DE19617154A1 - Verbindung zur Anbindung eines Reibringes einer Bremsscheibe an eine Nabe - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Verbindung des zur Aufnahme der Bremsenergie durch Erwärmung, und deshalb der Wärmedehnung unterworfenen Reibringes einer Scheibenbremse an den nicht der Wärmedehnung unterworfenen Nabenkörper, zur Verwendung in Scheibenbremsen von Land­ fahrzeugen, mit Hilfe von je einem Flanschring am Reibring und an der Nabe, die in axialer Rich­ tung nebeneinander liegen und sich berühren. Mit einem der beiden Flanschringe sind tragende Teile fest verbunden, die durch Durchbrüche im anderen Flanschring hindurchgesteckt sind, die die beiden Flanschringe aufeinanderpressen, zueinander zentrieren und das Bremsmoment vom Rotor auf die Nabe übertragen. Die Flanschringe können als geschlossene Ringe ausgeführt sein oder nur aus Teilstücken davon bestehen.

Die bei der Bremsung in den Reibring einer Bremsscheibe eingebrachte Energie erwärmt diesen und führt dazu, daß er sich ausdehnt. Diese Ausdehnung des Reibringes soll durch die Anbindung des Reibringes an seine nicht der Wärmedehnung unterworfene Nabe möglichst wenig behindert werden, da eine Dehnbehinderung unnötige zusätzliche Spannungen im Reibring hervorruft, die wiederum die Bildung von Rissen in der Reibfläche begünstigt. Außerdem muß die Verbindung zwischen Reibring und Nabe jederzeit einen zentrischen Sitz der beiden Teile zueinander gewähr­ leisten, um das Entstehen einer Unwucht zu vermeiden. Die Verbindung muß so gestaltet sein, daß jederzeit das Bremsmoment übertragen werden kann, und Massenkräfte durch Stöße, hervorgerufen durch Fahrbahnunebenheiten, soweit gedämpft werden, daß keine unzulässigen Beanspruchungen entstehen.

Es ist bekannt, die Verbindung zwischen Reibring und Nabe einer Bremsscheibe so zu gestalten, daß die Bewegung des Reibringes gegenüber seiner Nabe bei der Erwärmung möglich wird durch Elemente, die eine elastische Dehnung erfahren.

Weiterhin ist bekannt, die Ausdehnung des Reibringes gegenüber der Nabe durch Verschiebung zu ermöglichen. Dabei wird die Bremsscheibe durch in axialer Richtung liegende Schrauben gegen die Nabe gespannt. Die dabei aneinander gespannten Flanschflächen des Reibringes und der Nabe liegen senkrecht zu den Schraubenlängsachsen und ermöglichen bei Wärmedehnung ein Gleiten gegen die Reibung zwischen ihnen. Bei einigen Lösungen wird das Bremsmoment durch Formschluß übertragen, indem die Schrauben auf Abscherung beansprucht werden, und eine Zentrierung nicht während jedes Dehnungszustandes der Scheibe gewährleistet ist.

Es ist bekannt, durch spezielle Schrauben mit angeformten, in radialer Richtung parallel zur Schraubenlängsrichtung liegenden Gleitflächen das Bremsmoment zu übertragen und eine Zen­ trierung zu jeder Zeit zu gewährleisten.

Es ist weiterhin bekannt, besondere Elemente vorzusehen, die Gleitflächen aufweisen, die in radialer Richtung parallel zur Schraubenlängsrichtung liegen, deren Funktion es ist, das Brems­ moment zu übertragen und jederzeit eine Zentrierung der Bremsscheibe zur Nabe zu gewähr­ leisten.

In der Anmeldung EP 0 564 942 A1 ist eine Bremsscheibe beschrieben, bei der das Bremsmo­ ment durch Reibung zwischen den Flanschringen der Bremsscheibe und des Nabenkörpers üben tragen wird, die zu diesem Zweck mit einer hohen Federkraft axial aufeinander gepreßt werden. Eine ungenaue Zentrierung erfolgt durch Anlage eines zylindrischen Teiles an einer im Durch­ messer größeren Bohrung, oder, falls eine Relativverdrehung der beiden Flanschringe sicher vermieden werden soll, über zusätzliche bereits bekannte Elemente. Die dazu verwendeten Bundhülsen dienen dazu, die Achsparallelität der verwendeten Verbindungsschrauben zu gewähr­ leisten.

Das bei veschieblicher Verbindung angewandte Prinzip der axialen Verspannung mit Hilfe von Schraubenkräften erzeugt bei hoch vorgespannten Schrauben eine hohe Anpreßkraft, die wieder­ um hohe Gleitkräfte hervorruft, die den Reibring unnötig stark an der Ausdehnung hindern. Werden die Schrauben nur schwach vorgespannt, um die Gleitkräfte zu verringern, besteht die Gefahr, daß sich die Schraubenverbindungen im Betrieb lösen. Außerdem ist die Belastbarkeit der Schraubenverbindung nicht ausgenutzt, und die tatsächlichen Vorspannkräfte lassen sich nur ungenau einstellen.

Es ist unzulässig, bei über die Schrauben übertragenem Bremsmoment die Schrauben (keine Paßschrauben) auf Abscherung zu beanspruchen. Bei einer solchen Verbindung kann außerdem die Zentrierung nicht bei jedem Dehnungszustand des Reibringes sichergestellt werden.

Spezialschrauben mit angeformten Gleitflächen sind teuer in der Herstellung.

Bei der in der Anmeldung EP 0 564 942 A1 beschriebenen Übertragung des Bremsmomentes durch Reibung zwischen den Flanschringen ist eine große Kraft für die axiale Anpressung der beiden Teile nötig, die wiederum ein für die Wärmedehnung nötiges radiales Gleiten unnötig stark behindert. Eine Zentrierung durch besondere Elemente mit Gleitflächen erhöht die Anzahl der Bauteile und damit die Herstellungskosten. Die Anlage eines zylindrischen Teiles in einer Bohrung erlaubt nur eine ungenaue Zentrierung.

Die in der Anmeldung DE 43 25 934 A1 beschriebenen Gleitkopfschrauben sind über Federn, die ein Setzen der Schraubverbindung ausgleichen, so vorgespannt, daß das Bremsmoment über Reibung zwischen Reibring und Nabe übertragen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch eine einfache, billig herzustellende, einheitliche Baugruppe die axiale Vorspannung der Bremsscheibe auf der Nabe so vorzunehmen, daß eine genaue, in weiten Grenzen wählbare Vorspannkraft, unabhängig von der Vorspannkraft etwa ver­ wendeter Schraubenverbindungen, erzeugt wird, so daß ein spielfreier Sitz der Bremsscheibe auf der Nabe gewährleistet ist. Das Bremsmoment soll durch Formschluß vom Reibring auf die Verbindungsbaugruppe, und von dort auf die Nabe übertragen werden können, und eine einwand­ freie Zentrierung des Reibringes gegenüber der Nabe bei jedem Dehnungszustand des Reibringes gewährleistet sein. Dabei soll eine Ausdehnung des Reibringes gegenüber der Nabe möglichst wenig behindert werden.

Diese Aufgaben werden dadurch gelöst, daß tragende Teile vorgesehen sind, die jeweils mit einem der Flanschringe von Bremsscheibe oder Nabe fest verbunden sind, und durch einen Durchbruch im anderen Flansch hindurchgesteckt sind. Die axiale Anpressung der beiden Flansche aneinander erfolgt durch eine vom tragenden Teil gehaltenen Feder. Die Einstellung einer genauen Vorspannkraft erfolgt durch die Auswahl der Feder, und die Zusammendrückung derselben, die durch die Länge des tragenden Teiles und der Dicke der mit der Feder belasteten, verspannten Teile bestimmt wird. Das Bremsmoment wird im Gegensatz zu der in EP 0 564 942 A1 beschriebenen Lösung dadurch übertragen, daß der verschiebliche Flansch durch Anlage mit geeigneten, dafür vorgesehenen Flächen an Gegenflächen an den tragenden Teilen, die aus dem Bremsmoment resultierenden Kräfte in die tragenden Teile einleitet, von denen wiederum die Kräfte an den Flansch weitergegeben werden, mit dem sie fest verbunden sind. Durch Anlage der Gleitflächen des verschieblichen Flansches an den dafür vorgesehenen Flächen am tragenden Teil erfolgt eine genaue, ständige Zentrierung.

Die Gleitkopfschrauben, beschrieben in der Anmeldung DE 43 25 934 A1, übertragen ebenfalls das Bremsmoment durch Reibschluß, und benötigen dafür eine hohe axiale Anpreßkraft des Reibringes an die Nabe, wobei Federkraft, Schraubenvorspannung und axiale Anpreßkraft nicht getrennt voneinander wählbar sind. Eine ständige Zentrierung wird erreicht durch Gleitflächen, die fest mit der Paßschraube verbunden sind, und gleichzeitig eine Verdrehsicherung für diese darstellen. Durch die Verdrehsicherung muß die Gleitkopfschraube immer als Durchgangs­ schraube ausgeführt sein, und mit einer Mutter verschraubt werden, was die Verwendbarkeit ein­ schränkt.

Eine einfache Lösung, um die Verbindung des tragenden Teiles (3, 9) mit der Nabe (1, 7) herzu­ stellen, ist ein Gewinde, ausgeführt als Schrauben-, Mutterngewinde oder als Durchsteckschraube (4₁).

Die Lösung mit Durchsteckschraube (4₁) bietet die Möglichkeit, bei Verwendung einer Paß­ schraube ((3₁), (5₁), (7₁)) den auf Abscherung beanspruchten Querschnitt zu vergrößern, und so die Scherspannungen zu senken.

Die Feder (4, 10) kann am tragenden Teil (3, 9) durch einen angedrehten Bund ((2₁), (5₂), (7₃), mit­ verschraubte Scheiben (3₂) oder lösbar mit dem tragenden Teil (3, 9) oder der Schraube verbun­ denen Teilen gehalten werden.

Um eine zu große axiale Verschieblichkeit oder eine Zerstörung der Feder (4, 10) durch Überdeh­ nung zu verhindern, kann ein Anschlag (3₄, 5₄) vorgesehen werden.

Wenn das tragende Teil (3, 9), um die Verbindung zur Nabe (1, 7) herzustellen, gedreht werden muß, können die Gleitflächen (6, 12) nicht an dem tragenden Teil (3, 9) selbst angebracht werden, sondern müssen sich auf einer Hülse (2₃) befinden, die auf dem tragenden Teil (3, 9) drehbar ist. Bei Verbindung mit Durchsteckschraube (4₁) dreht sich das tragende Teil (3, 9) beim Verbinden mit der Nabe (1, 7) selbst nicht. Die Gleitflächen (6, 12) können an dem tragenden Teil (3, 9) angebracht werden. Bei einfachen Lösungen, bei denen eine exakte Zentrierung nicht gefordert ist, kann auf ausgebildete Gleitflächen (6, 12) ganz verzichtet werden (Fig. 4).

Für den spielfreien Sitz des Reibringes (2, 8) auf der Nabe (1, 7) dient einerseits die axiale Ver­ spannung durch die Federkraft, andererseits kann durch Vorsehen eines Teiles (5₅), das verformt und auf diese Weise an die Gleitflächen (6, 12) des Reibringflansches (5) angepreßt wird, ein in Umfangsrichtung vorgespannter Sitz erreicht werden. Spielfreiheit in Umfangsrichtung kann eben­ falls erreicht werden durch eine geeignete Positionierung der Einzelverbindungselemente, so daß diese bei der Montage gegenseitig verspannt werden.

Um die Kräfte, hervorgerufen durch das Bremsmoment, vom Reibringflansch (5) durch das tragende Teil (3, 9) auf die Nabe (1, 7) zu übertragen, kann das tragende Teil (3, 9) auf die Nabe (1, 7) aufgeschraubt werden (Fig. 4, Fig. 7) und überträgt dann die Kräfte durch Kraftschluß, oder es wird ein Stück in die Nabe (1, 7) eingesteckt (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 5), und überträgt die Kräfte durch Formschluß.

Damit bei der Gleitbewegung des Reibringes (2, 8) gegenüber dem tragenden Teil (3, 9) nicht die scharfe Kante, zum Beispiel einer Tellerfeder (4,10), auf dem Verbindungsflansch des Reibringes (5, 8) gleiten muß, kann eine Scheibe (2₂, 3₃, 5₃, 7₄) zwischen beide Teile gelegt werden, oder die Kante der Feder (4, 10) abgerundet ausgebildet werden (4₃). Um die Montage der Verbindung zu vereinfachen können die auf das tragende Teil (3, 9) aufgesteckten Teile durch geeignete Mit­ tel verliersicher auf diesem gehalten werden.

Die beschriebene Verbindung kann, statt einen Reibring (2) mit der Nabe (1) zu einer Brems­ scheibe zu verbinden, auch dazu verwendet werden, das Rad (7) und die beiden Reibringhälften (8) einer Radbremsscheibe miteinander zu verbinden.

Um die Gesamtverbindung eines Reibringes (2, 8) mit der Nabe (1, 7) zu einer Bremsscheibe, die meist aus mehreren der beschriebenen Einzelverbindungen besteht, steifer zu gestalten, kann die freie, nicht mit der Nabe (1, 7) verschraubte Seite der Verbindungen gegenseitig miteinander ver­ bunden werden, so daß eine höhere Steifigkeit der Gesamtverbindung entsteht.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen darin, daß die axiale Anpreßkraft des Reib­ ringes durch für diese Beanspruchung geeignete, und in ihrer Belastbarkeit gut ausgenutzte Elemente, in weiten Grenzen so gewählt werden kann, daß einerseits eine möglichst geringe Gleitbehinderung für die radiale Ausdehnung des Reibringes entsteht, andererseits die Haltekraft ausreichend groß ist.

Gegenüber der in EP 0 564 942 A1 und DE 43 25 934 A1 beschriebenen Lösung kann die axiale Anpreßkraft, und damit auch die behindernde Kraft für die Wärmedehnung des Reibringes verrin­ gert werden, da das Bremsmoment nicht über Reibschluß zwischen den Flanschen übertragen wird.

Das Bremsmoment kann übertragen werden durch Beanspruchungen des Bauteils, die in Größe und Art zulässig sind.

In der Anmeldung EP 0 564 942 A1 wird eine Lösung beschrieben, die eine ungenaue Zentrierung durch Anlage einer zylindrischen Fläche an einer im Durchmesser größeren Bohrung erfolgt, oder für eine sichere Verhinderung von Relativdrehungen des Reibringes gegenüber der Nabe zusätzli­ che Elemente benötigt.

Im Gegensatz dazu ist mit der beschriebenen Erfindung eine ständige, genaue Zentrierung des Reibringes gegenüber der Nabe während jedem Dehnungszustand des Reibringes möglich.

Diese Funktionen werden durch eine einheitliche Baugruppe erfüllt, die einfach und billig herzu­ stellen ist, und zum großen Teil aus Normteilen besteht.

Fig. 1 zeigt die Vorderansicht und die Seitenansicht im Schnitt einer Bremsscheibe. In der Vorder­ ansicht ist nur die mittlere der Verbindungen vollständig eingezeichnet, rechts und links davon sind nur die Bohrungen, Durchbrüche und Gleitflächen (6) der Nabe (1) und des Reibringes (2) gezeichnet.

Fig. 2 zeigt die in Fig. 1 vorgesehene Verbindung zwischen Nabe (1) und Reibring (2), vergrößert, als Einzelheit, im Halbschnitt, und einen Schnitt dieser Verbindung, der senkrecht dazu durch die Gleitflächen (6) gelegt wurde.

Fig. 3, Fig. 4 und Fig. 5 sind Ausführungsbeispiele von Verbindungen, die alternativ zu der in Fig. 2 dargestellten Verbindung verwendet werden können.

In Fig. 1 bis Fig. 5 sind jeweils Nabe mit 1, Reibring mit 2, tragendes Teil mit 3, Tellerfeder mit 4, der Verbindungsflansch des Reibringes mit 5, und die Gleitflächen zur Zentrierung und zur Über­ tragung der Kräfte mit 6 bezeichnet.

In Fig. 2 ist die Verbindung des tragenden Teiles (3) mit der Nabe (1) ausgeführt, indem am tragenden Teil (3) ein Gewinde angebracht ist, das in die Nabe (1) eingeschraubt wird. Das tragende Teil (3) ist ein Stück in die Nabe (1) eingesteckt. Eine Tellerfeder (4) als federndes Ele­ ment wird durch einen Bund (2₁), der am tragenden Teil (3) angebracht ist, gehalten und drückt über eine beigelegte Scheibe (2₂) auf den Reibringflansch (5). Die Gleitflächen (6) sind an einer Hülse (2₃) angebracht, die drehbar auf das tragende Teil (3) aufgesteckt ist.

Um das in Fig. 2 dargestellte tragende Teil (3) durch den feststehenden Reibringflansch (5) hin­ durchstecken, und in die ebenfalls feststehende Nabe (1) einschrauben zu können, sind die am tragenden Teil (3) befindlichen Gleitflächen auf einer Hülse (2₃), die drehbar auf dem tragenden Teil (3) gelagert ist, angebracht. Die Gleitflächen (6) sind wie aus Fig. 1 ersichtlich radial ange­ ordnet, und gewährleisten bei Verwendung von mindestens drei der in Fig. 2 dargestellten Einzel­ verbindungen pro Bremsscheibe einen zentrischen Sitz des Reibringflansches (5) gegenüber der Nabe (1).

Bei der Bremsung wird der Reibring (2) erwärmt und erfährt eine Wärmedehnung gegenüber der Nabe (1), die kalt bleibt. Dadurch erfolgt eine Relativbewegung des Reibringes (2) gegenüber der Nabe (1), die durch Gleiten der beiden Teile aufeinander in radialer Richtung ermöglicht wird. Der relative Weg, der dabei zurückgelegt wird, ist als radiales Spiel zwischen Reibringflansch (5) und tragendem Teil (3) mit Hülse (2₃) vorgesehen. Das Bremsmoment wird übertragen, indem die daraus resultierenden Kräfte vom Reibringflansch (5) durch die Anlage an den Gleitflächen (6) in das tragende Teil (3) eingeleitet, und von diesem an die Nabe (1) weitergegeben werden. Dabei wird das tragende Teil (3), und gegebenenfalls zur Verschraubung desselben hindurchgesteckte Paßschrauben in der Ebene der Anlagefläche von Reibringflansch (5) und Nabe (1) auf Absche­ rung beansprucht. Die axiale Anpreßkraft wird durch die Tellerfeder (4) aufgebracht, die auf die Scheibe (2₂) und damit auf den Reibringflansch (5) drückt, und diesen an die Nabe (1) anpreßt. Die Scheibe (2₂) wird vom tragenden Teil (3) gehalten, und ist axial auf diesem verschieblich. Sie ist zwischen Feder (4) und Reibringflansch (5) gelegt, damit die Gleitbewegung nicht zwischen der scharfen Kante der Tellerfeder (4) und dem Reibringflansch (5) stattfinden muß. Die axiale Anpressung des Reibringflansches (5) an die Nabe (1) dient dazu, die Verbindung spielfrei zu machen. Sie ist so groß gewählt, daß Stöße, z. B. durch Fahrbahnunebenheiten, die auf die Bremsscheibe wirken, nicht dazu führen, daß der Reibring (2) auf die Zentrierung durchschlägt.

In Fig. 3 ist das tragende Teil (3) hohlgebohrt, ein Stück in die Nabe (1) eingesteckt, und über eine durchgesteckte Paßschraube (3₁) mit der Nabe (1) verschraubt. Die Tellerfeder (4) wird durch eine mitverschraubte Scheibe (3₂) gehalten und drückt über eine Scheibe (3₃) auf den Reibring­ flansch (5). Bei axialer Verschiebung des Reibringflansches (5) stößt die Scheibe (3₃) nach einem kurzen Weg an den Anschlag (3₄) am tragenden Teil (3). Der Anschlag verhindert einen zu großen axialen Weg des Reibringes (2), und das vollständige Flachdrücken der Feder (4). Die Gleitflächen (6) sind am tragenden Teil (3) angebracht.

Fig. 4 zeigt ein hohlgebohrtes tragendes Teil (3), das mit Hilfe einer Schraube (4₁), die durch das tragende Teil (3) und eine Bohrung in der Nabe (1) hindurchgesteckt und mit der Mutter (4₅) auf die Nabe (1) aufgeschraubt ist. Die resultierenden Kräfte aus dem Bremsmoment werden durch Reibschluß vom tragenden Teil (3) an die Nabe (1) weitergegeben. Am tragenden Teil (3) ist in eine Nut ein Sicherungsring (4₂) eingelegt, der ein Tellerfederpaket (4₄) trägt. Das Tellerfeder­ paket (4₄) drückt mit einer abgerundeten Auflage (4₃) der untersten Tellerfeder (4) direkt auf den Reibringflansch (5). Durch die abgerundete Auflage (4₃) kann die Feder (4) direkt, ohne Beilegen einer Scheibe, auf dem Reibringflansch (5) gleiten. Es sind keine besonderen Gleitflächen (6) vorgesehen. Die auf das tragende Teil (3, 9) aufgesteckten Teile werden durch den Bund (4₆) und den Sicherungsring (4₂), der lösbar mit dem tragenden Teil (3, 9) verbunden ist, auf dem tragen­ den Teil (3, 9) so gehalten, daß sie bei demontierter Verbindung nicht verloren werden können.

Das tragende Teil (3) in Fig. 5 ist hohlgebohrt, ein Stück in die Nabe (1) eingesteckt und wird mit Hilfe einer durchgesteckten Paßschraube (5₁) mit der Nabe (1) verschraubt. Das tragende Teil (3) hat einen Bund (5₂), der eine Tellerfeder (4) trägt, die über eine Scheibe (5₃) auf den Reibring­ flansch (5) drückt. Zwischen der Scheibe (5₃) und der Tellerfeder (4) ist ein Ring (5₄) eingelegt, der bei einer axialen Verschiebung des Reibringflansches (5) einen Anschlag bildet und eine Flach­ drückung der Tellerfeder (4) verhindert. Die Gleitflächen (6) befinden sich an einer Hülse (5₅), die durch einen Kegel (5₆) beim Verschrauben des tragenden Teiles (3) aufgeweitet, und damit an die Gleitflächen (6) des Reibringflansches (5) angepreßt wird. Der Durchbruch im Reibringflansch (5) mit seinen Gleitflächen (6), und das tragende Teil (3) mit seinen Gleitflächen (6) sind so gestaltet, daß die Verbindung in Umfangsrichtung spielfrei ist, und in radialer Richtung ein Spiel aufweist, das die Relativbewegung des Reibringes (2) gegenüber der Nabe (1) zuläßt.

In Fig. 6 und Fig. 7 sind jeweils Rad mit 7, Reibringhälften jeweils mit 8, tragendes Teil mit 9, Tel­ lerfeder mit 10, Anlagefläche der Reibringhälften am Rad mit 11 und die Gleitflächen zur Zentrie­ rung und Kraftübertragung mit 12 bezeichnet.

Fig. 6 zeigt die Vorderansicht und die Seitenansicht im Schnitt eines Schienenfahrzeugrades (7) mit Radbremsscheibe, die aus den beiden Reibringhälften (8) gebildet wird. In der Vorderansicht ist nur die rechte der beiden Verbindungen vollständig eingezeichnet, links sind nur die Bohrun­ gen, Durchbrüche und Gleitflächen (12) der Reibringhälften (8) und des Rades (7) eingezeichnet.

Fig. 7 zeigt die in Fig. 6 vorgesehene Verbindung zwischen Nabe und Reibring vergrößert als Ein­ zelheit im Halbschnitt und zwei Schnitte, die senkrecht dazu durch die Gleitflächen je einer Reibringhälfte gelegt wurden. Die Verbindung der tragenden Teile (9) miteinander, und dem Rad (7) erfolgt durch eine Paßschraube (7₁), die durch eines der beiden tragenden Teile (9) und durch eine Bohrung im Rad (7) hindurchgesteckt, und mit einem Innengewinde (7₂) im anderen tragenden Teil (9) verschraubt ist. Die tragenden Teile (9) werden dabei auf das Rad (7) gepreßt und können die Kräfte durch das Bremsmoment durch Kraftschluß übertragen, zusätzlich kann die Paßschraube (7₁) durch Beanspruchung auf Abscherung solche Kräfte übertragen. An den tragenden Teilen (9) wird durch einen Bund (7₃), der daran angebracht ist, jeweils eine Tellerfeder (10) gehalten, die über je eine beigelegte Scheibe (7₄) die zugehörige Reibringhälfte (8) mit der dafür vorgesehenen Anlagefläche (11) an das Rad (7) anpreßt. Die Gleitflächen (12) sind am tragenden Teil (9) angebracht.

Claims (30)

1. Verbindungsvorrichtung zur Anbindung eines Reibringes (2, 8) einer Bremsscheibe an eine Nabe (1, 7), wobei Reibring (2, 8) und Nabe (1, 7) je einen Flanschring aufweisen, die axial nebeneinander angeordnet sind und aneinander anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Verbindung der Flanschringe hergestellt wird durch ein tragendes Teil (3, 9), das pro Bremsscheibe mindestens einmal Verwendung findet,
• - das an einer Seite mit dem Nabenflansch so verbunden ist, daß die über den Nabenflansch hinausragende Länge dieses tragenden Teiles (3, 9), unabhängig von der Art und der Herstellung der Verbindung zum Nabenflansch, einen festen Wert besitzt,
• - das auf der der Nabe (1, 7) abgewandten Seite ein federndes Element (4, 10) trägt, das den Reibringflansch (5) gegen den Nabenflansch drückt,
• - das Gleitflächen (6, 12) trägt, die mit dafür vorgesehenen, radial ausgerichteten Gegenflächen an der Innenwand des Durchbruches im Reibringflansch (5) zur Anlage kommen und
• - so gestaltet ist, daß die aus dem Bremsmoment resultierenden Kräfte durch Anlage an den Gleitflächen (6, 12) eingeleitet werden können, und durch die Verbindung mit dem Nabenflansch an denselben weitergegeben werden können.

2. Verbindung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß der feste Wert der den Nabenflansch überragenden Länge des tragenden Teiles (3, 9), durch einen Anschlag, beim Verbinden des tragenden Teiles (3, 9) mit dem Nabenflansch, gewährleistet wird.

3. Verbindung nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Funktion der beiden Flansche vertauscht ist, und das tragende Teil (3, 9) mit dem Reibringflansch (5) verbunden und durch den Nabenflansch hindurchgesteckt ist.

4. Verbindung nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß die Flansche sich nicht unmittelbar berühren, und Teile dazwischen gelegt sind, die ein Gleiten der beiden Flansche aufeinander begünstigen.

5. Verbindung nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß die Flanschringe als geschlossene Ringe ausgeführt sind.

6. Verbindung nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß je ein Flanschring oder beide Flanschringe als Teilstücke von geschlossenen Ringen ausgeführt sind, die je nach Funktion die Verbindung mit dem tragenden Teil (3, 9) herstellen, oder den Durchbruch tragen.

7. Verbindung nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element als Tellerfeder (4, 10) ausgebildet ist.

8. Verbindung nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung des tragenden Teiles (3, 9) mit der Nabe (1, 7) durch ein Schraubengewinde, das an dem tragenden Teil (3, 9) angebracht ist, hergestellt wird (Fig. 2).

9. Verbindung nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das tragende Teil (3, 9) eine Bohrung mit einem Innengewinde (7₂) besitzt, mit dem die Verbindung zur Nabe (1, 7) hergestellt wird (Fig. 7).

10. Verbindung nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, daß das tragende Teil (3, 9) eine Bohrung besitzt, durch die eine Schraube (4₁) hindurchgesteckt ist, die die Verbindung zur Nabe (1, 7) herstellt (Fig. 4).

11. Verbindung nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube eine Paßschraube (3₁, 5₁, 7₁) in einer geeigneten Bohrung ist (Fig. 3, Fig. 5, Fig. 7).

12. Verbindung nach Anspruch 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß das federnde Element, vorzugsweise eine Tellerfeder (4, 10), durch einen Bund (2₁, 5₂, 7₃) am tragenden Teil (3, 9) gehalten wird (Fig 2, Fig. 4, Fig. 5, Fig. 7).

13. Verbindung nach Anspruch 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß durch die Schraube (3₁, 4₁, 5₁, 7₁) zwischen Schraubenkopf und tragendem Teil (3, 9) eine Scheibe (3₂) mitverschraubt wird, die das federnde Element (4, 10) hält (Fig. 3).

14. Verbindung nach Anspruch 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß ein lösbar mit dem tragenden Teil (3, 9) oder der Schraube (3₁, 4₁, 5₁, 7₁) verbundenes Teil, insbesondere ein Sicherungsring (4₂), dazu dient, das federnde Element zu halten (Fig. 4).

15. Verbindung nach Anspruch 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, daß bei eingebauter Verbindung und vorgespannter Feder (4, 10) ein Anschlag (34, 54) eine axiale Verschiebung des Reibringflansches (5, 8)) auf dem tragenden Teil (3, 9), und damit eine zusätzliche Zusammendrückung der Feder (4, 10) begrenzt (Fig. 3, Fig. 5).

16. Verbindung nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß die zur Übertragung des Bremsmomentes und zur Zentrierung dienenden Gleitflächen (6, 12) am tragenden Teil (3, 9) hergestellt werden, indem die Flächen an einer Hülse (2₃) angebracht werden, die auf das tragende Teil (3, 9) aufgesteckt wird, so daß sie drehbar gegenüber dem tragenden Teil (3, 9) ist, und die Gleitflächen (6, 12) sich auf Höhe der Gegenflächen am Reibringflansch (5, 8) befinden (Fig. 4).

17. Verbindung nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß die zur Übertragung des Bremsmomentes und zur Zentrierung dienenden Gleitflächen (6, 12) am tragenden Teil (3, 9) selbst angebracht sind (Fig. 3, Fig. 7).

18. Verbindung nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitflächen (6, 12) des tragenden Teiles (3, 9) an die Gegen­ flächen angepreßt werden, indem eines oder mehrere dafür vorgesehene Teile (5₅) durch das Verschrauben des tragenden Teiles (3, 9) verformt werden ( Fig. 5).

19. Verbindung nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von mehr als drei Stück der beschriebenen Verbin­ dungselemente zur Herstellung einer Gesamtverbindung die Position eines oder mehrerer der Verbindungselemente von der geometrisch idealen Position abweicht, und auf diese Weise durch Verspannung bei der Montage der Gesamtverbindung ein in Umfangsrichtung spielfreier Sitz hergestellt wird.

20. Verbindung nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, daß keine besonderen zur Übertragung des Bremsmomentes und zur Zentrierung des Reibringes (2, 8) dienenden Flächen am tragenden Teil (3, 9) angebracht sind (Fig. 4).

21. Verbindung nach Anspruch 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, daß die Nabe (1, 7) eine Ansenkung besitzt, in die das tragende Teil (3, 9) mit einer engen Passung ein Stück eingesteckt wird, so daß Querkräfte, die durch die Über­ tragung des Bremsmomentes auf das tragende Teil (3, 9) wirken, durch Formschluß vom tragen­ den Teil (3, 9) auf die Nabe (1, 7) übertragen werden können (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 5).

22. Verbindung nach Anspruch 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, daß das tragende Teil (3, 9) durch die Verschraubung mit der Nabe (1, 7) auf dieselbe gepreßt wird, so daß Querkräfte, die durch die Übertragung des Bremsmo­ mentes auf das tragende Teil (3, 9) wirken, durch Kraftschluß vom tragenden Teil (3, 9) auf die Nabe (1, 7) übertragen werden können (Fig. 4, Fig. 7).

23. Verbindung nach Anspruch 1 bis 22 dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Reibringflansch (5,8) und Feder (4, 10) eine Scheibe (2₂, 3₃, 5₃, 7₄) beigelegt wird, die vom tragenden Teil (3, 9) gehalten wird und axial verschieblich auf diesem ist, so daß die Federkraft auf den Reibringflansch (5, 8) übertragen wird, und die Gleitbewegung statt zwischen Feder (4, 10) und Reibringflansch (5, 8), zwischen dieser Scheibe (2₂, 3₃, 5₃, 7₄) und dem Reibringflansch (5, 8) stattfindet (Fig. 2, Fig. 3, Fig. 5, Fig. 7).

24. Verbindung nach Anspruch 1 bis 23 dadurch gekennzeichnet, daß die Seite der Feder (4, 10), die auf dem Reibringflansch (5, 8) auf­ liegt, abgerundet ist (Fig. 4).

25. Verbindung nach Anspruch 1 bis 24 dadurch gekennzeichnet, daß auf das tragende Teil (3, 9) aufgesteckte Teile verliersicher mit demselben verbunden sind (Fig. 4).

26. Verbindung nach Anspruch 25 dadurch gekennzeichnet, daß die Verliersicherung hergestellt wird, indem das tragende Teil (3, 9) nach Aufschieben der dafür vorgesehenen Teile verformt wird.

27. Verbindung nach Anspruch 25 und 26 dadurch gekennzeichnet, daß die Verliersicherung hergestellt wird durch ein lösbar mit dem tragenden Teil (3, 9) verbundenes Teil (4₃) (Fig. 4).

28. Verbindung nach Anspruch 1 bis 27 dadurch gekennzeichnet, daß die der Nabe (1, 7) abgewandte Seite aller oder mehrerer tragender Teile (3, 9), die die Verbindung eines Reibringes (2, 8) mit seiner Nabe (1, 7) bilden, durch ein oder mehrere Teile miteinander verbunden sind, so daß die Gesamtverbindung steifer wird.

29. Verbindung nach Anspruch 1 bis 28 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung dazu verwendet wird, aus zwei Reibringhälften (8), die jeweils eine Reibfläche tragen, und einem Rad (7) eine Radbremsscheibe herzustellen (Fig. 6, Fig. 7).

30. Verbindung nach Anspruch 1 bis 29 dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung gemischt eingesetzt wird mit Elementen, die eben­ falls dafür vorgesehen sind, eine Verbindung zwischen Reibring (2, 8) und Nabe (1, 7) herzu­ stellen.