DE2451896C3 - Pressure plate for actuating full disc brakes - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Druckplatte zum Betätigen von Vollscheibenbremsen, mit mehr als drei gleichmäßig am Umfang verteilten, an ihrer Stirnfläche angeordneten Einsatzkörpern, die sich an der Druckplatte in axialer Richtung abstützen, in Umfangsrichtung relativ zur Druckplatte gesichert sind und die schräge Rampenflächen aufweisen, die mit Wälzkörpern derart zusammenwirken, daß bei einer relativen Winkelbewegung zwischen zwei im wesentlichen parallelen und gleichachsigen Druckplatten eine axiale Bremskraft erzeugt wird.The invention relates to a pressure plate for actuating full disc brakes, with more than three evenly distributed on the circumference, arranged on their end face insert bodies, which are located on the pressure plate support in the axial direction, are secured in the circumferential direction relative to the pressure plate and the inclined Have ramp surfaces which interact with rolling elements in such a way that in the event of a relative angular movement an axial braking force between two essentially parallel and coaxial pressure plates is produced.

Bei einer bekannten Druckplatte der beschriebenen Gattung (DT-PS 7 45 297) sind die Einsatzkörper in die Druckplatte eingeschraubt. Dies ist nicht nur zeitaufwendig, sondern zusätzlich mit der Schwierigkeit verbunden, die Einsatzkörper genau gleichmäßig einzuschrauben, damit die beim Bremsen auftretende Axiallast über alle Wälzkörper und Rampenflächen übertragen wird. Eine ungleichmäßige Belastung der Rampenflächen kann zur Überlastung einzelner Rampenflächen führen, wodurch die Funktionstüchtigkeit der mit der Druckplatte ausgerüsteten Vollscheibenbremse beeinträchtigt ist.In a known printing plate of the type described (DT-PS 7 45 297), the insert bodies are in the Pressure plate screwed in. Not only is this time consuming, but it also brings with it difficulty connected to screw in the insert body exactly evenly, so that the occurring during braking Axial load is transmitted over all rolling elements and ramp surfaces. An uneven load on the Ramp surfaces can lead to overloading of individual ramp surfaces, thereby impairing their functionality the full disc brake equipped with the pressure plate is impaired.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Druckplatte zu schaffen, die mit einfachen Mitteln wirtschaftlich herstellbar ist und die in zuverlässiger Weise die Forderung erfüllt daß die beim Bremsen auftretende Axiallast gleichmäßig auf die Wälzkörper bzw. Rampenflächen verteilt wird.The invention is based on the object of creating a generic printing plate that has simple means can be produced economically and which reliably meets the requirement that the at Braking occurring axial load is evenly distributed on the rolling elements or ramp surfaces.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst.This object is achieved according to the invention.

net sind.are net.

Wird eine mit den erfindungsgemäßen Druckplatten ausgerüstete Vollscheibenbremse zum ersten Mal kräftig betätigt und treten dabei ungleichmäßige Belastungen der Rampenflächen bzw. Wälzkörper auf, so verformen sich die lastaufnehmenden Vorsprünge und führen zu einer gleichmäßigen Belastung der Rampenflächen. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Druckplatte, der zugehörigen, mit den Rampenflächen ausgebildeten Einsatzkörper und der Wälzkörper sind somit keine so großen Genauigkeitsanforderungen gestellt wie bei den meisten herkömmlichen Druckplatten, was eine wirtschaftliche Fertigung der erfindungsgemäßen Druckplatten ermöglicht.A full disc brake equipped with the pressure plates according to the invention is used for the first time vigorously operated and uneven loads occur on the ramp surfaces or rolling elements, so the load-bearing projections deform and lead to an even load on the Ramp areas. During the production of the printing plate according to the invention, the associated one with the ramp surfaces trained insert body and the rolling body are therefore not so great accuracy requirements made as with most conventional printing plates, which means that the enables printing plates according to the invention.

Ergibt sich im Laufe der Lebensdauer der mit den erfindungsgemäßen Druckplatten ausgerüsteten Scheibenbremse, beispielsweise durch unterschiedlichen Verschleiß der Bremsbeläge, eine erneute Ungleichmäßigkeit der Belastung der Rampenflächen, so verformen sich die plastisch verformbaren Vorsprünge erneut und gleichen diese Ungleichmäßigkeiten aus.If in the course of the service life of the disc brake equipped with the pressure plates according to the invention, for example, due to different wear of the brake pads, a renewed unevenness the load on the ramp surfaces, the plastically deformable projections deform again and compensate for these irregularities.

Die Erfindung wird irn folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es stellt darThe invention is illustrated schematically in the following Drawings for example and explained with further details. It shows

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer teilweise aufgeschnittenen Druckplatte bei belasteten Wälzkörpern, F i g. 1 is a perspective view of a partially cut-away pressure plate with loaded rolling elements,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht schräg von oben eines Einsatzkörpers gemäß F i g. 1 mit darauf befindlichem Wälzkörper,F i g. 2 shows a perspective view at an angle from above of an insert body according to FIG. 1 with on it Rolling elements,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht schräg von unten des Einsatzkörpers gemäß F i g. 2,F i g. 3 is a perspective view at an angle from below of the insert body according to FIG. 2,

Fig.4 eine Seitenansicht eines Einsatzkörpers mit zwei darauf befindlichen Wälzkörpern,4 shows a side view of an insert body with two rolling elements on it,

Fig.5 eine radiale Teilansicht zweier Druckplatten mit Einsatzkörpern und Wälzkörper in Ruhestellung,5 shows a partial radial view of two pressure plates with inserts and rolling elements in rest position,

Fig.6 eine der Fig.5 ähnliche Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform undFIG. 6 is a view similar to FIG modified embodiment and

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht eines Einsatzkörpers zur Verwendung von Kugel> > als Wälzkörper.F i g. 7 is a perspective view of an insert body for using Ball> > as rolling elements.

Bei einem Paar gleich ausgeführter, sich gegenüberliegender Druckplanen 1, von denen in Fig. 1 nur eine gezeichnet ist, weist jede Druckplatte eine ringförmige Ausnehmung 2 auf, in der durch die Elastizität eines die Ausnehmung 2 begrenzenden Flansches 4 sechs Einsatzkörper 3 mit ihren Stirnseiten aneinanderstoßend gehalten sind. Sechs als kegelstumpfförmige Rollen ausgebildete Wälzkörper 5 sind so gestaltet, daß sie mit Rampenflächen 6 an den sich gegenüberliegenden Einsatzkörpern 3, von denen nur ein Satz gezeichnet ist, zusammenwirken.In a pair of identical, opposing printing tarpaulins 1, of which only one is shown in Fig. 1, each pressure plate has an annular recess 2 in which, due to the elasticity of a flange 4 delimiting the recess 2, six insert bodies 3 abut with their end faces are held. Six roller bodies 5 designed as frustoconical rollers are designed so that they interact with ramp surfaces 6 on the opposing insert bodies 3, only one set of which is shown.

Wie in Fig. 2 und 3 zu erkennen, ist jeder Einsatzkörper 3 an seiner Oberseite mit zwei entgegengesetzt geneigten Rampenflächen 6 versehen, deren Neigung über dem größten Teil ihrer Länge im wesentlichen konstant ist, jedoch an den hnenliegenden Flächenenden 7 ansteigt und in einen Steg oder Kamm 8 ausläuft, wodurch am Ende des Weges der Wälzkörper 5 eine starke Verminderung der Weg-Kraft-Übersetzung entsteht. Dies führt dazu, daß bei Erzeugen einer axialen Belastung durch die Druckvorrichtung gegen einen elastischen Widerstand, beispielsweise gegen eine Bremsen-Baugruppe, Überfahren einer Endstellung verhindert ist.As can be seen in FIGS. 2 and 3, each insert body 3 is opposed by two on its upper side inclined ramp surfaces 6 provided, the slope of which over most of their length in is essentially constant, but rises at the rear surface ends 7 and into a web or ridge 8 runs out, whereby at the end of the path of the rolling elements 5 a strong reduction in the path-force translation arises. This leads to the fact that when generating an axial load by the pressure device against an elastic resistance, for example against a brake assembly, overrunning an end position is prevented.

An der Unterseite jedes Einsatzkörpers 3 sind zwei Vorsprünge 9 ausgebildet, die in Richtung des Umfanges der Druckplatte 1 mit Zwischenabstand angeordnet sind, um an der Druckplatte 1 ein verhältnismäßig großes zweites Auflagemoment um eine lokal radial verlaufende Achse X-X zu schaffen, verglichen mit einem verhältnismäßig kleinen zweiten Auflagemoment um eine lokal in Umfangsrichtung verlaufende Achse Y-Y. Dies ergibt Stabilität gegen Kippen um die Achse X-X, trotz der abrollenden oder wandernden Belastung, und gestattet andererseits ein Schwenken des Rampenteils um die Achse Y-Y, so daß die Last gleichmäßiger über die Länge des Wälzkörpers verteilt wird.On the underside of each insert body 3 two projections 9 are formed, which are arranged in the direction of the circumference of the pressure plate 1 with a spacing in order to create a relatively large second bearing moment on the pressure plate 1 about a locally radially extending axis XX , compared to a relatively small one second contact moment about a locally extending axis YY in the circumferential direction. This gives stability against tipping about the axis XX, in spite of the rolling or migrating load, and on the other hand allows the ramp part to pivot about the axis YY, so that the load is more evenly distributed over the length of the rolling element.

Die aus Stahl hergestellten Einsatzkörper 3 sind gehärtet oder einsatzgehärtet, während die Gegenfläche 10 der Druckplatte 1, an der die Vorsprünge 9 angreifen, aus einem weicheren Werkstoff hergestellt ist. Nach dem ersten Zusammenbau der Vorrichtung und während ihrer ersten Betätigungen, sind die von den einzelnen Wälzkörpern aufgetragenen Axiallaster., bedingt durch die Herstellungstoleranzen in den Einsatzkörpern und Druckplatten, unterschiedlich groß. Da die Übertragung der Axiallast an den örtlich begrenzten Berührungsflächen der Vorsprünge 9 mit der Gegenfläche 10 stattfindet, bewirkt die an einigen der Einsatzkörper 3 wirksame, gegenüber den anderen Einsatzkorpern 3 zu große Last, daß sich deren Vorsprünge 9 in die Gegenfläche 10 eingraben und diese bleibend, d. h. plastisch verformen. Daraus ergibt sich für nachfolgende Betätigungen der Druckvorrichtung eine gleichmäßigere Verteilung der Axialiast auf die Wälzkörper 5.The insert bodies 3 made of steel are hardened or case-hardened, while the mating surface 10 of the pressure plate 1, on which the projections 9 engage, made of a softer material is. After the device has been assembled for the first time and during its first use, those of the Axial load applied to individual rolling elements, due to the manufacturing tolerances in the Insert bodies and pressure plates, different sizes. Since the transmission of the axial load to the locally limited contact surfaces of the projections 9 with the counter surface 10 takes place, causes the on some the insert body 3 effective, compared to the other insert bodies 3 too great a load that their The projections 9 dig into the mating surface 10 and remain there, d. H. plastically deform. This results in for subsequent actuations of the pressure device a more even distribution of the axial load on the Rolling elements 5.

Dadurch, daß die Ei; satzkörper3durchden Flansch 4 festgehalten sind, ist gewährleistei, daß nach Erreichen einer gleichmäßigen Lastverteilung durch Verformung der Gegenfläche 10 die Genauigkeit nachfolgend nicht durch Relativbewegung zwischen den Einsatzkörpern 3 und der Druckplatte 1 zerstört wird.By the fact that the egg; set body 3 through the flange 4 are recorded, it is guaranteed that after reaching a uniform load distribution by deformation the mating surface 10 does not follow the accuracy is destroyed by relative movement between the insert bodies 3 and the pressure plate 1.

Aus F i g. 4 ist zu erkennen, daß bei auf der einen oder der anderen Rampenfläche 6 befindlichem belastetem Wälzkörper 5 die Kraftwirkungslinie im Berührungspunkt 1S des Walzkörpers 5 durch den Flächenschwerpunkt 12 der Berührungsflächen der Vorsprünge 9 mit der Gegenfläche 10 geht. Hat die von dem Wälzkörper 5 aufgetragene Last ein Maximum, ist somit die Last zwischen den beiden Berührungsflächen im wesentlichen gleichmäßig verteilt.From Fig. 4 it can be seen that when on one or the other ramp surface 6 is loaded Rolling body 5, the line of action of force at the point of contact 1S of the rolling body 5 through the centroid 12 of the contact surfaces of the projections 9 with the counter surface 10 goes. Has that of the rolling element 5 applied load is a maximum, the load between the two contact surfaces is therefore essentially equally distributed.

F i g. 5 zeigt die Stellung eines Wälzkörpers 5 für die Ruhestellungen der Druckplatten 1. Durch elastisches Vorspannen der Druckplatten 1 ist der Wälzkörper 5 zwischen Rampenflächen von vier einander benachbarten Einsatzkorpern 3 eingeschlossen. Bei dieser Ausbildungsform brauchen die Wälzkörper 5 nicht in einem Käfig aufgenommen zu sein.F i g. 5 shows the position of a rolling element 5 for the rest positions of the pressure plates 1. By elastic Biasing the pressure plates 1 is the rolling element 5 between ramp surfaces of four adjacent ones Insert body 3 included. In this embodiment, the rolling elements do not need 5 in to be housed in a cage.

Bei der in Fig.6 dargestellten abgewandelten Ausbildungsform besteht zwischen sich gegenüberliegenden Rampenflächen ein größerer Zwischenraum und der Wälzkörper 5 ist zwischen Ecken 13 zuverlässiger eingeschlossen. Die anfängliche Drehbewegung des Wälzkörpers 5 bewirkt eine verhältnismä-Big rasche axiale Verstellung der Druckplatten beim Auflaufen der Rolle an der flacheren Rampenfläche.In the modified embodiment shown in Figure 6 there is between each other opposite Ramp surfaces have a larger gap and the rolling element 5 is between corners 13 more reliable included. The initial rotational movement of the rolling element 5 causes a relatively large rapid axial adjustment of the pressure plates when the roll runs up on the flatter ramp surface.

In F i g. 7 ist ein Einsatzkörper 3 zur Verwendung von Kugeln als Wälzkörper dargestellt. Bei diesem Einsatzkörper 3 sind die Vorsprünge so abgewandelt, daß sich eine erhöhte Stabilität um die Achse Y- K(F i g. 4) ergibt, indem das zweite Berührungsflächenmoment der Vorsprünge um die Achse Y- Vgrößer gemacht ist.In Fig. 7 shows an insert body 3 for using balls as rolling bodies. In this insert body 3, the projections are modified so that there is increased stability about the axis Y- K (FIG. 4) by making the second contact surface moment of the projections about the axis Y-V larger.

In F i g. 3 ist zu erkennen, daß sich bei diesem Beispiel die örtlich begrenzten Berührungsflächen der Vorsprünge 9 nicht an den äußersten Enden des Einsatzkörpers 3 befinden. Der Grund hierfür ist, daß bei aneinanderstoßenden Einsatzkorpern 3 irgendeine von einem Vorsprung 9 hervorgerufene Verformung der Gegenfläche 10 die Lagerung des benachbarten Vorsprunges des nächsten Einsatzkörper nicht beeinflussen soll.In Fig. 3 it can be seen that in this example the locally limited contact surfaces of the projections 9 are not located at the extreme ends of the insert body 3. The reason for this is that in the case of inserts 3 butting against one another, any deformation caused by a projection 9 the counter surface 10 do not affect the storage of the adjacent projection of the next insert body target.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Druckplatte zum Betätigen von Vollscheibenbremsen mit mehr als drei gleichmäßig am Umfang verteilten, an ihrer Stirnfläche angeordneten Einsatzkörpern, die sich an der Druckplatte in axialer Richtung abstützen, in Umfangsrichtung relativ zur Druckplatte gesichert sind und die schräge Rampenflächen aufweisen, die mit Wälzkörpern derart zusammenwirken, daß bei einer relativen Winkelbewegung zwischen zwei im wesentlichen parallelen und gleichachsigen Druckplatten eine axiale Bremskraft erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oder den Einsatzkörpern (3) und der mit diesen in axialer Richtung zusammenwirkenden Abstützflächen der Druckplatte (1) lastaufnehmende Vorsprünge (9) vorgesehen sind, die entweder mit der Druckplatte (1) oder mit den Einsatzkörpern verbunden sind, und die entweder selbst eine plastische Verformung erleiden und/oder eine solche an der Druckplatte hervorrufen können.1. Pressure plate for actuating full disc brakes with more than three evenly on the circumference distributed, arranged on their end face insert bodies, which are located on the pressure plate in axial Support direction, are secured in the circumferential direction relative to the pressure plate and the inclined ramp surfaces have, which cooperate with rolling elements in such a way that with a relative angular movement an axial braking force between two essentially parallel and coaxial pressure plates is produced, characterized in that between the insert or bodies (3) and the support surfaces of the pressure plate (1) that interact with these in the axial direction load-bearing projections (9) are provided, which either with the pressure plate (1) or with the Insert bodies are connected, and either themselves suffer a plastic deformation and / or can cause such on the pressure plate. 2. Druckplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung (9) aus einem härteren Werkstoff besteht als die jeweilige Gegenfläche (10).2. Printing plate according to claim 1, characterized in that each projection (9) consists of one There is harder material than the respective counter surface (10). 3. Druckplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einsatzkörper (3) zwei Vorsprünge (9) aufweist3. Printing plate according to claim 1 or 2, characterized in that each insert body (3) has two Has projections (9) daß zwischen dem oder den Einsatzkörpern und der mit diesen in axialer Richtung zusammenwirkenden Abstützflächen der Druckplatte plastisch verformbar» lastaufnehmende Vorsprünge vorgesehen sind, die entweder mit der Druckplatte oder mit den Einsatzkörpern verbunden sind. Auf diese Weise ist unter der beim Bremsen auftretenden Axiallast eine Stellungsänderung der Einsatzkörp;r möglich, die zu einer gleichmgßigen Verteilung der Ajciallast auf die Rampenflächen führt.that between the insert body or bodies and the support surfaces cooperating with them in the axial direction the pressure plate plastically deformable »load-bearing projections are provided which either with the pressure plate or with the insert bodies are connected. In this way, there is a change in position under the axial load occurring during braking the insert body; r possible, which leads to an even distribution of the Ajcial load on the ramp surfaces. Ein weiterer Voneil, der mit der erfindungsgemäßen Druckplatte erzielt wird, liegt darin, daß die Druckplatten beim Bremsen woniger zum Verkippen neigen, was die Funktionstüchtigkeit von mit ihnen ausgerüsteten Scheibenbremsen erhöht.Another Voneil that with the invention Pressure plate is achieved is that the pressure plates tend to tilt when braking what the functionality of disc brakes fitted with them increases. _IS Vorteilhafterweise besteht jeder Vorsprung aus einem härteren Werkstoff als die jeweilige Gegenfläche. Auf diese Weise gräbt sich der Vorsprung bei starker Belastung in die Gegenfläche ein, was dazu führt, daß der Eingriff zwischen dem Vorsprung und der sich ergebenden Vertiefung in der Gegenfläche dazu beiträgt, den Einsatzkörper gegen Bewegung in Umfangsrichtung der Druckplatte zu sichern. _IS Advantageously, each projection consists of a harder material than the respective counter surface. In this way, the projection digs into the opposing surface under heavy load, with the result that the engagement between the projection and the resulting recess in the opposing surface helps to secure the insert body against movement in the circumferential direction of the pressure plate. Bevorzugt weist jeder Einsatzkörper zwei Vorsprünge auf, was bei Überbelastung des Einsatzkörpers zuEach insert body preferably has two projections, which occurs when the insert body is overloaded einer guten Anpaßbarkeit seiner Lage gegenüber der Druckplatte führt.a good adaptability of its position relative to the printing plate leads. Bevorzugt wird weiter eine Ausbildung der Druckplatte derart, daß die beiden Vorsprünge eine längliche Form haben und in bezug auf die DruckplattenachseA design of the pressure plate is also preferred such that the two projections are elongated in shape and with respect to the printing plate axis 4."Druckpiat'te"näch"Anspruch 3, dadurch gekenn- 30 radial verlaufend und mit Abstand zueinander angeord-4. "Druckpiat'te" next "claim 3, characterized in that they are arranged 30 radially and spaced apart from one another. zeichnet, daß die beiden Vorsprünge (9) eine längliche Form haben und in bezug auf die Druckplattenachse radial verlaufend und mit Abstand zueinander angeordnet sind.indicates that the two projections (9) have an elongated shape and with respect to the Pressure plate axis extending radially and are arranged at a distance from one another.