一种强制冷却式制动盘系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108999901A(43)申请公布日2018.12.14(21)申请号201710422203.3(22)申请日2017.06.07(71)申请人同济大学地址200092上海市杨浦区四平路1239号(72)发明人应之丁宋英子(74)专利代理机构上海科盛知识产权代理有限公司31225代理人刘燕武(51)Int.Cl.F16D65/847(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称一种强制冷却式制动盘系统(57)摘要本发明涉及一种强制冷却式制动盘系统，包括制动盘模块，还包括涡流制冷控制模块，以及用于给涡流制冷控制模块供气的气源气路模块，所述的涡流制冷控制模块包括通断电磁阀、涡旋制冷器，以及连接并控制通断电磁阀和涡旋制冷器的工作状态的控制单元。与现有技术相比，本发明的利用列车上已具有的压力空气管路，通过涡旋制冷器产生低温气流喷射在列车的制动盘模块的制动摩擦副位置，即制动盘模块中闸片与制动盘作用位置，在制动过程中可极大降低摩擦副的温度，从而可克服在制动过程中由于巨大的列车制动能量引起高热负荷对制动盘、车轮的伤害，改善列车制动过程控制的稳定性、很大程度缩短制动距离等。CN108999901ACN108999901A权利要求书1/1页1.一种强制冷却式制动盘系统，包括制动盘模块(3)，其特征在于，还包括涡流制冷控制模块(2)，以及用于给涡流制冷控制模块(2)供气的气源气路模块(1)，所述的涡流制冷控制模块(2)包括通断电磁阀(2.1)、涡旋制冷器(2.6)，以及连接并控制通断电磁阀(2.1)和涡旋制冷器(2.6)的工作状态的控制单元(2.2)，其中，所述的涡旋制冷器(2.6)上的压缩空气进口(2.8)通过管路依次连接通断电磁阀(2.1)和气源气路模块(1)，在涡旋制冷器(2.6)上还设有指向制动盘模块(3)上的制动摩擦副位置的冷空气出口管(2.7)和通向列车外部的热空气出口管(2.4)。2.根据权利要求1所述的一种强制冷却式制动盘系统，其特征在于，在通断电磁阀(2.1)与涡旋制冷器(2.6)的压缩空气进口(2.8)之间还设有调压阀(2.3)，该调压阀(2.3)还连接控制单元(2.2)并由其控制。3.根据权利要求1所述的一种强制冷却式制动盘系统，其特征在于，在涡旋制冷器(2.6)的热空气出口管(2.4)的终端还设有用于调节冷气流温度和流量大小的温度调节阀(2.5)。4.根据权利要求1所述的一种强制冷却式制动盘系统，其特征在于，所述的气源气路模块(1)包括通过管路依次连接的列车供风管(1.1)、组合式集尘器(1.2)和储风缸(1.4)，其中，储风缸(1.4)的出风口处还连接所述通断电磁阀(2.1)。5.根据权利要求4所述的一种强制冷却式制动盘系统，其特征在于，在组合式集尘器(1.2)与储风缸(1.4)之间还设有单向阀(1.3)。6.根据权利要求1所述的一种强制冷却式制动盘系统，其特征在于，所述的制动盘模块(3)包括制动盘(3.1)、闸片(3.2)、闸片托(3.3)、制动夹钳(3.4)、制动缸(3.5)和制动夹钳吊座(3.6)，工作时，制动盘(3.1)与闸片(3.2)作用实现制动，所述的冷空气出口管(2.7)指向制动盘(3.1)与闸片(3.2)的作用位置。7.根据权利要求6所述的一种强制冷却式制动盘系统，其特征在于，在制动盘与闸片的作用位置还设有温度传感器，该温度传感器反馈连接控制单元(2.2)。2CN108999901A说明书1/4页一种强制冷却式制动盘系统技术领域[0001]本发明涉及一种制动盘系统，尤其是涉及一种强制冷却式制动盘系统。背景技术[0002]随着高铁动车组、重载货物列车以及高密度运行的城市轨道车辆等列车技术发展，关键的空气制动系统基础制动装置在制动过程承受极高热负荷、盘形制动装置中制动盘温度甚至达到或超过大部分钢材的熔化温度，摩擦副中闸片温度更高，摩擦系数急剧下降、磨耗量也急剧增加。维护现主要研究方向是颜值耐高温的合金制动盘和能在高温状态下维持一定摩擦系数的粉末冶金制动闸片，材料成本及使用成本极为昂贵。严重约束了高铁列车进一步高速的发展。[0003]中国专利ZL201620036239.9公开了一种一种高铁列车制动盘，包括两个同心排列的制动盘，制动盘中部为安装孔，安装孔内边缘设有连接块，在两个制动盘之间设有连接叶片，所述的连接叶片的外缘高超出制动盘外缘2～3cm的距离，所述的连接叶片的两个边缘和制动盘连接为一体，所述的连接叶片的以制动盘圆心按照间隔30～40°差设置，相邻的两个连接叶片之间形成气流通道，所述的连接叶片为涡轮叶片。上述专利通过对制动盘进行结构改进，特别是采用了涡轮叶片作为降温装置，可以起到一定的降温装置，但是此种