УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ ТОРМОЗНОЙ ДИСК ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ, ОСНАЩЕННЫХ АНТИБЛОКИРОВОЧНОЙ СИСТЕМОЙ

Техническое решение, относится к элементам торможения транспортных средств, оснащенных антиблокировочной системой.
Из уровня техники известен тормозной диск для дисковых тормозов транспортных средств, содержащий рабочую часть, выполненную за одно целое со ступицей в виде цилиндрического стакана, причем участок перехода рабочей части диска к ступице выполнен коническим с толщиной стенки конуса не менее толщины стенки ступицы (RU 31827 U1, F16D 65/12, 27.08.2003).
Наиболее близким аналогом к техническому решению является тормозной диск, выполненный в виде тела вращения, содержащий большее кольцо, меньшее кольцо и вставку, соединяющую внутреннюю часть большего кольца с наружной частью меньшего кольца, при этом на противоположных сторонах большего кольца расположены первая и вторая фрикционные поверхности. На большем кольце с противоположной стороны от вставки внутри фрикционной поверхности выполнены зубья венца, предназначенные индуцировать электрический сигнал в катушке датчика антиблокировочной системы (RU 21326 U1, F16D 65/12, 20.10.2012).
Недостатком наиболее близкого аналога является наличие вставки, соединяющую внутреннюю часть большего кольца с наружной частью меньшего кольца. Наличие данной вставки делает изготовление диска трудоемким, а также снижает его надежность, так как существует возможности деформации или разрушения устройства, вследствие того, что оно выполнено не монолитным, а состоит из двух колец соединенных вставкой. Кроме того, выполнение элементов в виде венца с зубьями на фрикционной поверхности может привести к износу и сколу зубьев в процессе эксплуатации. В этом случае венцы зубьев не смогут обеспечить в процессе эксплуатации стабильные данные для нормального функционирования антиблокировочной системы.
В заявленном же устройстве работоспособность и точность измерений сохраняется в течение всего срока эксплуатации даже при его сильном износе.
Задачей, на которое направлено техническое решение, является усовершенствование, универсализация и модернизация существующих на данный момент решений и исключение их недостатков.
На ФИГ. 1 изображен изометрический вид устройства
На ФИГ. 2 изображено устройство в плане (вид с «внешней стороны»)
На ФИГ. 3 изображено устройство в плане (вид с «внутренней стороны»)
На ФИГ. 4 разрез А-А на ФИГ. 3
Техническим результатом является повышение надежности при технологичности изготовления (упрощение) изделия, универсальности, обеспечение работоспособности антиблокировочной системы в течение более длительного времени. Так как проточки или канавки не расположены на фрикционной поверхности. В этом случае проточки или канавки становятся пригодными не только для того, чтобы использовать датчик, предназначенный индуцировать электрический ток в катушке датчика антиблокировочной системы, но и другой разновидности датчик антиблокировочной системы тормозов, реагирующий на изменение магнитного поля, например, датчика Холла.
Усовершенствованный тормозной диск, выполнен в виде тела вращения, с выполненными в нем отверстиями 1 (для крепления к ступице автомобиля) и включает дисковую часть 2. Усовершенствованный тормозной диск включает также цилиндрический стакан 3.
Дисковая часть 2, выполнена за одно целое (монолитно) с цилиндрическим стаканом 3 с отверстием 4 круглой формы выполненным в центре его днища 5. Отверстие 4 предназначено для центрирования на ступице автомобиля. Отверстия 1 для крепления к ступице автомобиля расположены вокруг упомянутого отверстия 4 в центре днища.
Со стороны внутренней поверхности 6 дисковой части 2 от внутреннего края 7 стенки цилиндрического стакана 3, в месте сопряжения стенки 8 цилиндрического стакана с дисковой частью 2, выполнены проточки или канавки 9 одинаковой формы, расположенные в соответствии с круговой (аксиальной) симметрией относительно продольной оси 10 тела вращения.
Проточки или канавки 9 образуют круговой массив с профилированной поверхностью (профиль), расположенный вдоль внутреннего края 7 стенки 8 цилиндрического стакана, а также вдоль внутреннего края дисковой части (краем фрикционной поверхности). Внутренние края стенки 8 цилиндрического стакана и дисковой части 2 совпадают в месте их сопряжения со стороны внутренней поверхности 6. При этом место сопряжения, в том числе общий край 7 стенки и стакана, также выполнено профилированным с внешней стороны дисковой части. Профиль, расположенный круговым массивом вдоль внутреннего края стенки цилиндрического стакана не выступает за пределы внутренней поверхности дисковой части, что имеет место в наиболее близком аналоге RU 121326 U1.
Проточки или канавки 9 ориентированы радиально по направлению от внутреннего края 7 дисковой части к ее внешнему краю 11 и, предпочтительно, выполнены продольными. Длина проточек или канавок 9 составляет не более половины от разности радиусов дисковой части и внутреннего радиуса цилиндрического стакана, предпочтительно, 0,2-0,25 от разности радиусов. Каждая проточка или канавка 9 имеет в плане ось симметрии и, по крайней мере, частично, а, предпочтительно, полностью ориентирована радиально.
Проточки и канавки 9 имеют корытообразный профиль поперечного сечения, например, трапециевидное поперечное сечение, либо прямоугольное поперечное сечение.
Либо внутренняя поверхность проточек выполнена криволинейной, предпочтительно, цилиндрической.
Глубина проточек или канавок 9 составляет не более половины толщины дисковой части, предпочтительно, 0,2-0,4 от толщины дисковой части.
В теле вращения диска, предпочтительно, в дисковой части 2, дополнительно выполнены углубления (условно не показаны) и/или сквозные отверстия 12 для очищения внутренней (проточки выполнены на внутренней и внешней сторонах, отверстия сквозные. Очищаются обе стороны) поверхности 6 дисковой части 2 (фрикционной поверхности) от газо-пылевой прослойки.
Центры сквозных отверстий 12 или углублений расположены, предпочтительно, на условных концентрических окружностях, преимущественно, на одинаковом расстоянии друг от друга.
Центры сквозных отверстий 12 расположены рядами, которые размещены в соответствии с круговой симметрией относительно продольной оси 10 тела вращения (ФИГ. 2). Причем, если через центры сквозных отверстий 12 одного ряда провести условную окружность, то ее центр будет лежать за пределами дисковой части (условно не показано).
В дисковой части со стороны внутренней поверхности могут быть также выполнены выемки 13 для обеспечения его повышенных фрикционных характеристик за счет очищения поверхностей от газопылевой прослойки, образующейся в процессе трения.
Выемки 13 выполнены от внешнего края 11 дисковой части 2 и имеют, преимущественно, прямолинейную конфигурацию в плане.
Каждая выемка 13 имеет в плане прямолинейную ось симметрии (условно не показана), которая лежит на условной прямой, не пересекающейся с продольной осью тела вращения.
Глубина выемок 13 составляет не более половины толщины дисковой части. Выемки выполнены открытыми со стороны внешнего края 11 дисковой части 2.
Цилиндрический стакан 3 в месте его сопряжения с дисковой частью 2 с внутренней стороны тела вращения может иметь утолщение 14.
Дисковая часть 2 в месте сопряжения с цилиндрическим стаканом может иметь утончение или выемку 15.
Устройство работает следующим образом. По меньшей мере, один электроромагнитный датчик (датчик АБС) фиксирует перемещения диска за счет разности поля участков с проточками или канавками 9 и без них профиля расположенного вдоль внутреннего края 7 стенки цилиндрического стакана и, в соответствии с этим, коррелирует крутящий момент, подаваемый на колесо автомобиля, где установлен рассмотренный усовершенствованный тормозной диск. В качестве датчика может быть использован, например, датчик Холла.