Способ охлаждения тормозного механизма Советский патент 1987 года по МПК B60T5/00 

Изобретение относится к транспортному машиностроению и используется в тормозных системах колесных транспортных средств.

Цель изобретения заключается в повышении эффективности охлаждения дискового тормозного механизма.

На фиг. 1 изображено устройство для охлаждения тормозного механизма; на фиг. 2 - схема воздушных потоков; на фиг. 3 - расположение форсунки; на фиг. 4 - сечение А-А на фиг. 3.

Устройство содержит резервуар 1 с запасом охлаждающей жидкости, насос 2, нормально закрепленный электромагнитный клапан 3, электромагнит которого через нормально разомкнутое тепловое реле 4 включен в цепь стоп-сигнала автомобиля. Клапан 3 размеш,ен в трубопроводе между насосом 2 и.форсункой 5. Система снабжена переливным клапаном 6.

При нажатии на тормозную педаль от цепи стоп-сигнала или от автономного выключателя включается электропривод насоса 2. В случае холодных тормозов реле 4 разомкнуто, клапан 3 закрыт и жидкость от насоса 2 через клапан 6 сливается в резервуар 1. При нагреве тормозного диска 7 до температуры, превышаюш,ей пороговое значение, реле 4 замыкает цепь электромагнита, клапан 3 открывается и жидкость от насоса 2 подается к тормозному диску 7 через форсунку 5. Форсунка 5 (например, центробежного типа) распыляет жидкость и в виде дисперсной струи подает на поверхность тормозного диска 7. Для того, чтобы часть капель жидкости не относилась от поверхности диска 7 воздушным потоком, форсунка 5 ориентирована относительно поверхности диска так, чтобы проекция начальной скорости струи на плоскость диска была направлена против воздушного потока (см. фиг. 1,2). Распыление струи обеспечивает быстрое испарение капель жидкости, и они успевают испариться раньше, чем будут отброшены паровой подушкой от поверхности диска 7. Это обеспечивает полное испарение жидкости.

После охлаждения диска 7 до температуры, меньшей порогового значения, реле 4 размыкается, клапан 3 закрывается и подача жидкости к тормозному механизму прекра- шается.

Распыление струи жидкости до диспергированного состояния обеспечивает значительное уменьшение массы капель и, как следствие, снижение времени их полного испарения. Это позволяет достичь более

полного использования охлаждающей жидкости при ограниченном времени ее взаимодействия с вращающимся ротором тормозного механизма. При более полном испареНИИ для отвода равного количества тепла требуется меньшее количество охлаждающей жидкости.

При нагреве тормозного механизма выше 250°С заметно снижается коэффициент трения фрикционной пары, поэтому охлаждение ротора следует начинать при температуре меньше 250°С. При температуре ниже 150°С высока вероятность неполного испарения капель, что приведет к повышению расхода жидкости. Кроме того, возникает опасность

попадания жидкости в зону трения и снижения коэффициента трения. Поэтому при температуре ротора ниже 150°С подачу охлаждающей жидкости следует прекращать. Указанные соображения позволяют ограничить диапазон температур, в котором следует

выбирать пороговое значение температуры ротора.

При вращении ротора вблизи его поверхности имеются воздущные потоки, стремящиеся отклонить струю жидкости. Причем чем мельче диспергирована струя, тем сильнее ее отклонение. Схема воздущных потоков показана на фиг. 1. Для уменьшения влияния воздушных потоков на процесс испарения капель жидкости вектор начальной скорости жидкости должен иметь составляющую, направленную против вектора скорости ведущего потока. Поэтому струю жидкости следует направлять под углом к поверхности ротора против направления вращения, а для дисковых тормозных механизмов и от периферии к центру диска. Схема ориентации

струи показана на фиг. 2.

Формула изобретения

Способ охлаждения тормозного механизма, заключающийся в подаче к открытой

поверхности вращающегося затормаживае- мого элемента тормозного механизма диспергированной струи жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности охлаждения дискового тормозного

механизма, диспергированную струю на- прав.ляют под углом к плоскости вращения тормозного диска так, что один из взаимно перпендикулярных векторов на плоскости тормозного диска, определяющих направление струи, направлен от периферии к центРУ, а другой - против направления вращения тормозного диска.

7

фие.г

срае.