Тормозной диск

 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к тормозным дискам из композиционного материала на основе углерода. Тормозной диск содержит фрикционный элемент с прямоугольными пазами, в каждом из которых размещен металлический силовой вкладыш в виде двух П-образных скоб, жестко связанных между собой промежуточной пластиной и закрепленных на фрикционном элементе посредством заклепок. В промежуточной пластине выполнены поперечные, встречно направленные и смещенные относительно друг друга прорези, обеспечивающие разгрузку фрикционного элемента от нагрузок термического характера. Техническим результатом является повышение надежности и срока службы диска за счет исключения разрушения выполненного из моноуглерода фрикционного элемента от термических нагрузок. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для использования в многодисковых тормозах колес транспортных средств, преимущественно в колесах, используемых на объектах авиационной техники.

Известен тормозной диск, содержащий фрикционный элемент из композиционного материала на основе углерода, на периферийной поверхности которого выполнены равномерно расположенные по окружности прямоугольные пазы, и установленные в пазах металлические силовые вкладыши, каждый из которых выполнен в виде двух П-образных скоб, жестко связанных между собой промежуточной пластиной, которая обеспечивает фиксацию вкладыша от разворота вокруг заклепок, посредством которых он закреплен на фрикционном элементе (см. патент США №4585096, кл. 188-73.37).

Недостатком известной конструкции тормозного диска является недостаточная эксплуатационная надежность вследствие возможного разрушения фрикционного элемента от термических нагрузок, возникающих после каждого торможения транспортного средства, которые приводят к температурному расширению в продольном направлении промежуточной пластины металлического силового вкладыша, что в свою очередь приводит к большому увеличению удельного давления на поверхность П-образной скобы и как следствие к разрушению тормозного диска.

Технический результат от использования предлагаемого технического решения заключается в повышении эксплуатационной надежности и срока службы тормозного диска за счет исключения разрушения фрикционного элемента от термических нагрузок.

Указанный результат достигается тем, что в предложенной конструкции тормозного диска предусмотрено средство разгрузки фрикционного элемента от нагрузок термического характера, которое организовано в металлическом силовом вкладыше в виде выполненных в его промежуточной пластине по меньшей мере двух поперечных, встречно направленных и смещенных относительно друг друга прорезей, которые обеспечивают упругую деформацию вкладышу и тем самым дают возможность уменьшить удельное давление от температурного линейного расширения промежуточной пластины вкладыша на фрикционный элемент, выполненный из композиционного материала на основе углерода, в 10-15 раз, при этом функциональное назначение вкладыша как силового элемента полностью сохраняется.

На фиг.1 представлен частичный вид тормозного диска в плане.

На фиг.2 и 3, вид сверху, показаны варианты исполнения вкладыша с двумя и тремя прорезями.

Тормозной диск содержит фрикционный элемент 1 из композиционного материала на основе углерода, на периферии которого равномерно по окружности выполнены прямоугольные пазы 2, в каждом из которых размещен металлический силовой вкладыш в виде двух П-образных скоб 3, контактирующих своей донной частью 4 с боковыми стенками паза 2 и жестко связанных между собой промежуточной пластиной 5, контактирующей с основанием паза 2. В пластине 5 вкладыша выполнены по меньшей мере две поперечные, встречно направленные и смещенные относительно друг друга прорези 6. Каждый вкладыш закреплен на фрикционном элементе 1 посредством заклепок 7.

В процессе торможения транспортного средства вследствие поглощения кинетической энергии многодисковым тормозом происходит его интенсивный нагрев до температур порядка 650-750°С. Возникающие при этом термические нагрузки после каждого торможения воздействуют на металлические силовые вкладыши, которые за счет возможности упругого деформирования, благодаря выполненным в его промежуточной пластине 5 прорезям 6, позволяют существенно снизить удельное давление от температурного линейного расширения промежуточной пластины 5 вкладыша на фрикционном элементе 1. Таким образом, предложенное техническое решение обеспечивает разгрузку фрикционного элемента от нагрузок термического характера, что позволит повысить эксплуатационную надежность и срок службы тормозного диска.

Формула изобретения

Тормозной диск, содержащий фрикционный элемент из композиционного материала, на периферийной поверхности которого выполнены равномерно расположенные по окружности прямоугольные пазы, и установленные в пазах металлические силовые вкладыши, каждый из которых выполнен в виде П-образных скоб, жестко связанных между собой промежуточной пластиной, и закреплен на фрикционном элементе, например, с помощью заклепок, расположенных в отверстиях, предусмотренных в П-образных скобах металлического силового вкладыша и фрикционном элементе, отличающийся тем, что в него введено средство разгрузки фрикционного элемента от нагрузок термического характера, для чего в промежуточной пластине каждого металлического силового вкладыша предусмотрены по меньшей мере две поперечные, встречно направленные и смещенные друг относительно друга прорези, выполненные с возможностью обеспечения упругой деформации металлическому вкладышу.

РИСУНКИРисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3