DE2514086A1 - Twin disc brake for motorcycle - has axially floating twin disc spaced from hub and reacting with tixed disc on forks - Google Patents

Twin disc brake for motorcycle - has axially floating twin disc spaced from hub and reacting with tixed disc on forks

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DE2514086A1 DE19752514086 DE2514086A DE2514086A1 DE 2514086 A1 DE2514086 A1 DE 2514086A1 DE 19752514086 DE19752514086 DE 19752514086 DE 2514086 A DE2514086 A DE 2514086A DE 2514086 A1 DE2514086 A1 DE 2514086A1
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Abstract

The motorcycle wheel is fitted with a brake disc (10, 12) on each side of the wheel, and with the two discs floating w.r.t. axial movement, and joined by cross bolts (11) through the wheel. The discs are spaced away from the hub so that braking generated heat is easily dissipated. The forks (1, 2) are fitted with stationary brake discs (8) which are pressed axially towards the moving discs. the discs are thus self aligning and provide an even braking force distribution. The hub design can be kept simple and the brake is easily fitted to existing vehicles.

Description

Zweischeibenbremse, insbesondere für Motorräder Bei Motorrädern führen sich Scheibenbremsen wegen ihres ebenen Reibschlusses und ihrer günstigen Kennung ein. Wie bei Personenwagen sind zunächst Teilscheibenbremsen benutzt worden, die jedoch thermisch Nachteile aufweisen, weil die spezifische Reibflächenbelastung relativ hoch ist. Deshalb geht die Entwicklung bei Motorradbremsen in Richtung auf Vollscheibenbremsen. So sind Zweischeibenbremsen für Motorräder bekannt geworden, bei denen die Radnabe beidseitig mit ebenen oder konischen Anlaufflächen ausgerüstet ist, gegen die zwei mit Bremsbelag ausgerüstete Scheiben oder Konusringe über getrennte Betätigungen gedrückt werden. Bei dieser Lösung ist nachteilig, dass die Wärme in die Nabe oder das Rad geführt wird und beidseitig Betätigungen angeordnet werden müssen, wodurch Schwierigkeiten bei der Demontage des Rades entstehen und die Gefahr einer einseitigen Belastung der Radlager auftreten können. Zur Wärmeaufnahme muss entweder die gesamte Radnabe aus Grauguss angefertigt werden, was wegen der Vergrösserung der unabgefederten Massen fahrtechnisch grosse Nachteile mit sich bringt, oder es müssen unter Beibehaltung von Leichtmetall Grauguss- oder Stahlringscheiben aufgesetzt oder eingegossen werden, deren Wärmeübergang auf Leichtmetall, besonders bei hoher Belastung, problematisch ist. Double disc brake, especially for motorcycles. Lead on motorcycles disc brakes because of their flat frictional engagement and their favorable identification a. As with passenger cars, partial disc brakes were initially used that however, have thermal disadvantages because of the specific friction surface load is relatively high. Therefore, the development of motorcycle brakes is heading in the direction of Full disc brakes. Two disc brakes for motorcycles have become known, in which the wheel hub is equipped with flat or conical contact surfaces on both sides against which two disks or conical rings equipped with brake pads have separate Actuations are pressed. The disadvantage of this solution is that the heat in the hub or the wheel is guided and actuations are arranged on both sides must, which creates difficulties in dismantling the wheel and the danger one-sided loading of the wheel bearings can occur. For heat absorption must either the entire wheel hub can be made of gray cast iron, which is because of the enlargement the unsprung masses brings with it major disadvantages in terms of driving technology, or it must be attached while retaining light metal, gray cast iron or steel ring washers or poured in, their heat transfer to light metal, especially at high Load, is problematic.

Auch ist es aus den erwähnten Gründen unmöglich, Naben oder Räder aus Kunststoff, beispielsweise glasfaserverstärktem Polyamid, zu verwenden.Also, for the reasons mentioned, it is impossible to use hubs or wheels made of plastic, for example glass fiber reinforced polyamide, to be used.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, eine Bremse für Motorräder zu schaffen, bei der die Nabe bzw. das Rad thermisch entlastet ist und bei kleinem Bremsengewicht, insbesondere bei geringen umlaufenden Massen, eine leichte Wartung von Rad und Bremse zu gewährleisten.The invention has set itself the task of a brake for motorcycles to create in which the hub or the wheel is thermally relieved and with small Brake weight, especially with low rotating masses, easy maintenance of the wheel and brake.

Die Erfindung sieht eine Zweischeibenbremse vor, bei der zwei beidseitig der Radnabe angeordnete Bremsscheiben verwendet sind. Die eine Bremsscheibe ist axial und in Umfangsrichtung mit einer Gabelseite kraftschlüssig verbunden, die Bremsscheibe der gegenüberliegenden Nabenseite ist ebenfalls in Umfangsrichtung entweder durch Anschlag oder Lenker mit dieser Gabelseite verbunden, axial jedoch über eine vorzugsweise ringförmige, mechanische oder hydraulische Betätigungseinrichtung beweglich aufgehängt. Die mit der Nabe umlaufenden Teile der Bremse bestehen aus axial verschiebbaren, miteinander durch Bolzen verbundene Ringe oder Klötze, wobei die Bolzen die Radnabe oder das Rad durchdringen, und die Reibbeläge entweder auf den Bremsscheiben oder den Ringen oder Klötzen angeordnet sind.The invention provides a two-disc brake in which two on both sides the wheel hub arranged brake disks are used. Which is a brake disc axially and in the circumferential direction with a fork side non-positively connected, the Brake disk on the opposite side of the hub is also circumferential connected to this fork side either by a stop or by a handlebar, but axially Via a preferably ring-shaped, mechanical or hydraulic actuating device movably suspended. The parts of the brake that rotate with the hub consist of axially displaceable rings or blocks connected to one another by bolts, wherein the bolts penetrate the wheel hub or the wheel, and the friction linings either on the brake discs or the rings or blocks are arranged.

In weiterer Ausbildung der Erfindung weisen die beiden Bremsscheiben oder deren Träger am Umfang verteilte Oeffnungen auf, durch die von den Rippen der Nabe bzw. des Rades geförderte Luft angesaugt und zur Kühlung an den Innenflächen der Bremsringe oder an den Bremsklötzen vorbeigeführt wird. In noch weiterer Ausführung der Erfindung sind bei Verwendung von Klötzen diese ganz aus Bremsbelag hergestellt.In a further embodiment of the invention, the two brake disks or their support on the circumference distributed openings through which the ribs of the Air conveyed to the hub or the wheel is sucked in and for cooling on the inner surfaces the brake rings or the brake pads. In yet another version of the invention, when using blocks, these are made entirely of brake lining.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In Fig. 1 und 2 ist eine Lösung mit geschlossenen Bremsringen und mechanischer Betätigung und in Fig. 3 und 4 eine Bremse mit Belagklötzen, die das Rad durchdringen, veranschaulicht. In den Fig. 1 und 3 ist jeweils ein Querschnitt durch das Rad mit der Bremse und den Gabelenden und in den Fig. 2 und 4 ein Längsschnitt dargestellt.Exemplary embodiments of the invention are shown in the figures. In Fig. 1 and 2 is a solution with closed brake rings and mechanical actuation and in Figures 3 and 4 a brake with pad blocks penetrating the wheel is illustrated. 1 and 3 is a cross section through the wheel with the brake and the fork ends and shown in Figs. 2 and 4 a longitudinal section.

In den Abbildungen Fig. 1 und 2 sind mit 1 und 2 die beiden Gabel enden und mit 3 die herausnehmbare Steckachse gekennzeichnet, auf der das Leichtmetall-oder Polyamidrad 4 mittels der beiden Kugellager 5 und 6 gelagert ist. Auf einer Hülse 7 ist der Betätigungsträger 83, der bei Abnahme des Rades mit der Hülse 7 am Gabelrohr 1 befestigt bleibt, aufgehängt. Auf ihm ist die eine Bremsscheibe 8 zentriert, die auf ihrer dem Rad zugekehrten Seite mit Reibbelag 9 ausgerüstet ist, der beim Bremsen gegen den vorzugsweise aus Grauguss hergestellten Bremsring 10 gedrückt wird. Der Bremsring 10 steht über Bolzen 11, die den Radkörper 4 durchdringen, und das Bremsmoment von den Bremsringen auf das Rad übertragen, axial verschiebbar mit dem Bremsring 12 in kraftschlüssiger Verbindung. Beim Bremsen stützt sich der Bremsring 12 ohne eine Seitenkraft auf die Radlagerung zu übertragen, auf dem Reibbelag 13 der zweiten, axial und in Umfangsrichtung festen Bremsscheibe 14 mit Trägerscheibe 143 ab. Die Drehmomentmitnahme erfolgt bei der Bremsscheibe 8 über das Auge 81, Bolzen 82 durch den Lenker 15, welcher am Lenkerrohr aufgehängt ist, und bei der Bremsscheibe 14 über das Auge 141, Bolzen 142 durch den einstellbaren Lenker 16. Zur Spieleinstellung der Bremse weist die Trägerscheibe 143 in Umfangsrichtung ansteigende Vorsprünge 144 auf, die sich auf einem spiegelbildlich ausgebildeten, mit dem Gabelrohr 2 verbundenen Gegenstück 21 abstützen.In the figures Fig. 1 and 2, 1 and 2 are the two forks and marked with 3 the removable thru-axle on which the light metal or Polyamide wheel 4 is mounted by means of the two ball bearings 5 and 6. On a sleeve 7 is the actuation carrier 83, which is attached to the fork tube with the sleeve 7 when the wheel is removed 1 remains attached, suspended. Centered on it is a brake disc 8 that is equipped on its side facing the wheel with friction lining 9, which when braking is pressed against the brake ring 10, which is preferably made of gray cast iron. Of the Brake ring 10 is above bolts 11, which penetrate the wheel body 4, and the braking torque transferred from the brake rings to the wheel, axially displaceable with the brake ring 12 in a non-positive connection. When braking, the brake ring 12 is supported without to transmit a side force to the wheel bearing on the friction lining 13 of the second, axially and in the circumferential direction fixed brake disk 14 with carrier disk 143. the In the case of the brake disk 8, torque is taken via the eye 81, bolt 82 the handlebar 15, which is suspended from the handlebar tube, and the brake disc 14 via the eye 141, bolt 142 through the adjustable handlebar 16. To adjust the play of the brake, the carrier disk 143 has projections rising in the circumferential direction 144, which are connected to the fork tube 2 on a mirror image formed Support counterpart 21.

Durch Verdrehen des Spannschlosses 161 wird die Bremsscheibe 14 axial bewegt, wodurch das Bremsspiel der gesamten Bremse eingestellt werden kann.By turning the turnbuckle 161, the brake disc 14 becomes axial moves, whereby the brake play of the entire brake can be adjusted.

Die Betätigung der Bremse erfolgt über einen Bowdenzug 17, der beim Betätigen einen Ring 18 verdreht, der über Vorsprünge 181 auf ein Kugelpaar 19 wirkt, welches sich am Betätigungsträger auf einem Stützring 201 mit ansteigenden Bahnen 202 abstützt. Die Bremsscheibe 8 weist einen Stützring 203 mit spiegelbildlichen, in Umfangsrichtung ansteigende Bahnen 204 auf, über die die Kugeln 19 beim Verdrehen des Ringes 18 einen Axialdruck ausüben. Dadurch wird der Belag 9 der Bremsscheibe 8 gegen den mit dem Rad umlaufenden Bremsring 10 gedrückt. Der Bremsring 10 überträgt diese Axialkraft über die Bolzen 11 auf den Bremsring 12, der sich auf dem Belag 13 der festen Bremsscheibe 14 auf der Gegenseite des Rades abstützt. Die mechanische Betätigung ist durch eine Blechkappe 21 geschützt.The brake is actuated via a Bowden cable 17, which at Pressing a twisted ring 18, which acts via projections 181 on a pair of balls 19, which is located on the actuation carrier on a support ring 201 with rising tracks 202 is supported. The brake disc 8 has a support ring 203 with mirror-image, in the circumferential direction rising tracks 204, over which the balls 19 when rotating of the ring 18 exert an axial pressure. This makes the lining 9 of the brake disc 8 pressed against the brake ring 10 rotating with the wheel. The brake ring 10 transmits this axial force via the bolts 11 on the brake ring 12, which is on the lining 13 of the fixed brake disc 14 is supported on the opposite side of the wheel. The mechanical Actuation is protected by a sheet metal cap 21.

Bei der Ausführung Fig. 3 und 4 handelt es sich um die Bremse für ein leichteres Motorrad, bei dem die Bremsfläche auf sechs zylindrische Belagklötze reduziert ist. Die Belagklötze 22 durchdringen den Radkörper 23 und werden durch die feste Bremsscheibe 24, die sich auf einen Anschlag 241 am Gabelrohr 25 abstützt, sowie über die axial bewegliche Bremsscheibe 26, die sich über einen Vorsprung 261 am Gabelrohr 27 abstützt, zusammengedrückt. Die Betätigung erfolgt über einen Ringkolben 28, der in einem Ringbremszylinder 29 axial beweglich durch Dichtringe 30 und 31 abgedichtet ist. Die Betätigung ist über eine Hülse 32 mit dem Gabelende 27 verbunden. Durch Lösen der Steckachse 33 kann das Rad mit den Lagern 34 und den Bremsklötzen 22 herausgenommen werden, wobei die Bremsscheibe 26 und die Betätigung 28, 29, 30, 31 am Gabelrohr 27 verbleibt.In the embodiment Fig. 3 and 4 is the brake for a lighter motorcycle with a braking surface on six cylindrical pads is reduced. The lining blocks 22 penetrate the wheel body 23 and are through the fixed brake disc 24, which is supported on a stop 241 on the fork tube 25, as well as via the axially movable brake disk 26, which extends over a projection 261 supported on fork tube 27, compressed. The actuation takes place via an annular piston 28, which is axially movable in a ring brake cylinder 29 by means of sealing rings 30 and 31 is sealed. The actuation is connected to the fork end 27 via a sleeve 32. By loosening the quick release axle 33, the wheel with the bearings 34 and the brake pads 22 can be removed, the brake disc 26 and the actuation 28, 29, 30, 31 remains on fork tube 27.

Die hydraulische Betätigung des Beispiels Fig. 3 und 4 kann auch bei der Lösung Fig. 1 und 2 angewendet werden. Es kann auch eine Betätigung mittels Stufenzylinder statt des Ringzylinders mit Ringkolben verwendet werden. Dabei kann sich der Stufenzylinder-Innenring, wie der Ringzylinder in Fig. 3 und 4 am Gabelteil abstützen und der Stufenzylinder-Aussenring die axiale Anpresskraft der einen Bremsscheibe erzeugen.The hydraulic actuation of the example FIGS. 3 and 4 can also be used in the solution Figs. 1 and 2 can be applied. It can also be actuated by means of Stepped cylinders can be used instead of the ring cylinder with ring piston. Here can the stepped cylinder inner ring, like the ring cylinder in Fig. 3 and 4, on the fork part support and the stepped cylinder outer ring the axial contact pressure of one brake disc produce.

Zur Kühlung der Bremsen sind beim Beispiel Fig. 1 im Betätigungsträger 83, der gleichzeitig Bremsscheibenträger ist, am Umfang gleichmässig verteilt, Oeffnungen 85 und im Bremsscheibenträger 143 der Gegenseite Oeffnungen 145 angeordnet, durch die Luft infolge der Lüfterwirkung der radialen Rippen 41 des Rades 4 angesaugt und zwischen den auf ihren Rückseiten mit Rippen 101 bzw. 121 ausgerüsteten Bremsringen 10 und 12 und dem Rad 4 hindurchgeleitet wird. Dadurch werden die Bremsringe gekühlt. Pfeile in Fig. 1 geben den Luftstrom an.To cool the brakes are in the example Fig. 1 in the actuation carrier 83, which is also the brake disc carrier, evenly distributed around the circumference, openings 85 and arranged in the brake disk carrier 143 of the opposite side openings 145 through the air is sucked in as a result of the fan action of the radial ribs 41 of the wheel 4 and between the brake rings equipped with ribs 101 and 121 on their rear sides 10 and 12 and the wheel 4 is passed through. This cools the brake rings. Arrows in Fig. 1 indicate the air flow.

Bei der Bremse des Beispiels Fig. 3 und 4 sind im Ringbremszylinder 29, der hier Träger der Bremsscheibe 26 ist, die sich mittels ihrer Rippen 262 auf dem Ringbremszylinder 29 abstützt, Oeffnungen 291 und in der gegenüberliegenden Bremsscheibe 24 Oeffnungen 242 angeordnet. Durch die Lüfterwirkung des Rades wird die Luft in Pfeilrichtung durch die Bremse geführt und kühlt dabei die Reibflächen der Bremsscheiben 26 und 24.In the brake of the example Figs. 3 and 4 are in the ring brake cylinder 29, which is here the carrier of the brake disk 26, which is extended by means of their ribs 262 the ring brake cylinder 29 is supported, openings 291 and in the opposite Brake disk 24 openings 242 arranged. The fan effect of the wheel is the air is guided through the brake in the direction of the arrow and cools the friction surfaces in the process the brake disks 26 and 24.

Claims (4)

PatentansprücheClaims 1. Zweischeibenbremse, insbesondere für Motorräder mit beidseitig der Radnabe angeordneten Bremsscheiben, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremsscheibe (8, 26) axial und in Umfangsrichtung mit einer Gabelseite (1, 27) kraftschlüssig verbunden ist, die Bremsscheibe (12, 24) der gegenüberliegenden Nabenseite ebenfalls in Umfangsrichtung fest mit dieser Gabelseite (2, 25) verbunden ist, axial jedoch über eine vorzugsweise ringförmige, mechanische oder hydraulische Betätigungsvorrichtung (18, 19; 28, 29) beweglich aufgehängt ist und die mit der Nabe (4, 23) umlaufenden Teile der Bremse aus axial verschiebbaren, miteinander durch Bolzen (11, 22) verbundenen Ringen (10, 12) oder Klötzen (22) bestehen, wobei die Bolzen die Radnabe oder das Rad (4, 23) durchdringen und die Reibbeläge (9, 13) auf den Bremsscheiben (8, 26) oder den Ringen (10, 12) oder Klötzen (22) angeordnet sind.1. Double disc brake, especially for motorcycles with both sides the wheel hub arranged brake disks, characterized in that a brake disk (8, 26) axially and in the circumferential direction with a fork side (1, 27) non-positively is connected, the brake disc (12, 24) on the opposite side of the hub as well is firmly connected in the circumferential direction to this fork side (2, 25), but axially Via a preferably ring-shaped, mechanical or hydraulic actuating device (18, 19; 28, 29) is movably suspended and with the hub (4, 23) revolving Parts of the brake made of axially displaceable, interconnected by bolts (11, 22) connected Rings (10, 12) or blocks (22) are made, the bolts being the wheel hub or the Pass through the wheel (4, 23) and the friction linings (9, 13) on the brake discs (8, 26) or the rings (10, 12) or blocks (22) are arranged. 2) Zweischeibenbremse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch in den Bremsscheiben oder den Trägerscheiben am Umfang verteilt angeordnete Oeffnungen (85, 144; 291, 242), durch die von den radialen Rippen (41, 231) der Nabe oder des Rades (4, 23) geförderte Luft angesaugt und zur Kühlung an den Innenflächen der Bremsringe (10, 12) oder zwischen den Bremsklötzen (22) vorbeigeführt wird. 2) double disc brake according to claim 1, characterized by in the Brake disks or the carrier disks distributed on the circumference arranged openings (85, 144; 291, 242), through which of the radial ribs (41, 231) of the hub or of the Wheel (4, 23) sucked in conveyed air and for cooling on the inner surfaces of the Brake rings (10, 12) or between the brake pads (22) is passed. 3) Zweischeibenbremse nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass bei Verwendung von Bremsklötzen (22) diese ganz aus Bremsbelag hergestellt sind. 3) double disc brake according to claim 1 and 2, characterized in that that when using brake pads (22) they are made entirely of brake lining are. 4) Zweischeibenbremse nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die feste Bremsscheibe (14) oder deren Trägerscheibe (143) an ihrem Innenumfang über Schrägflächen (144) auf spiegelbildlichen, an der Cabel festen Schrägflächen (21) durch Verschwenken axial einstellbar ist.4) double disc brake according to claim 1 to 3, characterized in that that the fixed brake disc (14) or its support disc (143) on its inner circumference Via inclined surfaces (144) on mirror-image inclined surfaces fixed to the cable (21) is axially adjustable by pivoting.
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