[发明专利]用于车辆的鼓和鼓式制动器

说明书

本发明涉及用于车辆的鼓和鼓式制动器。一种用于鼓式制动器的鼓由铝合金制成为单个部件并且包括：中心轴线、用于连接到车轮并且垂直于中心轴线延伸的后壁、平行于中心轴线延伸的周向壁以及将周向壁与后壁附接的过渡区域；周向壁具有内面和外面，内面限定了用于与鼓式制动器的制动蹄接触的制动表面，并且外面具有从外面径向伸出的散热块，周向壁在外面中具有第一区段和第二区段，第一区段不含散热块并且从过渡区域延伸，散热块布置在第二区段中并从第一区段延伸，使得周向壁在第二区段中比在第一区段中厚。

技术领域

本发明涉及用于车辆的鼓(drum)和鼓式制动器(drum brake)。

背景技术

车辆包括制动系统，借助于该制动系统，车辆的使用者可以主动使车辆停止或减速。制动系统包括与车辆的各个车轮相关联的鼓式制动器或盘式制动器。为了提供所需的制动，盘式制动器包括制动盘和相对于该盘的外制动表面摩擦的制动衬块，鼓式制动器包括鼓和相对于该鼓的内制动表面摩擦的制动蹄(braking shoe)。

假定制动材料必须承受制动期间产生的热量，则必须使用除了相对硬度之外还具有高热阻的材料，以承受相对于制动表面的摩擦。在鼓式制动器的情况下，散热是特别有意义的，因为热量的集中是在封闭环境中产生的，其中，制动蹄作用在鼓的内制动表面上。

通常，为了实现所需的阻力，鼓例如由合金铁(诸如铸铁)制成为单个部件，并且为了改善制动时产生的热量向大气中的耗散，鼓可以包括径向伸出到鼓之外的散热片(fin)的形式的散热块(heat dissipating mass)。例如，专利文献EP3181936A1、EP3175135A1或EP2326854A1示出了具有用于散热的径向散热片的被制造为单个部件的鼓。

然而，用于制造鼓的铸铁是具有相对高密度的材料。鼓的重量与非悬挂质量(non-suspended mass)有关，因此其减小不仅减少了CO₂排放，而且改善了车辆的动态性能。已知使用铝来减小重量，铝是轻质材料并且还具有良好的散热热性能。然而，标准铝合金不具有必要的电阻；因此，如专利文献US20140144735A1的示例所示，已知鼓被制造成两部分：由铁制成的内环，其限定制动蹄作用的制动表面并提供必要的硬度；以及由铝制成的外壳，其减小重量并有助于耗散内环中产生的热量。尽管这种解决方案满足了硬度和热耗散要求，但是将由铁制成的环集成在由铝制成的外壳中使得制造鼓变得复杂并且代价增加。

EP3181936A1示出了由铸铁并且优选地通过砂型铸造制成的作为单个部件的鼓，尽管也建议其可以由钢或铝制造。所述鼓包括中心轴线、用于连接到车轮并垂直于所述中心轴线延伸的后壁、平行于中心轴线延伸的周向壁(circumferential wall)以及将周向壁与后壁附接的过渡区域，周向壁具有内面和与内面相反的外面，内面限定用于与制动蹄接触的制动表面，并且外面具有从外面径向伸出的散热块。

如在EP3181936A1的图6的截面图中详细观察到的，散热块直接从将后壁与周向壁附接的过渡区域延伸，使得散热块被布置成完全覆盖鼓的外面，使得散热块加强过渡区域与周向壁之间的附接。在一些实施方式中，诸如图2和图4的实施方式中，散热块甚至包括多个散热片，这些散热片覆盖周向壁和过渡区域以及后壁。在这种情况下，散热块加强了过渡区域与周向壁之间的附接，以及过渡区域与后壁之间的附接。

发明内容

本发明的目的是提供用于车辆的鼓和鼓式制动器。

本发明的一个方面涉及一种鼓，所述鼓由铝合金制成为单个部件并且包括：中心轴线、用于连接到车轮并且垂直于所述中心轴线延伸的后壁、平行于所述中心轴线延伸的周向壁以及将所述周向壁与所述后壁附接的过渡区域；所述周向壁具有内面和与所述内面相反的外面，所述内面限定了用于与制动蹄接触的制动表面，并且所述外面具有从所述外面径向伸出的散热块。所述周向壁在所述外面中具有第一区段和第二区段，所述第一区段不含散热块并且从所述过渡区域延伸，所述散热块布置在所述第二区段中并从所述第一区段延伸，使得所述周向壁在所述第二区段中比在所述第一区段中厚。