是一個平面或是一個軸對稱中心線與輪轂1中心R相交的圓弧面，也可以是其它設(shè)計。導軌6兩側(cè)分別設(shè)置有導軌側(cè)面12。所述導槽7的頂部設(shè)置有槽頂面13，所述槽頂面13可以是一個平面或是一個軸對稱中心線與輪轂1中心R相交的圓弧面，也可以是其它設(shè)計。導槽7兩側(cè)分別設(shè)置有導槽側(cè)面14。所述相對應(yīng)的導軌6上的導軌頂面11和導槽7上的槽頂面13相配合，相對應(yīng)的導軌6兩側(cè)的導軌側(cè)面12與導槽7兩側(cè)的導槽側(cè)面14相配合。

參見圖3、圖4，通常，所述導軌6兩側(cè)的導軌側(cè)面12可以均為平面且兩者相平行，所述導槽7兩側(cè)的導槽側(cè)面14可以均為平面且兩者相平行；導軌6兩側(cè)的導軌側(cè)面12、導槽7兩側(cè)的導槽側(cè)面14也可以不是相互平行的。

參見圖3、圖4，所述的導軌6和導槽7之間設(shè)置有彈性隔離元件Ⅰ15和剛性隔離元件Ⅰ16、或彈性隔離元件Ⅱ27和剛性隔離元件Ⅱ28，即彈性隔離元件Ⅰ15和剛性隔離元件Ⅰ16兩兩為一組安裝于同一組導軌6和導槽7之間、彈性隔離元件Ⅱ27和剛性隔離元件Ⅱ28兩兩為一組安裝于同一組導軌6和導槽7之間；這些隔離元件采用耐腐蝕耐磨并具有一定硬度的彈性材料制成。所述的彈性隔離元件Ⅰ和彈性隔離元件Ⅱ27均為類似倒置的“L”型結(jié)構(gòu)，且彈性隔離元件Ⅱ27結(jié)構(gòu)與彈性隔離元件Ⅰ結(jié)構(gòu)相互對稱。所述的彈性隔離元件Ⅰ15頂部和彈性隔離元件Ⅱ27頂部分別設(shè)置有頂部弧狀凸起17，頂部弧狀凸起17在壓縮后會產(chǎn)生彈力。所述的剛性隔離元件Ⅱ28結(jié)構(gòu)與剛性隔離元件Ⅰ16結(jié)構(gòu)相互對稱，剛性隔離元件Ⅰ16和剛性隔離元件Ⅱ28分別包括安裝邊18，所述的安裝邊18上設(shè)置有一個安裝孔19。彈性隔離元件Ⅰ15的頂部弧狀凸起17、彈性隔離元件Ⅱ27的頂部弧狀凸起17位于導軌6的導軌頂面11和導槽7的槽頂面13之間；并且頂部弧狀凸起17在放松狀態(tài)下的高度大于導軌頂面11與槽頂面14之間的間隙，安裝后，頂部弧狀凸起17處于壓縮狀態(tài)。剛性隔離元件Ⅰ16的安裝邊18、剛性隔離元件Ⅱ28的安裝邊18安裝于導軌6端面，具體的采用螺釘20通過安裝孔19和導軌6端面上的的固定孔21將剛性隔離元件Ⅰ1和導軌6、剛性隔離元件Ⅱ28和導軌6連接在一起。

參見圖3、圖4，所述彈性隔離元件Ⅰ15和彈性隔離元件Ⅱ27的不同側(cè)面分別設(shè)置有側(cè)部弧狀凸起22，彈性隔離元件Ⅰ15的側(cè)部弧狀凸起22、彈性隔離元件Ⅱ27的側(cè)部弧狀凸起22位于導軌6的導軌側(cè)面12和導槽7的槽側(cè)面14之間；所述的側(cè)面弧狀凸起22在壓縮后會產(chǎn)生彈力，側(cè)面弧狀凸起22長度與導軌6兩側(cè)的導軌側(cè)面12長度大致相等。所述剛性隔離元件Ⅰ16和剛性隔離元件Ⅱ28的不同側(cè)面分別設(shè)置有側(cè)部連接邊23，剛性隔離元件Ⅰ16的側(cè)部連接邊23和剛性隔離元件Ⅱ28的側(cè)部連接邊23位于導軌6的導軌側(cè)面12和導槽7的槽側(cè)面14之間；所述的側(cè)部連接邊23與安裝邊18垂直相連接，側(cè)部連接邊23長度與導軌6的兩側(cè)的導軌側(cè)面12長度大致相等，安裝邊18的長度略大于導軌6的寬度。且彈性隔離元件Ⅰ15的側(cè)部弧狀凸起22和剛性隔離元件Ⅰ16的側(cè)部連接邊23分別位于導軌6和導槽7的不同側(cè)、彈性隔離元件Ⅱ27的側(cè)部弧狀凸起22和剛性隔離元件Ⅱ28的側(cè)部連接邊23分別位于導軌6和導槽7的不同側(cè)；彈性隔離元件Ⅰ15和剛性隔離元件Ⅰ16的組合數(shù)目最少為1組、最多為n-1組，此處的n為導軌6的數(shù)量。進一步優(yōu)選的，彈性隔離元件Ⅰ15和剛性隔離元件Ⅰ16的組合與彈性隔離元件Ⅱ27和剛性隔離元件Ⅱ28的組合數(shù)目相等，即等于n/2，并彼此交替安裝”

參見圖3、圖4，所述彈性隔離元件Ⅰ15的尾部平整區(qū)域24、彈性隔離元件Ⅱ27的尾部平整區(qū)域24和導軌6上的開槽25相配合，即尾部平整區(qū)域24插入開槽25中。

參見圖3、圖4，所述制動盤2設(shè)置有通風道26。當用于其他一些的盤式制動器時，制動盤2也可以無通風道26。

參見圖1、圖2，本實用新型包含隔離元件的可滑動制動盤與輪轂裝置主要應(yīng)用于車輛設(shè)備，例如大型車輛或乘用車；也可以被更改設(shè)計用于非道路車輛，例如礦山機械或其他工程設(shè)備；亦或是用于非車輛設(shè)備，例如需要采用盤式制動器對旋轉(zhuǎn)部件進行制動的設(shè)備。下面具體以用于車輛為例來說明，所述輪轂1在其車輪安裝面處通過車輪螺栓與車輪相連，且輪轂1與車輪中心R同軸。當車輛在運動過程中進行制動時，在制動器制動夾緊力的作用下，外側(cè)摩擦片和內(nèi)側(cè)摩擦片分別貼緊制動盤2的環(huán)形外表面4和環(huán)形內(nèi)表面5，并相互摩擦產(chǎn)生摩擦阻力矩和熱能，這樣，車輛的動能就轉(zhuǎn)化為熱能，這種熱能會持續(xù)不斷的增加直至車輛完全停止或制動結(jié)束。該熱量一部分散發(fā)到空氣中，絕大多數(shù)的另一部分則傳遞到制動盤2中，并進而傳遞至與制動盤2相連的其他部件中，最終散發(fā)到空氣中。

參見圖3、圖4，制動盤2在外力（比如制動力）的推動下會沿導軌6軸向移動，對于盤式制動器而言，當盤式制動器處于非工作狀態(tài)下時，位于制動盤2兩側(cè)的外側(cè)摩擦片和內(nèi)側(cè)摩擦片與制動盤2的環(huán)形外表面4和環(huán)形內(nèi)表面5之間會有一定間隙，即所謂的“制動間隙”。 當盤式制動器開始制動時，會有一側(cè)摩擦片在制動力的推動下先靠近制動盤2，然后推動制動盤2沿導軌6軸向移動并靠近另一側(cè)的摩擦片，直至外側(cè)摩擦片和內(nèi)側(cè)摩擦片與制動盤2的環(huán)形外表面4和環(huán)形內(nèi)表面5完全貼緊，“制動間隙”被完全消除，進而產(chǎn)生相互摩擦以完成制動的目的。當制動結(jié)束后，制動力完全釋放，摩擦片與制動盤2脫離，制動盤12在離心力或車輛振動的作用下沿導軌6軸向移動會原位。由于制動盤2與輪轂1不會直接接觸，因此在車輛制動時，制動盤2上的熱量受到阻隔，只有一部分傳遞到輪轂1的導軌6上，然后沿導軌6的導軌根部8傳遞至輪轂外圓9，最后才傳遞至軸承腔3上，進而傳遞給軸承。這樣的熱傳遞路線較長，傳熱效率更低；同時，散熱口10還形成了一個利于散熱的風道，加速熱量散發(fā)，從而通過多重作用，最終保護軸承及其潤滑劑不受熱損害。

參見圖5、圖6，彈性隔離元件Ⅰ15的頂部弧狀凸起17和彈性隔離元件Ⅱ27的頂部弧狀凸起17受到導槽7的槽頂面13的擠壓，會產(chǎn)生一個沿制動盤2徑向的彈力F2；多個彈性隔離元件Ⅰ15和彈性隔離元件Ⅱ27所產(chǎn)生的彈力F2沿制動盤2圓周方向均勻分布并達到平衡。同時，彈性隔離元件Ⅰ15的側(cè)面弧狀凸起22和彈性隔離元件Ⅱ27的側(cè)面弧狀凸起22受到導槽7的導槽側(cè)面14的擠壓而產(chǎn)生一個沿制動盤2圓周的彈力F1；多個彈性隔離元件Ⅰ15和彈性隔離元件Ⅱ27所產(chǎn)生的彈力F1沿制動盤2圓周的切線方向均勻分布并達到平衡。這樣，在所述彈力F1和彈力F2的共同作用下，制動盤2能夠維持在一個徑向平面內(nèi)并與輪轂1時刻保持同軸。

參見圖5、圖6，當車輛前進制動時，制動扭矩的方向與車輪前進方向相反，在該制動扭矩的作用下，制動盤2會有一個小幅度的轉(zhuǎn)動，彈性隔離元件Ⅰ15的側(cè)面弧狀凸起22會被導槽7的導槽側(cè)面14進一步壓縮，直到相鄰的導槽7的導槽側(cè)面14與相應(yīng)的剛性隔離元件Ⅱ28的側(cè)部連接邊23接觸在一起才會停止進一步壓縮，此時，壓縮后的彈性隔離元件Ⅰ15的側(cè)面弧狀凸起22的高度與剛性隔離元件Ⅱ28的側(cè)部連接邊23的厚度相等，制動扭矩同時作用在側(cè)面弧狀凸起22和側(cè)部連接邊23上，且由側(cè)部連接邊23承擔絕大部分的力。當車輛倒車制動時，情況則相反，制動扭矩同時作用在彈性隔離元件Ⅱ27的側(cè)面弧狀凸起22和剛性隔離元件Ⅰ16的側(cè)部連接邊23上，且由側(cè)部連接邊23承擔絕大部分的力。這樣，彈性隔離元件Ⅰ157的側(cè)面弧狀凸起22和彈性隔離元件Ⅱ27的側(cè)面弧狀凸起22上的載荷始終處于許用范圍內(nèi)。

以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，上述結(jié)構(gòu)都應(yīng)當視為屬于本實用新型的保護范圍。