SE461113B - Skivbroms med flytande upphaengt ok - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 46r$ms1>ä1råren för det flytande upphangda oket, varigenom problemet alltsa losts pà rent mekanisk väg (Jämför DE OS 29 07 517; GB-PS 1 112 989; DE P 34 11 600).

Vidare är skivbromsar med flytande upphängt ok förut kända, vid vilka det flytande upphängda oket uppvisar en lägre böjstyvhet omràdesvis i skivans omkretsriktning (DE-OS 28 31 643; DE-PS 31 21 186).

Vid dessa konstruktioner stoder det flytande upphängda oket mot den ena bromsbacken medelst tva i skivans omkretsriktning på avstånd från varandra anordnade gafflar.

I fallet med bromskonstruktionen enligt DE-OS 28 31 643 upp- visar därvid den med avseende pà bromsskivans framàtrotations- riktning pa utgangssidan belägna okgaffeln en lägre böjstyvhet.

När därför, under inverkan av bromskrafter, bromsbäraren svänger inät pà grund av deformation, kan det flytande upphängda oket elastiskt ge efter pa utgàngssidan, varigenom tangentiell snedförslitning undvikes. Den radiella snedförslitningen kommer emellertid inte att förhindras, utan kommer till och med att steg- ras på grund av de eftergivliga okgafflarna.

Vid bromskonstruktionen enligt DE-PS 31 21 186 uppvisar där- emot de pà ingångssidan belägna okgafflarna en lägre böjhallfast- het. Därigenom uppnår man emellertid endast att de av friktion betingade svängningarna vid det yttre bromsbeläggets främre rand förhindras eller åtminstone kraftigt reduceras. Konstruktionen motverkar icke någon snedförslitning av bromsbackarna.

Slutligen är en skivbroms med flytande upphangt ok förut känd, vilken har de särdrag som framgår av ingressen till kravet 1 (DE-OS 33 47 387).

Vid densamma har oket, för reduktion av tangen- tiell snedförslitning av bromsbacken, den lägre böjstyvheten pà ingångssidan i omradet för det bromsskivan övergripande sadel- livet. Ändamålet med uppfinningen är att vid en skivbroms med fly- tande upphängt ok, som har de särdrag vilka framgår av ingressen till kravet 1, undanröja såväl tangentiell som radiell snedför- slitning av bromsbeläggen, speciellt vid högre bromspàkänning.

Detta ändamål löses enligt uppfinningen genom de känneteck- nande särdragen i detta krav.

Den uppfinningsenliga utformningen av oket sasom ram, och dess speciella hallfasthetsmässiga utförande i anslutningsomràdet 10 20 30 35 mellan dess bada tvärramskänklar mot den längsramskänk4f5Åom1'13 stödjer mot den ena bromsbacken, erbjuder fördelen att den flytan- de upphängda ramen vid det pà utgàngssidan belägna förbindnings- stället uppvisar speciell elastisk eftergivlighet under inverkan av de anpressningskrafter som bringar bromsbackarna i ingrepp med bromsskivan. Därigenom kan man uppnà ett sàdant asymmetriskt an- grepp för den anpressningskraft som utövas av längsramskänkeln mot den därpå stödda bromsbacken att denna kraft är mindre pà utgångs- sidan än pà ingångssidan. Detta kompenserar för den fràn broms- bäraredeformeringen härrörande pà utgàngssidan uppträdande tangentialförslitningen av denna bromsback, sà att ett planpa- rallellt förslitningeförhàllande uppkommer, Undanröjandet av den tangentiella snedförslitningen av den med bromskolven direkt sammanverkande respektive pà kolvsidan be- lägna bromsbacken sker däremot genom att förskjutningen av broms- kolvens angreppspunkt mot bromsbacken i riktning mot bromsbärarens utgangssida framkallar ett asymmetriskt kraftangrepp genom vilket den vid ingångssidan uppträdande tangentialförslitningen av denna bromsback likaså låter sig kompenseras.

Härtill kommer att anordnandet av den sig mot den ena broms- backen stödjande längsramskänkeln i nivà med bromskolven resul- terar i en uppstödning över stor yta för det pà ramsidan belägna bromsbelägget, vilken uppstödning långtgående förblir planparal- lell med bromsskiveytan under àtspänningskraftbelastning, och sa- lunda motverkar uppkomsten av radiell snedförslitning av broms- backen.

Fördelaktiga utföranden av uppfinningen framgàr av under- kraven, vilka hänför sig till anordnandet och en styvhetsoptimerad utformning av bromsbäraren.

Den genom utformningen av bromsbäraren enligt kraven 3-5 uppnàeliga reduktionen av dess elastiska deformation gör det möj- ligt att i motsvarande grad reducera den enligt uppfinningen an- ordnade asymmetrin i bromsbackarnas uppstödning (à ena sidan av- siktligt astadkommen rammjukhet; à andra sidan bromskolvförskjut- ning), och blir det möjligt att mot varandra kunna avstamma bromsens konstruktionsdelar med avseende pà deras deformations- förhållande.

Därigenom möjliggöres, med hänsyn tagen till de föreslagna åtgärderna, ett utförande av bromsbäraren och det flytande upp- 10 15 20 25 30 35 4 4šbmgdÅ bäst, vilket medger en anpassning av dessa delar mot varandra, varigenom det blir möjligt att med mycket låg vikt för dessa delar uppnå ett optimalt förslitningsforhallande för broms- backarna.

Pa ritningen visas sàsom utforingsexempel pä uppfinningen en skivbroms med flytande upphängt ok.

Figur 1 visar en horisontalvy över bromsen.

Figur 2 visar en vy av bromsen i pilens A riktning pà figur 1, varvid figurens vänstra halva är visad i sektion.

Figur 3 visar en sektion genom bromsen, III-III i figur 2. tagen längs linje Den visade bromsen innefattar en i sin helhet med 10 beteck- nad bromsbärare, vilken såsom framgar av figur 3 är i tvärsnitt utförd L-formig. Dess ena vertikala skänkel 12 kan fästas mot en icke roterbar del i ett motorfordon medelst icke visade bultar som sträcker sig genom öppningar 14. Bromsbärarens 10 andra skankel 16 sträcker sig i axelriktningen för en roterbar bromsskiva 18, var- vid den griper över denna vid övre omkretsdelen.

Genom skänkeln 16 sträcker sig en rektangulärt formad öpp- ning 20 så att skänkeln i den med en pil antydde rotationsrikt- ningen för bromsskivan bildar i dess omkretsriktning 2 pä avstånd fràn varandra_anordnade bärarearmar, av vilka den som betecknas med 22 är anordnad pä bromsbärarens 10 vid ingångssidan belägna del, relaterat till bromsskivans 18 framätrotationsriktning, och den som betecknas med 24 är anordnad på bromsbärarens vid utgångs- sidan belägna del.

Med 26 betecknas en brygga vilken stelt förbinder de bada bärarearmarna 22 och 24 med varandra vid deras med avseende pà den vertikala skänkeln 12 franvända ände.

Varje bärarearm 22 och 24 är innanför öppningen 20, pa av- stånd i sidled tillordnad ett med bromsskivan 18 axelparallellt styrningsstift 28 respektive 30, som är anordnat axiellt förskjut- bart och fastgörbart med sin ände innanför bryggan 26 och ett för- bindningsliv 34 som upptill begränsar en öppning 32, vilken sträcker sig genom den vertikala skänkeln 12, och sträcker sig mellan de bada bärarearmarna 22 och 24. 28, Pà dessa styrningsstift 30 ar tva bromsbackar 36 och 38 förskjutbart pàstuckna till- sammans med sin bromsbelägget 40 bärande stödplatta 42, vilka vardera ligger intill en av bromsskivans 18 bada ändytor 44 och 10 15 20 25 30 35 461 113 Med 48 betecknas såsom helhet en pà bromsbararen 10 i broms- 46. skivans 18 axelriktning förskjutbart styrd, flytande upphangd ram.

Denna omfattar, med avseende pà bromsskivans 18 framàtrotations- riktning, pà ingångssidan en främre tvärramsskankel 50 och, 1 skivomkretsriktningen betraktat, pà avstånd fràn denna en bakre tvarramskänkel 52, vilka sträcker sig i skivaxelns riktning och avenledes griper over bromsekivan 18. 52 är vid sina bada ändar förbundna och 56.

Tvarramskänklarna 50, medelst vardera en längsramskänkel 54 Den flytande upphängda ramens 48 styrning pà bromsbäraren 10 är astadkommen medelst ett par styrningstapper 58 och 60, vilka vardera är förskjutbara i en styrningsborrning 62 respektive 64 i bromsbararen 10. Styrningstapparna 58 och 60 ar fästa pà längs- ramskänkeln 54, och styrningsborrningarna 62 och 64 som emottar dessa tappar, sträcker sig från sidan av bromsbärarens 10 förbind- ningsliv 34 in i varsin av bärararmarna 22 och 24. Pa styrnings- tapparna 58 och 60 sittande skyddskàpor 86 och 68 hindrar vatten, damm eller smutspartiklar fran att tränga in i tappstyrningarna.

Den flytande upphängda ramens 48 langsramskänkel 54 innehål- ler en styrningscylinder 72 och dessutom en dari förskjutbar och med sin ena ände fràn denna utekjutande kolv 74 som sträcker sig genom den vertikala bromsbärareskänkelns 12 oppning 32 och stöder mot bromsbackens 36 stödplatta 42. En skyddskàpa 76 hindrar vatten och damm eller dylikt fràn att tränga in i cylindern 72.

Bromsbackens 38 stödplatta 42 stöder mot längsramskankelns 56 inre langaida.

Den undre med 78 betecknade längskanten av de bada bärarear- marna 22 och 24 samt den undre längskanten 80 av tvärramskanklarna 50 och 52 ligger djupare än den av bromsen övergripna övre om- kretsdelen av skivbromsen 18. I motsvarighet härtill är bärarear- marna 22 och 24 pà motsvarande sätt urtagna for bromsskivans 18 passage. Bärarearmarna 22, 24 och tvärramskänklarna 50, 52 griper sålunda om bromsskivans 18 randparti. överbrygga: bromsbackarnas 36, 38 24 och Sàsom framgår av figur 1, stödplattor 42 avståndet mellan de bada bärarearmarna 22, ligger med sina kortändar an mot var och en av de plana vertikala stödytorna 82 pà dessa.

För bromsning av ett i framàtrullning befintligt fordonshjul 10 15 20 25 30 35 461 115 bringas bromebacken 36 av kolven 74 till ingrepp med den roterande bromsskivans närmast bromsbacken liggande ändyta. Genom den reak- tionskraft som därvid uppträder, förskjutes den flytande upphangda ramen 48 i den riktning som är motsatt kolvens 74 rörelseriktning, varigenom aven den flytande upphangda ramens 48 längsramskänkel 56 bringar bromsbacken 38 i ingrepp med bromsskivans 18 andra andyta.

Därigenom upptages omkrets- respektive bromskrafterna av bärare- armen 24 vid 85 och 86 (figurerna 1 och 2).

För att förhindra såväl tangentiell som radiell snedfórslit- ning av bromebeläggen 40 även vid hög bromspàfreetning, respektive uppnå ett optimalt förslitningsförhallande, är det flytande upp- hängda oket 48 som omsluter bromsbäraren 10, utfört elastiskt mer eftergivligt i övergángsomràdet 84 (figur 1) mellan den pa ut- gàngssidan belägna tvärramskänkeln 52 och langsramskänkeln 56 än i övergangsomradet 86 mellan den pa inloppssidan belägna tvärram- skänkeln 50 och längsramskänkeln 56, vilket uppnås genom motsva- rande tvärsnittsdimensioneringar i dessa områden. Vidare är längs- ramskänkeln 56 anordnad i radiell riktning under den brygga 28 som förbinder de båda bärarearmarna 22 och 24 med varandra, respektive i kolvens 74 nivå.

Vidare är kolvens 74 angreppspunkt 88 (figur 1), relativt bromsskivans 18 framàtrotationsriktning, forskjuten strackan L4 fràn bromsbackens 36 centralpunkt 90 i riktning mot bromsbararens 10 utgàngssida.

Av denna utformning av den flytande upphangda ramen 48 följer att vid aktivering av bromskolven 74, och sålunda vid den genom den flytande upphängda ramens 48 reaktionsrörelse heldra- gande anpreesningen av bromsbacken 34 mot bromsskivan 18, längs- ramskänkeln 56 som överför anpressningskraften till bromsbacken 38 pakännea med avseende pa böjning i riktningen för den av kolven 74 alstrade och mot bromsbacken 36 verkande anpressningskraften, medan de bada tvärramskänklarna 50, 52 pakännes med avseende pà dragning. I de vid ingangs- och utgangssidan belägna övergàngsom- rádena 84 och 86 är sålunda den flytande upphängda ramen 48 städee utsatt för en kombinerad dragoch böjpakänning.

På grund av det pà ingångssidan i övergangsomradet 86 rela- tivt övergangsomràdet 84 motsvarande kraftigare dimensionerade ram- respektive huvudpàkänningstvärsnittet kommer den flytande upphängda ramen 48 i övergángsomrädet att vid bromsning elastiskt 10 15 20 25 30 35 461 113 ge efter, varvid den elastiska eftergivningen förstärkes genom längsramskänkelns 56 böjpàfrestning, med resultatet att broms- backen 38 på ingångssidan anpressas med större kraft mot broms- skivan an på utgångssidan, varigenom den vanliga på utgàngssidan konventionella kraftigare beläggförslitningen kompenseras i mot- svarighet hartill.

Motsvarande uppnås för bromsbacken 36 genom bromskolvens 74 förskjutning i riktning mot utgàngssidan genom att härigenom denna bromsback vid utgångssidan anpressas med större kraft mot broms- skivan 18 än vid ingångssidan. Härigenom uppkommer även på in- gångssidan en motsvarande utjämnad belagsförelitning.

Den radiella snedförslitningen av bromsbeläggen 40 undvikes genom längsramskänkens 56 tillordning till bromskolven 74, genom att det vid bromsning uppträder en storytig uppstödning av broms- backen 38 genom denna langsramskänkel 56, vilket leder till en långtgående planparallell anliggning av dess bromsbelägg 40 mot bromsskivan 18.

Vidare är bromsbäraren 10 utformad på sådant sätt att det eftersträvade förhindrandet av tangentiell och radiell beläggfor- slitning kan uppnås med en ringa materialåtgång för den flytande upphängda ramen 48 och bromsbäraren 10.

Såsom framgår av figur 1 är stödpunkten 85 för bromsbackens 36 stödplatta 42 anordnad på ett avstånd L1 och stödpunkten 87 för bromsbackens 38 stödplatta 42 anordnad på ett avstånd L2 från bromsbararens 10 fastgöringsplan a-a.

På grund av dessa avstånd uppkommer tva böjmoment vilka vid bromsning vanligtvis adderas till varandra och verkar mot bärare- armen 24. Såsom framgår av figur 2 ligger vidare de båda broms- backarnas 36 och 38 stödpunkter 85 och 87 på ett avstånd L3 från styrningstappens 60 axel.

Genom detta avstånd uppkommer vid bromsning aven ett tor- sionsmoment som också verkar mot bârarearmen 24. Bararearmen 24 är nu utformad så att den vid en mycket liten materialåtgång för hela bromsbäraren 10 är i stånd att städse sätta ett tillräckligt stort motståndsmoment mot de böj- och vridspänningar, vilka verkar mot bärarearmen, uppkommer av momenten och vanligtvis astadkommer en snedställning av den flytande upphängda sadeln respektive bromsbe- läggen 40 mot bromsskivan 18.

För detta ändamål uppvisar bärarearmen 24 en större böj- och 10 461 113 torsionshàllfasthet än bärarens andra arm 22. I omrâdet för det över skivans omkrets gripande armavanittet 24' säkerställes därvid den harfor erforderliga armförstyvningen med motsvarande ringa i) materialinsats, genom att dimensionen för tvärsnittet 24" (figur 2) av detta armavsnitt 24' är större i skivans omkreteriktning än t! tvärs denna och vinkelratt mot armlängsriktningen.

Genom den inbordes fórbindningen av bärarearmarna 22 och 24 medelst bryggan 26 är det darvid möjligt att ytterligare motsva- rande reducera bararearmens 24 tvärsnitt, varvid då en andel av bromskrafterna upptages även av bärarearmen 22. 0-

Claims (5)

G1 10 15 20 25 30 PATENTKRAV 461 113

1. Skivbroms med flytande upphängt ok innefattande en pà ena sidan av en roterande bromsskiva (18) stationärt anordnad en bromsback (36,3B) pà vardera sidan om och vilka bromsbackar (36,38) bromsbärare (10), intill respektive sida av bromsskivan, är förskjutbara i bromsskivans axelriktning och är i skivans om- kretsriktning stödda mot bromsbäraren (10) för överföring av och ett flytande upphängt ok (48), bromsmomentet, vilket griper över bromsskivan, är förskjutbart styrt pà bromsbäraren (10) i skivans axelriktning, bär en mot den ena bromsbacken sig stödjande bromskolv (74) och stöder sig mot den andra bromsbacken, varvid oket vid sin mot den andra bromsbacken stödjande okdel är mindre böjstyvt pà utgángssidan än pà ingångssidan, kënnetecknad av att det flytande upphängda oket bildar en ram (48) som i övergångs- omradet (84) mellan sin tvärramskänkel (52), vilken är belägen pà utgàngssidan och sträcker sig i skivaxelns riktning, och sin längsramskänkel (56), vilken stödjer mot den ena bromsbacken (38), är böjningsmjukare än i övergàngsomradet mellan sin nämnda längs- ramskänkel och sin vid ingångssidan belägna tvärramskänkel (50), att bromskolven (74) är förskjutet anordnad i ramen (48) relativt yttyngdpunkten för den av denna paverkbara bromsbacken (36) i bromsskivans framàtrotationsriktning, och att den sig mot den ena bromsbacken (38) stödjande längsram- skankeln (56) sträcker sig i bromskolvens (74) nivà. av att ramen

2. Skivbroms enligt krav 1, kännetecknad (48) i planvy omger bromsbäraren (10) och att denna, med avseende pa bromsskivans (18) framatrotationsriktning, uppvisar en pà in- gångssidan belägen och en pà utgàngssidan belägen vardera i skiv- axelns riktning sig strackande bärarearm (22;24), mellan vilka bromsbackarna (36;3B) ar förskjutbara och respektive stödda pà samma bärarearm (22 eller 24) för överföring av bromsmomentet.

3. Skivbroms enligt krav 2, kännetecknad av att den med avseende pa bromsskivans (18) framàtrotationsriktning på den vid utgangssidan belägna bäraredelen anordnade bromsbärarearmen (24) uppvisar den större böjstyvheten i skivomkretsriktningen.

4. Skivbroms enligt krav 3, kännetecknad av att bärare- armarna (22;24) griper om bromsskivans (18) rand och att dimen- sionerna för tvärsnittet (24") av den pà utgángssidan belägna bromsbärarearmens (24) över skivans rand gripande armavsnitt (24') 10 Åbäóxglattoilrleši skivans omkretsriktning 'an tvärs denna och vinkelrätt mot armlängsriktningen.

5. Skivbroma enligt krav 4, kännetcknad av att broms- bärarearmarna (22;24) ar fast forbundna med varandra vid den arm- ände som är frànvánd den dem barande bararedelen medelst ett för- bindningsliv (26), vilket 1 radlell rlktnlng llgger intill längs- ramskänkelns (56) yttre langekant.