DE2923157A1 - Achsgehaeuse-montageuntergruppe - Google Patents

Achsgehaeuse-montageuntergruppe

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DE2923157A1 DE19792923157 DE2923157A DE2923157A1 DE 2923157 A1 DE2923157 A1 DE 2923157A1 DE 19792923157 DE19792923157 DE 19792923157 DE 2923157 A DE2923157 A DE 2923157A DE 2923157 A1 DE2923157 A1 DE 2923157A1
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Description

BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremssytem-Montageuntergruppe zur Verwendung in einem Schwerlastfahrzeug. Ferner bezieht sich die Erfindung auf eine Bremsvorrichtung für ein Schwerfahrzeug, das eine große Bremskraft zum Anhalten benötigt. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine Verbesserung in einer solchen Scheibenbremsvorrichtung/ in der eine Mehrzahl von stationären Scheiben axial bewegbar in einem Achsgehäuse angebracht sind, und eine Mehrzahl Rotations - Scheiben, die axial entlang einer durch einen Zahnkranz eines Getriebegehäuses angetriebenen Achswelle bewegbar angebracht sind, alternierend zu den stationären Scheiben in einem Achsgehäuse angeordnet sind.
Die Rotations - Scheiben werden durch Druck eines hydraulischen Kolbens, der im gleichen Achsgehäuse vorgesehen ist, gegen die entsprechenden stationären Scheiben gedrückt, so daß eine Reibungsbremskraft erzielt wird.
Der Zusammenbau einer derartigen herkömmlichen Bremsvorrichtung wird in drei Stufen ausgeführt.
Um diese drei Stufen zu beschreiben und die Verbesserung gemäß der vorliegenden Erfindung zu verdeutlichen, wird Bezug auf Figur 2 genommen, die ein typisches Beispiel des herkömmlichen Bremssystems für Schwerfahrzeuge wie etwa den in Figur 1 gezeigten Gabelstapler zeigt.
In Figur 2 weist ein Kolbenhalter 2 einen ringförmigen anzubringenden Kolben 9 auf, und ein Achsgehäuse 1, in dem axial bewegbare stationäre Scheiben 4 nach gesonderter Vorbereitung angebracht und danach mit einem Differentialgehäuse 17 mittels Schrauben 18 zusammengebaut werden. In diesem Fall dehnt sich eine Achswelle 3 mit
Rotations- bzw.
kerbverzahnter Struktur, auf der/LauFscheiben 5 zur axialen Bewegung befestigt sind vom Differentialgehäuse aus aus und wird von im Achsgehäuse 1 befestigten Lagern 12 gestützt. Das heißt, in der
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herkömmlichen Bremsvorrichtung werden die stationären Scheiben 4 und die Laufscheiben 5, die beide alternierend im Achsgehäuse 1 angeordnet sind und der Druckkolben 9, der die stationären Scheiben 4 gegen die Laufscheiben 5 drückt, gleichzeitig mit dem Zusammenbauvorgang des Achsgehäuses 1 und des Kolbenhalters 2 mit dem Differentialgehäuse 17 zusammengebaut.
Wie wohl bekannt ist, wird der Zusammenbau des Kolbenhalters und des Achsgehäuses mit dem Differentialgehäuse im wesentlichen in einer der Stufen des Fließband-Zusammenbauvorgangs eines Fahrzeugs ausgeführt. Es bedarf beträchtlich geschulter Arbeit/ um den Zusammenbau des Bremssystems gleichzeitig mit dem Zusammenbau des Achsgehäuses und der Achswelle innerhalb einer vorgegebenen Zeit während der Fließbandarbeit auszuführen. Selbst wenn ein ausreichender Grad an Übung vorhanden ist, ist es dennoch schwierig, die Aufgabe auszuführen, die Probleme wie verminderte Präzision des Zusammenbaus, Verzögerungen auf dem Fließband und ähnliches verur- . sacht.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, die dem Zusammenbauvorgang des herkömmlichen Bremssystems beim Fließband-Zusammenbauvorgang eines Fahrzeugs innewohnenden Probleme zu beseitigen.
Insbesondere soll eine Montageuntergruppe mit einer Achswelle, einem Kolbenhalter, einem Bremssystem und einem Achsgehäuse geschaffen werden, in der die Achswelle und der Bremsmechanismus, der ein hydraulisches System, Brems- oder stationäre Scheiben, die Auflaufscheibe oder Laufscheiben umfaßt, vorher als Einheit zusammengebaut werden.
Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremssystem-Montageuntergruppe zur Verwendung in einem Schwerlastfahrzeug gelöst, die gemäß der Erfindung gekennzeichnet ist durch eine Achswelle mit einem kerbvej?'-zahnten Teil an ihrem einen Ende, ein Achsgehäuse mit einer Durchgangsbohrung, einer Lagereinrichtung, die an einem Ende dieser Durchgangsbohrung zur drehbaren Stützung dieser Achswelle befestigt ist, eine Mehrzahl von Laufscheibenplatten, die in diese Achswelle zur
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Drehung mit dieser in Eingriff stehen, wobei diese Lauf scheibenplatten axial innerhalb dieser Durchgangsbohrung dieses Achsgehäuses bewegbar sind/ eine Mehrzahl von stationären Scheibenplatten, die in diesem Achsgehäuse zur axialen Bewegung innerhalb dieser Durchgangsbohrung angeordnet sind, wobei diese stationären Scheibenplatten alternierend mit diesen Laufscheibenplatten angeordnet sind, eine Kolbeneinrichtung, die dazu eingerichtet ist, das andere Ende dieser Durchgangsbohrung zu verschließen, wobei diese Kolbeneinrichtung diese stationären Scheibenplatten gegen diese Laufscheibenplatten drückt, wenn sie betätigt wird, und eine Einrichtung zur Verbindung dieses Achsgehäuses und dieser Kolbeneinrichtung zu einer Einheit.
Durch vorausgehendes Zusammenbauen der Achswelle, des Kolbenhalters, des Bremsmechanismus und des Achsgehäuses als eine Einheit oder eine Montageuntergruppe wird es viel leichter, sie während des Fließband-Zusammenbauvorgangs des Fahrzeugs am Differentialgehäuse anzubringen.
Weitere Merkmale und Zweckmäßigkeiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Figuren. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines Gabelstaplers als ein Beispiel eines Schwerlastfahrzeugs;
Fig. 2 ein typisches Beispiel des herkömmlichen Achs- und Bremsmechanismus, teilweise im Querschnitt;
Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung; und
Fig. 4 einen Teilquerschnitt der Ausführungsform in Figur 3.
In Figur 3 ist ein Differentialgehäuse teilweise im Schnitt im rechten Teil gezeigt und durch das Bezugszeichen 17 gekennzeichnet, das eine herkömmliche Getriebebaugruppe enthält, in der nur der Zahnkranz 21 im Querschnitt gezeigt ist. Eine Montageuntergruppe gemäß der Erfindung ist im rechten Teil der Figur 3 gezeigt. Das Differentialgehäuse
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ist fest an ein Fahrzeugchassis 19 mittels seiner Flansche 17a befestigt. Die Montageuntergruppe, wie sie in Figur 4 gezeigt ist,, umfaßt eine Achswelle 3 mit einem inneren kerbverzahnten Ende 3f, einem Achsgehäuse 1 und einem Kolbenhalter 2, wobei die letzteren beiden auf der Achswelle 3 durch ein Paar stumpfkegeliger Wälzlager 12 und 13 getragen werden, die an beiden Endteilen der Montageuntergruppe vorgesehen sind, und eine Mutter 14.
Wie in Figur 3 gesehen werden kann, ist es offensichtlich, daß die vorliegende Montageuntergruppe am Differentialgehäuse 17 durch blosses Einführen und Verschrauben der Achswelle 3 in das Differentialgehäuse 17 angebracht werden kann, so daß das kerbverzahnte Ende 3f in eine Kerbverzahnung eingreift, die in einem im Differentialgehäuse 17 befindlichen Zahnkranz 21 vorgesehen ist.
Nun wird auf Figur 4 Bezug genommen, die im Teilquerschnitt die vorliegende Montageuntergruppe im Detail zeigt, wenn sie an das Differentialgehause 17 angeschraubt ist, wobei der Kolbenhalter 2 die Form einer Scheibe mit einer zentralen Durchgangsbohrung 2a und Schultern bzw. Absätzen 2b und 2c an ihren entgegengesetzen Seiten aufweist. Die zentrale Durchgangsbohrung 2a ist mit einer Schulter bzw. einem Absatz 2d an der Seite des Differentialgehäuses 17 ausgebildet, und ein stumpfkegeliges Wälzlager 13 ist fest daran befestigt.
Der Kolbenhalter 2 ist auch mit einer ringförmigen Aushöhlung 8 in der dem Differentialgehäuse 17 entgegengesetzten Seite ausgebildet, in der ein ringförmiger Kolben 9 fluid-dicht unter Verwendung eines Paares ringförmiger O-Ringe 8', 811 aufgenommen wird. Der ringförmige Kolben 9 ist dazu eingerichtet, daß er durch Fluiddruck betätigt wird, der durch eine radiale öffnung 10 des Kolbenhalters 2, die mit dem Boden' der Aushöhlung 8 in Verbindung steht, angelegt wird. .
Das Achsgehäuse 1 ist koaxial mit dem Kolbenhalter 2 angeordnet. Das Achsgehäuse 1 hat eine abgestufte Durchgangsbohrung von der Teile einen kleineren Durchmesser und einen größeren Durchmesser aufweisen,
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die durch die Bezugszeichen 1a bzw. 1b bezeichnet sind. Ein stumpfkegeliges Wälzlager 12 ist in einer Schulter 1c am äußeren Ende der Kammer kleineren Durchmessers 1a des Achsgehäuses 1 vorgesehen. Die Achswelle 3 führt durch die Durchgangsbohrung hindurch. Die Achswelle 3 hat vier Abschnitte., einen Endabschnitt 3a, einen Bremsabschnitt 3b, einen Abschnitt verringerten Durchmessers 3c, und einen Aufsteckabschnitt 3e. Die Länge des Abschnitts 3b ist im wesentlichen gleich der axialen Länge des Achsgehäuses 1. Die Länge des Abschnitts 3c ist im wesentlichen gleich der Dicke des Kolbenhalters 2. Der End- · abschnitt 3a der Achswelle 3 wird drehbar von einem Lager 12 gestützt, das an der Schulter 1c am äußeren Ende der Kammer kleineren Durchmessers 1a des Achsgehäuses 1 befestigt ist. Der Endabschnitt 3a hat eine Stufe, die mit einem inneren Ring des Lagers 12 in Eingriff steht und das Hereinbewegen der Welle 3 verhindert. Der Endabschnitt 3a ist mit einer integrierten Nabenscheibenplatte 3g versehen, an der der Radreifen 15 mittels Schrauben-u. Muttern 16 befestigt ist. Der Abschnitt 3b der Achswelle 3, der in der vergrößerten Kammer 1b des Achsgehäuses 1 angeordnet ist, ist mit einer Mehrzahl sich axial erstreckender Rillen 7 ausgebildet, die gezähnte innere Randteile der Laufscheibenplatten 5 so aufnehmen, daß die Laufscheiben sich axial in der vergrößerten Kammer Ib des Achsgehäuses 1 bewegen können, während ihre Drehung relativ bezüglich der Achswelle 3 verhindert ist. So drehen sich die Laufscheiben 5 mit der Welle 3 und sind während des Bremsens axial bewegbar.
Eine innere Randoberfläche der vergrößerten Kammer 1b des Achsgehäuses ist mit einer Mehrzahl von sich axial erstreckender Rillen 6 versehen, die gezähnte äußere Randteile der Bremsscheibenplatten 4 aufnehmen, die jede einen zentralen Durchbruch aufweist, dessen Durchmesser groß genug ist, um eine freie Drehung des Achswellenabschnitts 3b zu ermöglichen. So wird eine Drehung der Bremsscheibenplatten 4 bezüglich des Achsgehäuses 1 verhindert, während ihre axiale Bewegung möglich ist.
Die Bremsscheibenplatten 4 sind alternierend bezüglich der Laufscheibenplatten 5 in der vergrößerten Kammer 1b des Achsgehäuses 1 angeordnet .
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COPY
Der Kolbenhalter 2 ist mit Schulterteilen 2b und 2c'an seinen entgegengesetzten Seiten versehen und ist gegen das Achsgehäuse 1 so angeordnet, daß die vergrößerte Kammer 1b auf die Schulter 2b paßt, wenn nötig durch einen Abstandshalter 11. Das Mittenloch des Kolbenhalters 2 nimmt fest das Wälzlager 13 auf, durch welches der Abschnitt 3d der Achswelle 3 durch führt. Der innere Endteil des Abschnitts 3d ist mittels der Mutter 14, die wie gezeigt in den mit einem Gewinde versehenen Teil eingreift, drehbar gestützt, während verhindert wird, daß er sich axial nach außen bewegt. Die Schulter ' 2c des Kolbenhalters 2 wird zur Erleichterung des Zentriervorgangs bezüglich des Differentialgehäuses 17 bei der Zusammenbaustufe am Fließband verwendet.
Der ringförmige Kolben 9 im Kolbenhalter 2 ist normalerweise in die gezeigte Stellung durch eine geeignete, nicht gezeigte Federeinrichtung vorgespannt, und wird durch einen geeigneten hydraulischen" der durch die öffnung 10 angelegt wird, betätigt und bewegt sich gegen die Bremsscheibenplatten 4 gegen die Federkraft. Die Bewegung des Kolbens 9 wird durch die Bremsscheiben 4 auf die Laufscheibenplatten übertragen, und erzeugt dadurch eine Bremskraft für die Achswelle 3 aufgrund der Reibung zwischen den Laufscheibenplatten 5 und der Bremsscheibenplatte 4.
Ein inneres Ende des Abschnitts 3c der Achswelle 3 ist mit einem Gewinde 3d ausgebildet, auf dem eine Mutter 14 befestigt ist. Die äußere Größe der Mutter 14 ist so ausgewählt, daß sie die Drehung der Achswelle 3 mit einem inneren Ring des Lagers 13 nicht verhindert, während sie die Achswelle gegen den inneren Ring zieht, wenn sie angezogen ist. Dadurch, durch das Anziehen der Mutter 14 auf 3em Gewinde 3d, das Verwenden des geeigneten Abstandhalters 11 zwischen dem Kolbenhalter 2 und dem Achsgehäuse 1 werden die beiden lurch die Achswelle 3 als Montageuntergruppe vereinigt.
)er Aufsteckabschnitt 3e-der Achswelle 3 ist mit'Keilnuten 3f ausfebildet, die in dem Zahnkranz 21 im Differentialgehäuse 17 einge- :ührt werden und einen kerbverzahnten Eingriff mit ihm bilden.
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Daher ist die Zusammenbaustufe des Achsgehäuses 1 und der angegliederten Komponenten mit dem Differentialgehäuse 17 ein bloßes Einführen des Aufsteckabschnitts 3e der Montageuntergruppe in das Differentialgehäuse 17 mit einer Ausrichtung, die durch die Schulter 2c des Kolbenhalters 2 und einer entsprechenden in der äußeren Oberfläche des Differentialgehäuses 17 gebildeten Schulter sichergestellt ist. Die abschließende Stufe ist das Anziehen der Elemente mit Schrauben 18.
Ein Beispiel des Zusammenbauvorganges der Montageuntergruppe gemäß der Erfindung wird nun beschrieben. Zuerst werden die Wälzlager 12 und 13 in die Schulter 1c des Achsgehäuses 1 bzw. die Schulter 2d des Kolbenhalters 2 eingepreßt. Der Kolben 9 wird in die ringförmige Aushöhlung 8 des Kolbenhalters 2 unter Verwendung der ringförmigen O-Ringe 81, 811, eingeführt. Dann wird die Achswelle 3 in das Wälzlager 12 eingeführt, bis daß der Stufenteil ihres Endabschnitts 3a in Berührung mit dem inneren Ring des Wälzlagers 12 kommt.
Als nächstes werden die Achsscheibenplatten 4 und die Laufscheibenplatten 5 alternierend in die Kammer 1b des Achsgehäuses 1 eingeführt. Die Einführung findet so statt, daß die äußeren Randteile der Bremsscheibenplatten 4 in den axialen Rillen 6 aufgenommen werden, die in der inneren Wand der Kammer 1b gebildet sind, und die inneren Randteile der Laufscheibenplatten 5 in den axialen Rillen 7 der Achswelle 3 aufgenommen werden.
Danach wird der vorbereitend mit dem Wälzlager 13 und dem Kolben zusammengebaute Kolbenhalter 2 auf die Achswelle 3 durch den Abstandshalter 11 gesteckt, bis daß das Ende des Abschnitts mit vermindertem Durchmesser 3c der Welle in das Lager 13 und die Schulter 2b in die Kammer 1b des Achsgehäuses 1 paßt.
Abschließend wird die Montagegruppe unter Verwendung der Mutter 14 zu einer Einheit verschraubt.
In der obigen Beschreibung wurde die Erfindung in der Anwendung auf einen halb schwimmenden Tragaufbau beschrieben. Es sollte jedoch
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festgestellt werden, daß die Erfindung auf einen voll schwimmenden Aufbau angewendet werden kann, der im allgemeinen bei Schwerlastfahrzeugen verwendet wird, und bei dem die volle Last durch die Achsgehäuse getragen wird. Wie beschrieben, schafft die Erfindung eine Montageuntergruppe des Achssystems, die das Achsgehäuse und den darin befindlichen Bremsmechanismus umfaßt. Sie kann getrennt vom Hauptfließband des Fahrzeugzusammenbaus ohne die Zeitbeschränkungen, die dem Fließbandvorgang auferlegt sind, zusammengebaut werden. Daher wird die Präzision der Elemente der Montageuntergruppe verbessert. Mit der vorliegenden Montageuntergruppe wird die Anzahl der Montagestufen des Achsgehäuses und der angegliederten Komponenten auf dem Differentialgehäuse während des Fließbandzusammenbauvorgangs des Fahrzeugs zu einer einzigen Stufe. Es ist offensichtlich, daß, wenn eine der Komponenten beschädigt ist, ein einfacher Austausch der Montageuntergruppen alles ist, was benötigt wird. Weiterhin ist die vorliegende Erfindung dadurch vorteilhaft, daß die Stufe des Einstel^ lens der' Bremskraft vor der Befestigung auf dem Differentialgehäuse ausgeführt werden kann.
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Leerseite

Claims (7)

  1. Kabushiki Kaisha Toyoda Jidoshokki Seisakusho, Kariya/Japan
    Achsgehäuse-Montageuntergruppe
    PATENTANSPRÜCHE
    1 ΛScheibenbremssystem-Montageuntergruppe zur Verwendung in
    m Schwerlastfahrzeug, gekennzeichnet durch eine Achswelle (3) mit einem kerbverzahnten Teil (3f) an ihrem einen Ende, ein Achsgehäuse (1) mit einer Durchgangsbohrung, einer Lagereinrichtung (12), die an einem Ende dieser Durchgangsbohrung zur drehbaren Stützung dieser Achswelle (3) befestigt ist, eine Mehrzahl von Laufscheibenplatten (5), die in diese Achswelle (3) zur Drehung mit dieserΐΆ Eingriff stehen, wobei diese Laufscheibenplatten (5) axial innerhalb dieser Durchgangsbohrung dieses Achsgehäuses (1) bewegbar sind, eine Mehrzahl von stationären Scheibenplatten (4), die in diesem Achsgehäuse (1) zur axialen Bewegung innerhalb dieser Durchgangsbohrung angeordnet sind, wobei diese stationären Scheibenplatten (4) alternierend
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    mit diesen Laufscheibenplatten (5) angeordnet sind, eine Kolbeneinrichtung (9), die dazu eingerichtet ist, das andere Ende dieser Durchgangsbohrung zu verschließen, wobei diese Kolbeneinrichtung (9) diese stationären Scheibenplatten (4) gegen diese Laufscheibenplatten (5) drückt, wenn sie betätigt wird, und eine Einrichtung zur Verbindung dieses Achsgehäuses (1) und dieser Kolbeneinrichtung (9) zu einer Einheit.
  2. 2. Montagegruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lagereinrichtung (13) in dieser Kolbeneinrichtung (9) zur drehbaren Stützung dieser Achswelle (3) am anderen Ende dieser Durchgangsbohrung befestigt ist.
  3. 3. Montagegruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß diese Lagereinrichtung (12,13) Wälzlager umfaßt.
  4. 4. Montagegruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Nabenscheibenplatte (3g) am anderen Ende dieser Achswelle (3) befestigt ist, wobei diese Nabenscheibenplatte (3g) diese Achswelle (3) an ein Reifenrad koppelt.
  5. 5. Montagegruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß diese Einrichtung zur Verbindung dieses Achsgehäuses (1) und dieser Kolbeneinrichtung (9) einen mit einem Gewinde versehenen Teil (3d) auf dieser Achswelle (3), eine Lagereinrichtung (13), die in dieser Kolbeneinrichtung (9) zum Stützen dieser axialen Welle (3) angeordnet ist und eine mit diesem mit einem Gewinde versehenen Teil (3d) in Eingriff stehende Mutter (14) umfaßt, und daß diese Lagereinrichtung (13) die Drehung dieser Achswelle (3) in dieser Lagereinrichtung (13) erlaubt, während diese Welle (3) daran befestigt ist.
  6. 6. Montagegruppe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß diese Lagereinrichtung (13) ein Wälzlager mit um eine Lageroberfläche drehbare inneren und äußeren Ringen umfaßt, und daß diese Mutter (14) mit diesem inneren Ring in Eingriff steht, diese Achswelle (3) daran koppelt und eine Bewegung dieser Achse (3) und dieses inneren RLngs relativ
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    zu dieser Kolbeneinrichtung (9) erlaubt.
  7. 7. Montagegruppe nach einem der Ansprüche 1/5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abstandshaltereinrichtung (11) zwischen diesem Achsgehäuse (1) und dieser Kolbeneinrichtung (9) angeordnet ist.
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DE19792923157 1978-06-15 1979-06-07 Achsgehaeuse-montageuntergruppe Granted DE2923157A1 (de)

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JP1978083144U JPS5921295Y2 (ja) 1978-06-15 1978-06-15 産業車両用の円盤式ブレ−キ装置

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