DE10324771A1 - Arrangement of a brake disc on a wheel hub - Google Patents
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Abstract
Vorgeschlagen wird eine Anordnung einer Bremsscheibe (20) an einer bezüglich einer Fahrzeugachse (1) drehbar montierbaren Radnabe (2), bei welcher Anordnung zur Übertragung der in Umfangsrichtung wirkenden Bremsmomente die Bremsscheibe (20) und die Radnabe (2) mit formschlüssig ineinander greifenden Strukturen versehen sind, und mit einem die Bremsscheibe (20) mit der Radnabe (2) axial verbindenden, lösbaren Sicherungselement (27). Um eine verbesserte Zugänglichkeit bei Wartungs- und Servicearbeiten an der Bremse zu ermöglichen, ist die erfindungsgemäße Weiterbildung gekennzeichnet durch ein durch eine erhöhte Axialkraft zwischen Bremsscheibe (20) und Radnabe (2) lösbares Sicherungselement (27). Vorzugsweise ist das Sicherungselement (27) ein radial stauch- oder aufweitbarer Sprengring. Vorzugsweise sind Bremsscheibe und Radnabe in ihrer Verbindung (37) mit sich überdeckenden Nuten versehen, wobei sich der Sprengring (27) in dem durch die beiden Nuten gemeinsam gebildeten Ringraum (26) befindet.It is proposed to arrange a brake disc (20) on a wheel hub (2) which can be rotated with respect to a vehicle axle (1), in which arrangement for transmitting the braking torques acting in the circumferential direction, the brake disc (20) and the wheel hub (2) have interlocking structures are provided, and with a releasable securing element (27) axially connecting the brake disc (20) to the wheel hub (2). In order to enable improved accessibility for maintenance and service work on the brake, the development according to the invention is characterized by a securing element (27) which can be released by an increased axial force between the brake disc (20) and the wheel hub (2). The securing element (27) is preferably a radially compressible or expandable snap ring. The brake disc and wheel hub are preferably provided with overlapping grooves in their connection (37), the snap ring (27) being located in the annular space (26) formed jointly by the two grooves.
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung einer Bremsscheibe an einer bezüglich einer Fahrzeugachse drehbar montierbaren und mit der Bremsscheibe verbundenen Radnabe, bei welcher Anordnung die Übertragung der Bremsmomente von der Bremsscheibe auf die Radnabe durch in Umfangsrichtung wirkende Formschlußelemente erfolgt, und mit einem zur axialen Trennung der Verbindung von Radnabe und Bremsscheibe lösbaren Sicherungselement. Die Erfindung betrifft ferner eine dementsprechend ausgebildete Radnabe und Bremsscheibe.The The invention relates to an arrangement of a brake disc with respect to a Vehicle axle rotatably mountable and connected to the brake disc Wheel hub, with which arrangement the transmission of the braking torques from the brake disc to the wheel hub by acting in the circumferential direction Interlocking elements takes place, and with one for the axial separation of the connection of the wheel hub and brake disc releasable Fuse element. The invention further relates to one accordingly trained wheel hub and brake disc.
Eine
Anordnung einer Bremsscheibe an einer Radnabe mit den vorgenannten
Merkmalen ist aus der
Die Befestigung des Halterings an einer zur Fahrzeugmitte hin weisenden Stirnfläche der Radnabe erweist sich bei einem Bremsscheibenwechsel oder bei Wartungsarbeiten an der Bremse als nachteilig, da die zur Befestigung des Halterings verwendeten Schrauben nur schwer zugänglich sind.The Attach the retaining ring to one that points towards the center of the vehicle face the wheel hub proves itself when changing the brake disc or at Maintenance work on the brake as disadvantageous because of the attachment screws used in the retaining ring are difficult to access.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung einer Bremsscheibe an einer drehbar auf einem Achsschenkel montierbaren Radnabe mit verbesserter Zugänglichkeit im Rahmen von Wartungs- und Servicearbeiten an der Bremse zu schaffen.The The invention has for its object an arrangement of a brake disc on a wheel hub that can be rotatably mounted on a steering knuckle improved accessibility as part of maintenance and service work on the brake.
Die Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch ein durch eine erhöhte Axialkraft zwischen Bremsscheibe und Radnabe lösbares Sicherungselement. Ein solches Sicherungselement ist im Normalfall in der Lage, die gegenseitige axiale Lage von Bremsscheibe einerseits und Radnabe andererseits, ggf. einschließlich eines begrenzten axialen Spieles, zu definieren. Erst eine erhöhte Axialkraft zwischen Bremsscheibe und Radnabe führt, und zwar ohne Durchführung weiterer oder zusätzlicher Maßnahmen, zu einem Lösen des Sicherungselementes und damit zu einem Aufheben der Verbindung mit der Folge einer axialen Trennung von Radnabe und Bremsscheibe.The solution this task is characterized according to the invention by an increased axial force Detachable securing element between brake disc and wheel hub. On such a securing element is normally able to mutually axial Position of the brake disc on the one hand and the wheel hub on the other, if necessary including of a limited axial play. Only an increased axial force leads between the brake disc and the wheel hub, without performing any further or additional Activities, to a loosening of the securing element and thus to break the connection with the result of an axial separation of the wheel hub and brake disc.
Mit der Erfindung wird die Zugänglichkeit der Bremse im Rahmen von Wartungs- oder Servicearbeiten verbessert, da es zur Durchführung entsprechender Arbeiten nicht mehr erforderlich ist, an einer schwer zugänglichen Stelle zunächst Verschraubungen zu lösen und damit erst die Voraussetzungen für eine Trennung der Radnabe von der Bremsscheibe zu schaffen. Erfindungsgemäß erfolgt das Lösen des Sicherungselementes und damit die Voraussetzung für die anschließende Trennung von Radnabe und Bremsscheibe gleichsam automatisch mit dem axialen Abziehen der Radnabe. Die Bremsscheibe verbleibt hierbei zunächst an Ort und Stelle, sie kann dann anschließend zwecks Austauschs oder zur Durchführung von Wartungsarbeiten an der Bremse aus der Scheibenbremse herausgenommen werden.With the invention becomes the accessibility the brake is improved as part of maintenance or service work, since it's performing corresponding work is no longer required on a hard accessible First place Loosen screw connections and thus only the requirements for a separation of the wheel hub to create from the brake disc. According to the invention, the securing element is released and thus the prerequisite for the subsequent one Separation of the wheel hub and brake disc, as it were, automatically the axial pulling off of the wheel hub. The brake disc remains here first on the spot, it can then be used for exchange or to carry out removed from the disc brake for maintenance work on the brake become.
Von besonderem Vorteil ist der Einsatz der Erfindung bei einer Scheibenbremse mit Festsattel und entsprechend schwimmend angeordneter Bremsscheibe. Da bei diesem Bremsentyp die Bremsscheibe zumindest zum Teil der Zustellbewegung der Bremsbetätigung folgen muß, wird mit einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung vorgeschlagen, daß die axiale Verbindung der Bremsscheibe mit der Radnabe ein in seiner Größe begrenztes axiales Spiel aufweist. Auf diese Weise kann die Bremsscheibe relativ zu der Radnabe in axialer Richtung entsprechend der Zustellbewegung der Bremspads der Scheibenbremse wandern. Um auch bei hohen Drehzahlen einen stabilen, schwingungsfreien und im nichtgebremsten Zustand einen gegenüber den Bremspads kontaktlosen Betrieb zu ermöglichen, wird mit einer weiteren Ausgestaltung vorgeschlagen, daß Bremsscheibe und Radnabe über den Weg des axialen Spiels gegenseitig federbelastet sind. Zur Erzielung dieser Federbelastung, die aufgrund ihrer Richtung bestrebt ist, Bremsscheibe und Radnabe voneinander weg zu bewegen, wird gemäß einer weiteren Ausgestaltung als Federelement eine Tellerfeder verwendet, welche sich z.B. einerseits an einer nach außen weisenden Stirnfläche der Bremsscheibe, und andererseits an einer Schulter der Radnabe abstützt.Of A particular advantage is the use of the invention in a disc brake with fixed caliper and correspondingly floating brake disc. Because with this type of brake the brake disc is at least partially Infeed movement of the brake actuation must follow is proposed with an embodiment of the arrangement according to the invention, that the axial connection of the brake disc with the wheel hub in its Size limited has axial play. In this way, the brake disc can be relative to the wheel hub in the axial direction according to the feed movement the brake pads of the disc brake. To even at high speeds a stable, vibration-free and unbraked state one opposite The brake pads enable contactless operation with another Design suggested that brake disc and wheel hub over the way of axial play are mutually spring loaded. To achieve this spring load, which is aimed at due to its direction, Moving the brake disc and wheel hub away from each other is according to one another embodiment uses a plate spring as a spring element, which e.g. on the one hand on an outward-facing end face of the Brake disc, and on the other hand is supported on a shoulder of the wheel hub.
In bezug auf das Sicherungselement wird mit einer weiteren Ausgestaltung vorgeschlagen, daß dieses ein seine Lage und/oder seine Form in Abhängigkeit von der zwischen Bremsscheibe und Radnabe wirkenden Axialkraft änderndes Sicherungselement ist.With regard to the securing element, it is proposed with a further embodiment that this depends on its position and / or its shape the locking element acting between the axial force acting between the brake disc and the wheel hub.
Bevorzugt wird hierzu ein Sicherungselement, welches ein z.B. unmittelbar zwischen der Radnabe und der Bremsscheibe angeordneter, radial stauch- oder aufweitbarer Sprengring ist. Ein solcher Sprengring ist in besonderer Weise dazu geeignet, daß seine Sicherungskraft durch Aufwendung einer erhöhten Axialkraft aufgehoben wird, wodurch anschließend Bremsscheibe und Radnabe durch einfaches Herausziehen der Radnabe aus der Bremsscheibe voneinander trennbar sind.Prefers For this purpose, a securing element is used, which e.g. right away radially upset between the wheel hub and the brake disc or expandable snap ring. Such a snap ring is in particularly suitable for ensuring that its security force Expenditure of an increased Axial force is released, which subsequently brake disc and wheel hub by simply pulling the wheel hub out of the brake disc from each other are separable.
Mit einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß Verbindung von Bremsscheibe und Radnabe sich überdeckende Umfangsnuten aufweist, und daß sich der Sprengring in dem durch beide Nuten gemeinsam gebildeten Ringraum befindet.With a further embodiment it is proposed that connection circumferential grooves of brake disc and wheel hub overlap, and that itself the snap ring in the annular space formed by both grooves located.
Um auch nach erfolgter Trennung der Radnabe von der Bremsscheibe sicherzustellen, in welcher der beiden beteiligten Nuten der Sprengring verbleibt, sollte die radiale Tiefe der einen Nut mindestens gleich dem Querschnittsdurchmesser des Sprengrings sein. Die radiale Tiefe der anderen Nut hingegen sollte geringer als der halbe Querschnittsdurchmesser des Sprengrings sein. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß der Sprengring nach der axialen Trennung der Teile in der Nut größerer radialer Tiefe verbleibt.Around ensure even after the wheel hub has been separated from the brake disc, in which of the two grooves involved the snap ring remains, the radial depth of one groove should be at least equal to the cross-sectional diameter of the snap ring. The radial depth of the other groove, however should be less than half the cross-sectional diameter of the snap ring his. In this way it is ensured that the snap ring after the axial Separation of the parts in the groove of greater radial depth remains.
Mit einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß die Nut geringerer radialer Tiefe einen gekrümmten Wandabschnitt aufweist, dessen Krümmung gleich der Außenkontur des Sprengring-Querschnittes ist. Hierdurch ergibt sich eine relativ große Berührungsfläche zwischen dem Wandabschnitt der Nut und dem Sprengring, wodurch verschleißintensive hohe Flächenpressungen vermieden werden.With a further embodiment it is proposed that the groove of smaller radial depth has a curved wall section, its curvature equal to the outer contour of the snap ring cross section. This results in a relative large contact area between the wall section of the groove and the snap ring, making wear-intensive high surface pressures be avoided.
Mit einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß sich der Sprengring auf zumindest einem Teil seines Umfangs gegen den Boden der Nut geringerer radialer Tiefe abstützt, um so dem Sprengring eine definierte Lage in dem durch die beiden Nuten gebildeten Ringraum zu ermöglichen.With a further embodiment it is proposed that the Snap ring on at least part of its circumference against the ground the groove of smaller radial depth is supported so that the snap ring defined position in the annular space formed by the two grooves to enable.
Mit einer weiteren Ausgestaltung wird vorgeschlagen, daß sich der Sprengring, in Umfangsrichtung betrachtet, aus längeren, seiner Kreisform folgenden und kürzeren, im wesentlichen geraden Abschnitten zusammensetzt. Ein solcher Sprengring zeichnet sich im Vergleich zu einem kreisrunden Sprengring durch einen stark erhöhten Verformungswiderstand gegenüber radial wirkenden Verformungskräften aus. Auf diese Weise wird vermieden, daß bereits eine geringe Axialkraft zwischen Bremsscheibe und Radnabe zu einem Lösen des als Sprengring ausgebildeten Sicherungselementes führt. Vielmehr muß zum Bewirken eines solchen Lösens eine erhöhte Axialkraft aufgewendet werden, wie sie z.B. durch Betätigung der zentralen Achsmutter der Radlagerung mittels eines Schraubenschlüssels aufgebracht werden kann.With a further embodiment it is proposed that the Snap ring, viewed in the circumferential direction, from longer ones following its circular shape and shorter, composed essentially of straight sections. Such a snap ring draws compared to a circular snap ring by a strong increased Resistance to deformation radial deformation forces out. In this way it is avoided that even a small axial force between the brake disc and wheel hub to loosen the designed as a snap ring Securing element leads. Rather, the Effect such loosening an increased Axial force are used, such as e.g. by pressing the central axle nut of the wheel bearing applied using a wrench can be.
Weitere Vorteile und Einzelheiten werden nachfolgend anhand der zugehörigen Zeichnungen erläutert. Darin zeigen:Further Advantages and details are explained below with reference to the accompanying drawings. In this demonstrate:
Die
Sicherung der Radlagerung in axialer Richtung sowie die Einstellung
des Lagerspiels erfolgt über
eine zentrale Achsmutter
Der
Radnabenflansch
Weiterer
Bestandteil der beschriebenen Anordnung ist die Bremsscheibe
Zur Übertragung
des Bremsmomentes zwischen Bremsscheibe und Radnabe sind, wie insbesondere
Zur
Bereitstellung der axialen Länge
L der Polygonverbindung ist die Bremsscheibe
Außerhalb
des voranstehend beschriebenen polygonalen Verbindungsbereiches
sind die Radnabe
Ein
weiteres Element der axialen Verbindung zwischen Bremsscheibe und
Radnabe ist ein als Tellerfeder
Die
Um
bei erneuter Montage die Radnabe leichter in die Bremsscheibe hineinschieben
zu können, ist
die Stirnfläche
Zur
Trennung der Radnabe von der Bremsscheibe muß daher mittels der zentralen
Achsmutter
Die
geraden Umfangsabschnitte U führen
zu einer erheblichen Versteifung des Sprengrings. Wird dieser entsprechend
In
den
In
In
Die
Die
Verbindung der Bremsscheibe
The connection of the brake disc
Mit
einem längeren,
im Wesentlichen axial verlaufenden Abschnitt umgibt die Verlängerung
An
dem in Bezug auf das Fahrzeug innenseitigen Ende der Verlängerung
Zur Übertragung
des Bremsmomentes von der Bremsscheibe
Wiederum
ist die Bremsscheibe
Auch
die Gestaltung des den Sprengring
- 11
- Achsschenkeljournal
- 1a1a
- Achsrohraxle tube
- 22
- Radnabewheel hub
- 2a2a
- Grundkörper der RadnabeBasic body of the wheel hub
- 33
- vorderes Wälzlagerfront roller bearing
- 44
- hinteres Wälzlagerrear roller bearing
- 55
- innerer Lagerringinternal bearing ring
- 66
- Kegelrolle des WälzlagersTapered roller of the rolling bearing
- 77
- äußere Lagerlaufflächeouter bearing surface
- 99
- Achsmutteraxle nut
- 1010
- Radialbundradial collar
- 1111
- Ausdrehungrecess
- 1212
- Sprengringsnap ring
- 1313
- Gewindezapfenthreaded pin
- 1616
- Radnabenflanschwheel hub
- 1717
- Verschraubungscrew
- 1818
- Bohrungdrilling
- 2020
- Bremsscheibebrake disc
- 2121
- axiale Verlängerungaxial renewal
- 21a21a
- axiale Verlängerungaxial renewal
- 2222
- Eckecorner
- 2626
- Ringraumannulus
- 2727
- Sprengring, SicherungselementSnap ring fuse element
- 2929
- TellerfederBelleville spring
- 3030
- Stirnflächeface
- 3131
- Schultershoulder
- 3232
- äußere Nutouter groove
- 3333
- innere Nutinner groove
- 3434
- Kanteedge
- 35a35a
- Bremspadbrake pad
- 35b35b
- Bremspadbrake pad
- 3636
- Einführschrägechamfer
- 3737
- Verbindungconnection
- 3838
- Öffnungopening
- 4040
- Kanteedge
- 4141
- gekrümmter Wandabschnittcurved wall section
- 4444
- Flanschflange
- 4545
- Verschraubungscrew
- 4646
- Ringraumannulus
- 4848
- Vorsprunghead Start
- 4949
- Aussparungrecess
- 5050
- Vorsprunghead Start
- 5151
- DruckübertragungselementPressure transmission element
- 5252
- Ende des SprengringsThe End of the snap ring
- DD
- QuerschnittsdurchmesserCross-sectional diameter
- LL
- axiale Längeaxial length
- SS
- Lüftspielclearance
- T1T1
- Tiefedepth
- T2T2
- Tiefedepth
- UU
- Umfangsabschnittperipheral portion
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R082 | Change of representative |
Representative=s name: BUNGARTZ CHRISTOPHERSEN PARTNERSCHAFT MBB PATE, DE |
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