DE1153950B

DE1153950B - Friction disc for disc brakes composed of segments

Info

Publication number: DE1153950B
Application number: DED31871A
Authority: DE
Inventors: Douglas Dewar; Richard Cleminson Cussons
Original assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Current assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Priority date: 1958-11-20
Filing date: 1959-11-12
Publication date: 1963-09-05

Description

Aus Segmenten zusammengesetzte Reibscheibe für Scheibenbremsen Die Erfindung bezieht sich auf eine aus Segmenten zusammengesetzte Reibscheibe für Scheibenbremsen, bei der die Segmente an deren radial gerichteten Stirnflächen mit einem in der Segmentebene liegenden Kuppelkopf bzw. mit einer Aussparung für diesen versehen sind, wobei diese Teile in den einander folgenden Segmenten ineinandergreifen und unter loser Verbindung die Segmente in der Ringform halten.Friction disc composed of segments for disc brakes Die The invention relates to a segmented friction disc for disc brakes, in which the segments at their radially directed end faces with one in the segment plane lying dome head or are provided with a recess for this, these Parts interlock in the successive segments and are loosely connected keep the segments in the ring shape.

Bei diesen aus Segmenten zusammengesetzten Reibscheiben ist es bekannt, den Kuppelkopf als Kreisscheibe auszubilden, die auf einem von der betreffenden Stirnfläche ausgehenden Hals sitzen, dessen Seitenkanten nach dem gleichen Kreisbogen, wie ihn der Kuppelkopf hat eingezogen waren. Die für die Aufnahme dieser Vorsprünge bestimmten Aussparungen an der jeweils anderen Stirnfläche waren dabei ebenfalls kreisförmig ausgebildet mit gegenüber dem aufzunehmenden Kopf etwas größerem Durchmesser, wobei der Eingangshals auf beiden Seiten auch nach Kreisbögen eingezogen war. Diese Ausbildung hat sich jedoch wegen der starken Einschnürung des den Scheibenkopf tragenden Halses und der starken Verengung des Eingangs der den Scheibenkopf aufnehmenden Aussparung insbesondere bei für Flugzeugräder bestimmte Scheibenbremsen nicht bewährt und führt leicht bei den hier auftretenden hohen mechanischen und Wärmebeanspruchungen zu einem Abbrechen des Kreisscheibenkopfes bzw. der Halsverengungen der Aufnahmeaussparung.In the case of these friction disks, which are composed of segments, it is known to form the dome head as a circular disk on one of the relevant The end face of the outgoing neck, the side edges of which follow the same arc of a circle, how the dome head pulled it in. The ones for receiving these protrusions certain recesses on the other end face were also included circular with a slightly larger diameter than the head to be taken up, whereby the entrance neck was drawn in on both sides after arcs of a circle. These Training has, however, because of the strong constriction of the bearing the disk head Neck and the strong narrowing of the entrance of the disc head Recess not proven particularly in the case of disc brakes intended for aircraft wheels and easily leads to the high mechanical and thermal loads that occur here to a breaking off of the circular disk head or the neck constrictions of the receiving recess.

Diese Nachteile werden nach der Erfindung dadurch vermieden, daß bei einer aus Segmenten zusammengesetzten Reibscheibe für Scheibenbremsen, die an den radial gerichteten Stirnflächen mit Aussparungen bzw. mit in diese eingreifenden Vorsprüngen versehen sind, die Vorsprünge aus einem in der Segmentehene liegenden Hals mit senkrecht zu der radialen Stirnwand liegenden Seitenwändenund einem in der Breite stärkeren, abgeplatteten Kopf bestehen, während die Aussparungen von einem kreisförmigen Loch für den breiteren Kopf mit einer von ihr ausgehenden konischen Erweiterung gebildet sind.These disadvantages are avoided according to the invention in that at a composite of segments friction disc for disc brakes that are attached to the radially directed end faces with recesses or with engaging in these Projections are provided, the projections from a lying in the Segmentehene Neck with side walls perpendicular to the radial end wall and an in the width of the thicker, flattened head, while the recesses of a circular hole for the wider head with a conical one emanating from it Extension are formed.

Diese neue Ausbildung führt wegen der starken Ausbildung des den abgeplatteten Kopf tragenden Halses zu einem auch größeren Beanspruchungen gewachsenen Vorsprung, wobei der lange, sich erweiternde Halsansatz des aufnehmenden Loches eine gegenseitige Verdrehung der jeweils aneinandergeschlossenen Segmente in weiten Grenzen zuläßt, ohne daß Klemmspannungen auftreten, die zu einem Absprengen der Vorsprünge führen können. Dabei ist aber unzulässiges Spiel in der Kuppelverbindung vermieden, und die aneinandergeschlossenen Segmente werden konzentrisch ausgerichtet gehalten. Auch den hohen Temperaturanforderungen, wie sie namentlich bei Flugzeugbremsen auftreten, ist die neue Bremsscheibe gewachsen.This new training leads because of the strong training of the flattened ones Head-bearing neck to a protrusion that can also cope with greater stresses, the long, widening neck of the receiving hole being a mutual Allows rotation of the connected segments within wide limits, without clamping stresses occurring which lead to the projections bursting off can. In this case, however, impermissible play in the coupling connection is avoided, and the connected segments are kept concentrically aligned. Also the high temperature requirements, as they occur in particular with aircraft brakes, the new brake disc has grown.

Dabei ist der Hals des aufnehmenden Loches kürzer gehalten als der Hals des ,abgeplatteten Kopfes, und die Innenseite, des zu dem Aufnahmeloch führenden Halses steht senkrecht zu der entsprechenden Stirnfläche des jeweiligen Segments., liegt also in der Grundstellung parallel der zugekehrten Seite des den abgeplatteten Kopf tragenden Einsteckhalses. Diese Ausbildung führt dazu, daß die aneinandergeschlossenen Segmente nicht unter den von ihnen gebildeten Kreisring nach innen einknicken können.The neck of the receiving hole is kept shorter than the The neck of the flattened head and the inside of the one leading to the receiving hole Neck is perpendicular to the corresponding face of the respective segment., so lies in the basic position parallel to the facing side of the flattened Head-bearing insert neck. This training leads to the fact that the interconnected Segments cannot buckle inwards under the circular ring they have formed.

Die äußere Halskante verläuft schräg nach außen, so daß die jeweils aneinandergeschlossenen Segmente sich unter der Einwirkung der Fliehkraft in tangentialer Richtung nach außen bewegen können, ohne daß dabei ein Lösen der Segmente voneinander eintreten kann.The outer edge of the neck is sloping outwards, so that each Connected segments become tangential under the action of centrifugal force Can move outward direction without detaching the segments from each other can occur.

Die neue Ausbildung ist nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Fig.1 einen Schnitt durch die Scheibenbremse eines Flugzeugrades, Fig. 2 eine Teilansicht einer umlaufenden Bremsscheibe, Fig. 3 eine teilweise aufgebrochene Ansicht eines Segments und Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie A-A in Fig. 3. Jede umlaufende Bremsscheibe 1 der Flugzeugradbremse besteht aus acht gleichgroßen Segmenten 2 mit nach Kreisbögen verlaufenden. Seitenwänden und radial gerichteten Stirnflächen. Jedes Segment 2 ist am Außenumfang mit einer mittigen Nase 3 versehen, die in Nuten 4 der umlaufenden Radnabe 5 .geführt sind.The new training is explained in more detail below with reference to the drawing. It shows 1 shows a section through the disc brake of an aircraft wheel, FIG. 2 is a partial view of a rotating brake disk, FIG. 3 is a partially broken away view A view of a segment and FIG. 4 a section along the line A-A in FIG. 3. Each Circumferential brake disc 1 of the aircraft wheel brake consists of eight segments of the same size 2 with arcs running. Side walls and radially directed end faces. Each segment 2 is provided on the outer circumference with a central nose 3, which is in grooves 4 of the rotating wheel hub 5.

Jedes Segment 2 ist an einer der radialen Stirn-Rächen in, der Mitte mit einem in seiner Ebene liegenden Vorsprung 6 versehen, ,der aus einem Hals 7 mit einander parallelen Seitenflächen und einem abgeflachten Kopf 8 besteht, dessen Breite in radialer Richtung größer ist als die Breite des Halses 7. Der Hals 7 ist senkrecht zu der ihn tragenden Stirnfläche des Segments 2 ausgerichtet. Die Stirnflächen 8 a und 2 a des Kopfes 8 und der Segmente 2 sind abgefast, so daß bei Ausbiegungen in dem Segmentring sich keine aus dessen Ebene vorspringenden Kanten ergeben, die die mit ihnen zusammenarbeitenden Reibscheiben beschädigen könnten.Each segment 2 is on one of the radial frontal faces in the middle provided with a projection 6 lying in its plane, which consists of a neck 7 with parallel side surfaces and a flattened head 8, whose Width in the radial direction is greater than the width of the neck 7. The neck 7 is aligned perpendicular to the end face of the segment 2 carrying it. The end faces 8 a and 2 a of the head 8 and the segments 2 are chamfered so that when there are bends in the segment ring there are no edges protruding from its plane which could damage the friction disks that work with them.

Die andere radiale Stirnfläche der Segmente 2 weist in der Mitte eine Aussparung 9 (Fig. 2 und 3) auf, deren innere Seitenwand 11 senkrecht zu der Stirnfläche gerichtet ist. Die äußere Seitenwand 12 verläuft nach außen. Die Aussparung ist am Grunde nach einem Kreisbogen 10 abgerundet. Durch diese Ausbildung wird verhindert, daß der Hals 7 sich in der Aussparung 9 klemmt, auf Grund örtlicher Tempe- ; raturunterschiede, die sich in den Segmenten wegen der unterschiedlichen Geschwindigkeit zwischen dem Innen- und dem Außenumfang der Segmente beim Umlauf ergeben. Die Länge der Hälse 7 in der Richtung parallel zu einer Tangente an die zu einem Ring , aneinandergefügten Segmente 2 ist etwas größer als die Tiefe der Aussparungen 9, so daß beim Zusammenfügen zu einem Ring ein gewisses Spiel in dieser Richtung zwischen den Segmenten verbleibt.The other radial end face of the segments 2 has a in the middle Recess 9 (Fig. 2 and 3), the inner side wall 11 of which is perpendicular to the end face is directed. The outer side wall 12 extends outward. The recess is rounded at the bottom after an arc 10. This training prevents that the neck 7 is clamped in the recess 9, due to local temperature; differences in nature, which are in the segments because of the different speed between the Inside and outside circumference of the segments result in circulation. The length of the necks 7 in the direction parallel to a tangent to those joined to form a ring Segments 2 is slightly larger than the depth of the recesses 9, so that when they are joined together to a ring a certain play remains in this direction between the segments.

Zum Zusammenfügen zu der vollständigen Reib- @, scheibe wird der Kopfansatz 6 eines jeden Segments in. die Aussparung 9 des sich anschließenden Segments eingeschoben. Vor dem Einsetzen in ein Rad wird der Außendurchmesser der Reibscheibe auf das kleinstmögliche Maß gebracht, indem die Köpfe 8 so weit in die Aussparungen 9 eingeschoben werden, bis sie an den Kreisflächen 10 anliegen, so daß die radialen Stirnflächen der Segmente einander entweder .berühren oder den kleinsten Abstand voneinander haben.The head attachment is used to assemble the complete friction disk 6 of each segment inserted into the recess 9 of the adjoining segment. Before inserting it into a wheel, the outer diameter of the friction disc is reduced to the smallest possible Brought to measure by the heads 8 are pushed so far into the recesses 9, until they rest against the circular surfaces 10, so that the radial end faces of the segments either .touch each other or have the smallest distance from each other.

Die feststehenden Bremsscheiben sind in gleicher Weise aus Segmenten zusammengesetzt, die mit den vorbeschriebenen Teilen der Segmente 2 übereinstimmen. An Stelle der äußeren Haltenasen 3 haben diese Segmente 13 ,am Innenumfang eine vorspringende Rippe 14, die in. der Mitte des Segments mit einer Aussparung 15 versehen ist. Mit diesen Aussparungen 15 sitzen die Segmente 13 auf axialen Rippen 16 eines Flansches 17 des den oder die Bremszylinder tragenden Gliedes 18 auf, das undrehbar auf einem nicht drehbaren Teil 19 des Flugzeugs sitzt.The stationary brake disks are made up of segments in the same way composed, which match the parts of the segments 2 described above. Instead of the outer retaining lugs 3, these segments 13 have one on the inner circumference protruding rib 14 which is provided with a recess 15 in the middle of the segment is. With these recesses 15, the segments 13 sit on axial ribs 16 of a Flange 17 of the member 18 carrying the brake cylinder or cylinders, which is non-rotatable seated on a non-rotatable part 19 of the aircraft.

Die bogenförnügen Seitenflächen 20 der Segmente 13 sind mit Reibbelägen 21 versehen. Die Segmente können als solche aber auch .aus dem Reibbelegwerkstoff gefertigt sein.The arcuate side surfaces 20 of the segments 13 have friction linings 21 provided. As such, the segments can also be made from the friction lining material be made.

Beim Umlauf des Rades wird die mitumlaufende Reibscheibe 1 unter der Einwirkung der Zentrifugalkraft radial gespreizt, so daß sich die Segmente voneinander entfernen, bis die Köpfe 8 der Vorsprünge 6 an der Verengung zwischen der Aussparung 9 und dem sie begrenzenden Kreisbogen 10 zur Anlage kommen. Die Führung der Hälse 7 in den Aussparungen 9 verhindert dabei ein Kippen der Segmente, so daß die Einhaltung der Ringform gewährleistet ist.When the wheel rotates, the rotating friction disc 1 is under the The effect of centrifugal force spreads radially, so that the segments separate from each other Remove until the heads 8 of the projections 6 at the narrowing between the recess 9 and the arc 10 delimiting them come to rest. The leadership of the necks 7 in the recesses 9 prevents the segments from tilting, so that compliance the ring shape is guaranteed.

Die Ringscheiben sind in sich gelenkig, so daß jedes Segment sich frei unter Wärmeeinwirkung ausdehnen kann und ein Sprengen der Ringe oder deren Verwerfen nicht eintreten kann.The ring disks are articulated so that each segment is can expand freely under the action of heat and burst the rings or their Rejection cannot occur.

Die Segmente können wechselweise auch mit zwei Köpfen-bzw. zwei Aussparungen versehen sein.The segments can alternately also with two heads or. two recesses be provided.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Friction disc composed of segments for Disc brakes that have recesses or cutouts on the radially directed end faces. are provided in this engaging projections, characterized in that the Projections from a neck (7) lying in the plane of the segment with perpendicular to the radial end wall lying side walls and a flattened one that is thicker in width Head (8) consist, while the recesses of a circular hole (10) for the head (8) is formed with a conical enlargement (11, 12) extending therefrom are.

2. Friction disk according to claim 1, characterized in that the guide (9) for the neck (7) to be received from a perpendicular to the radial end face standing inner wall (11) and: an outer wall sloping outwards (12); is formed.

3. friction disk according to claim 1 and 2, characterized in that that the head (8) is provided with curved side surfaces and its width is greater is than the width of the neck guide (9).

4. friction disc according to claim 1 to 3, characterized characterized in that the radial end walls (2a) of the segments (2) and the head (8 a) are chamfered. Documents considered: British Patent No. 579172.