DE2006293A1

DE2006293A1 - Vibration damper

Info

Publication number: DE2006293A1
Application number: DE19702006293
Authority: DE
Inventors: Mustafa Dipl Ing 6100 Darmstadt M Demirsoy
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1970-02-12
Filing date: 1970-02-12
Publication date: 1971-08-19

Description

Schwingungsdämpfer Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung und Geräuschminderung, insbesondere an Scheiben- und Trommelbremsen. Vibration damper The invention relates to a device for vibration damping and noise reduction, especially on disc and drum brakes.

Bei der Betätigung einer Bremsanlage treten sowohl an Scheibenals auch an Trommelbremsen Schwingungen auf, die sich außer durch die von Eigenschwingungen der Einzelteile einer Anlage immer hervorgerufenen Betriebsstörungen in einem bestimmten Frequenzbereich als ein vom Menschen äußerst störend empfundenes Quietschgeräusch bemerkbar machen.When a brake system is operated, both disks and Also on drum brakes vibrations, which are different from natural vibrations of the individual parts of a system always caused malfunctions in a particular one Frequency range as a squeaking noise that is extremely annoying to humans to make noticable.

Es wurden viele Vorschläge zur Verminderung oder Beseitigung dieser Schwingungen gemacht, die aber alle nicht den erhofften Erfolg erbringen konnten.Many proposals have been made to reduce or eliminate this Made vibrations, but none of them could produce the hoped-for success.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung insbesondere für Scheiben- oder Trommelbremsen zu schaffen, die eine wirkungsvolle, zuverlässige Dämpfung der Eigenschwingungen an der Bremse sowie eine Verminderung bzw. Beseitigung des Quietschgeräusches erlaubt.The object of the invention is to provide a device in particular for disc or to create drum brakes that provide effective, reliable damping of the Natural vibrations on the brake as well as a reduction or elimination of the squeaking noise permitted.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß am rotierenden Teil der Bremse eine durch Reibschluß die Drehbewegung mit ausführende Dämpfermasse angeordnet ist und zwar vorzugsweise in dem Bereich des rotierenden Teils, der die größten Schwingungsamplituden ausführt.According to the invention the object is achieved in that the rotating Part of the brake is a damper mass that executes the rotary movement by frictional engagement is arranged, preferably in the area of the rotating part that the executes the largest vibration amplitudes.

Im erweiterten, dem Bremsschild benachbarten Rand der Bremstrommel ist eine Ringnut vorgesehen, die die ringförmige Dämpfermasse aufnimmt. Die Nut ist durch einen gegen den Trommelrand montierten Deckel verschlossen. Auf ihrem Umfang gleichmäßig verteilt, weist die Dämpfermasse dem Deckel zugewandte Sackbohrungen auf, in denen sich je eine Druckfeder abstützt.In the extended edge of the brake drum adjacent to the brake shield an annular groove is provided which receives the annular damper mass. The groove is closed by a cover mounted against the edge of the drum. On their Evenly distributed around the circumference, the damper compound has blind bores facing the cover in each of which a compression spring is supported.

Die Dämpfermasse kann aus zwei spiegelbildlich gleichen Teilen bestehen, die am Boden der Ringnut bzw. am Deckel anliegen und einander zugewandte Sackbohrungen aufweisen, in denen sich die Druckfedern abstützen.The damper mass can consist of two mirror-inverted parts, which rest on the bottom of the annular groove or on the cover and blind bores facing each other have, in which the compression springs are supported.

In einer besonders preisgünstigen Ausführungsform ist eine ringförmige Dämpfermasse auf eine normal geformte Bremstrommel aufgeschoben und wird durch Federkraft gegen eine an den Trommelrand montierte Stützplatte gepreßt.In a particularly inexpensive embodiment it is an annular one The damper mass is pushed onto a normally shaped brake drum and is activated by spring force pressed against a support plate mounted on the drum rim.

Die Erfindung läßt verschiedene Ausführungsformen zu. Einige sind im folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen am besonderen Beispiel einer Trommelbremse erläutert: Fig. 1 zeigt den Schnitt durch eine Trommelbremse mit der Markierung der Stellen, an denen in vorteilhafter Weise die erfindungsgemäßen Dämpfervorrichtungen untergebracht werden können Fig. 2 - 6 zeigen verschiedene Varianten der erfindungsgemäßen Dämpfereinrichtung und deren Befestigung an der Trommelbremse.The invention allows various embodiments. Some are in the following with the aid of the accompanying drawings using a special example of a drum brake explained: Fig. 1 shows the section through a drum brake with the marking the places where the damper devices according to the invention in an advantageous manner FIGS. 2-6 show different variants of the invention Damper device and its attachment to the drum brake.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung bei einer Scheibenbremse.Fig. 7 shows an embodiment of the invention in a disc brake.

Figur 1 zeigt im Schnitt den Aufbau einer Trommelbremse. Uber den Flansch 1 mit der Welle 2 verbunden ist die Bremstrommel 3.Figure 1 shows in section the structure of a drum brake. On the The brake drum 3 is connected to the flange 1 with the shaft 2.

In dem über ein Wälzlager 4 mit der Welle 2 verbundenen, feststehenden Teil 5 ist der Bremsschild 6 gelagert, der den Innenraum der Bremstrommel 3, in dem sich die Bremsbacken 7 und deren Betätigungsvorrichtung befinden, nach außen gegen Schmutz und Feuchtigkeit verschließt. An den durch einen gestrichelten Kreisbogen markierten Stellen x und y ist die erfindungsgemäße Dämpfungsvorrichtung in besonders vorteilhafter Weise unterzubringen, und zwar ist dies einmal bei x die Übergangsstelle Bremsschild 6 und Bremstrommel 3 und einmal bei y die Verbindungsstelle von Bremstrommel 3 mit dem Flansch 1.In the stationary one connected to the shaft 2 via a roller bearing 4 Part 5 of the brake shield 6 is mounted, which the interior of the brake drum 3, in which are the brake shoes 7 and their actuating device to the outside closes against dirt and moisture. At the by a dashed circular arc marked points x and y is the damping device according to the invention in particular to be accommodated advantageously, and this is once at x the transition point Brake shield 6 and brake drum 3 and once at y the junction of the brake drum 3 with the flange 1.

Um Schwingungen und Quietschgeräusche an der Bremse während der Betätigung zu vermeiden, muß es gelingen, die Eigenfrequenz der zu Schwingungen neigenden Bauteile so zu verändern, daß sie außerhalb des kritischen Bereiches zu liegen kommt, indem durch die auftretenden mechanischen Kräfte Schwingungen angeregt werden.About vibrations and squeaking noises on the brake during operation To avoid it, it must be possible to reduce the natural frequency of the components that tend to vibrate to change so that it comes to lie outside the critical area by vibrations are excited by the occurring mechanical forces.

Die Eigenfrequenz eines Körpers ist nach den Regeln der Schwingungslehre seiner Masse sowie seiner Elastizität indirekt proportional. Die Elastizität läßt sich an einer bereits eingeführten Konstruktion nur schwer verändern oder beeinflussen. Da bei der Betätigung außerdem sehr unterschiedlich hohe Kräfte wirksam werden, kann es von Vorteil sein, wenn die Eigenfrequenz der zu Schwingungen neigenden Bauteile veränderlich ist. Die Abhängigkeit der Eigenfrequenz von den auftretenden Kräften braucht dabei nicht notwendigerweise kontinuierlich zu sein, sondern es genügt eine einmalige sprunghafte Änderung wenn eine Eigenschwingung angeregt wird.The natural frequency of a body is according to the rules of vibration theory its mass and its elasticity are inversely proportional. The elasticity leaves difficult to change or influence on a construction that has already been introduced. Since very different forces are effective during actuation, it can be advantageous if the natural frequency of the components that tend to vibrate is changeable. The dependence of the natural frequency on the forces that occur does not necessarily have to be continuous, but one is sufficient one-time sudden change when a natural oscillation is excited.

Gemäß Figur 2 ist der Außenradius des Bremsschildes 6 einer Trommelbremse reduziert und der verstärkte, an den Bremsschild angrenzende Rand der mit dem Rad umlaufenden Bremstrommel 3 weist eine sich in axialer Richtung erstreckende, ringförmige Ausnehmung 8 auf, In der Ausnehmung 8 ist eine ringförmige Masse 9 gelagert, die gegen die Bremstrommel 3 verschiebbar ist. Die Ausnehmung 8 ist durch einen im Beispiel nach Figur 2 gegen den äußeren Rand der Bremstrommel 3 montierten Deckel 10 nach außen geschlossen. Mehrere auf den Umfang der Bremstrommel verteilte Schraubenfedern 11 stützen sich einerseits auf dem Deckel 10 und andererseits in in der ringförmigen Masse 9 vorgesehenen Sackbohrungen 12 ab. Die Masse 9 wird dadurch gegen den Boden der Ausnehmung 8 gepreßt und in Reibkontakt mit der Bremstrommel gehalten. Solange die Trommel der Bremse gleichmäßig umläuft, bleibt die Masse 9 durch die Anpreßkraft der Federn 11 mit der Bremstrommel 3 fest verbunden und führt infolgedessen die Drehbewegung mit aus. Gerät die Trommel während der Bremsung in Drehschwingungen, so wird das Reibungsmoment infolge der Trägheit der Dämpfermasse 9 überschritten. Die aneinanderliegenden Flächen der Dämpfermasse 9 und der Ausnehmung 8 gleiten aufeinander, so daß Energie vernichtet bzw. in Wärme umgesetzt wird, die Schwingungen also gedämpft werden. Gleichzeitig wird, indem sich die Dämpfermasse 9 von der Trommel löst, die wirksame Schwingungsmasse verringert, so daß die Eigenfrequenz des Systems erhöht wird und somit die Quietschgeräusche beseitigt oder zumindest erheblich herabgesetzt werden.According to Figure 2, the outer radius of the brake plate 6 is a drum brake reduced and the reinforced edge adjacent to the brake shield with the wheel revolving brake drum 3 has one extending in the axial direction, annular recess 8, an annular mass 9 is mounted in recess 8, which can be moved against the brake drum 3. The recess 8 is through a In the example of Figure 2 against the outer edge of the brake drum 3 mounted cover 10 closed to the outside. Several coil springs distributed around the circumference of the brake drum 11 are supported on the one hand on the cover 10 and on the other hand in the annular Mass 9 provided blind holes 12 from. The mass 9 is thereby against the ground the recess 8 is pressed and held in frictional contact with the brake drum. So long the drum of the brake rotates evenly, the mass 9 remains due to the contact pressure of the springs 11 firmly connected to the brake drum 3 and consequently leads the Rotary movement with off. If the drum vibrates during braking, the frictional torque is exceeded as a result of the inertia of the damper mass 9. The adjacent surfaces of the damper mass 9 and the recess 8 slide on top of each other, so that energy is destroyed or converted into heat, the vibrations so be dampened. At the same time, the damper mass 9 is removed from the drum solves, reduces the effective vibration mass, so that the natural frequency of the system is increased and thus the squeaking noises eliminated or at least significantly reduced will.

Die folgenden Figuren zeigen Abwandlungen oder andere Ausführungsformen des Grundgedankens, die wirksame Masse in Abhängigkeit auftretender, die Schwingungen verursachender Kräfte zu verändern.The following figures show modifications or other embodiments of the basic idea, the effective mass depending on the vibrations causing forces to change.

In Figur 3 besteht die ringförmige Dämpfermasse, die auch hier in einer Ausnehmung 8 der Bremstrommel untergebracht ist, aus zwei spiegelbildlich gleichen Teilen 13, 14. Die Teile 13 und 14 weisen auf dem Umfang verteilt, einander zugewandte Sackbohrungen auf, in denen sich die Schraubenfedern 11 abstützen und somit Teil 13 der Dämpfermasse gegen den Boden der Ausnehmung 8 in der Bremstrommel und Teil 14 der Dämpfermasse gegen den Deckel 15 pressen, der die Ausnehmung 8 nach außen verschließend an mehreren Stellen der die Ausnehmung 8 umgebenden Ringflächen 16, 17 befestigt z.B. angeschraubt ist.In Figure 3 there is the annular damper mass, which is also shown here in a recess 8 of the brake drum is housed, from two mirror images equal parts 13, 14. The parts 13 and 14 are distributed around the circumference, each other facing blind bores in which the coil springs 11 are supported and thus part 13 of the damper mass against the bottom of the recess 8 in the brake drum and Part 14 of the damper mass press against the cover 15, which the recess 8 after externally closing at several points of the annular surfaces surrounding the recess 8 16, 17 is attached, e.g. screwed on.

In einer anderen nicht dargestellten Ausführungsform ist auch der die Ausnehmung 8 verschließende Deckel gegen die Trommel verdrehbar angeordnet und wird ebenfalls durch Federn gegen die Bremstrommel gepreßt; der Deckel wirkt dann gemeinsam mit der Dämpfermasse.In another embodiment, not shown, is also the the recess 8 closing lid arranged and rotatable relative to the drum is also pressed against the brake drum by springs; the lid then works together with the damper mass.

Im Ausführungsbeispiel nach Figur 4 ist die ringförmige Dämpfermasse am Flanschteil 1 angeordnet und zwar im Innenraum der Bremstrommel, dies entspricht der Stelle y in Figur 1. Gegen den Boden der Trommel ist ein die Dämpfermasse 18 umschließendes Gehäuse montiert, an dem sich die Druckfedern 11 abstützen, die die Dämpfermasse 18 gegen das Flanschteil 1 pressen.In the embodiment of Figure 4 is the annular damper mass arranged on the flange part 1 in the interior of the brake drum, this corresponds the point y in FIG. 1. Against the bottom of the drum there is a damper mass 18 Enclosing housing mounted on which the compression springs 11 are supported, which the Press damper mass 18 against flange part 1.

Die Figuren 5 und 6 stellen zwei besonders preiswerte Ausführungen der Erfindung dar. Auf dem dem Bremsschild 6 zugewandten Rand einer normal geformten Bremstrommel 3 ist die ringförmige Dämpfermasse 20, 21 aufgeschoben. Durch eine Abstufung am Bremsschild 6 entsteht ein Spalt 22 zwischen dem Rand der Bremstrommel und dem Bremsschild 6, so daß hier eine ringförmige Stützplatte 23 gegen den Trommelrand montiert werden kann, die radial über die Trommel 3 hinausragt; gegen diese Stützplatte 23 wird die Dämpfermasse 20, 21 durch Federkraft gepreßt. In Figur 5 weisen die Stützplatte 23 und die Dämpfermasse 20 Bohrungen auf, durch die Schrauben 24 geführt sind1 die sich mit ihren Köpfen an die Stützplatte 23 anlegen. Die Schrauben 24 durchragen die Dämpfermasse 20 so, daß sich die Schraubenfedern 11 einerseits auf einer Stufe in der Bohrung der Dämpfermasse, andererseits auf einer durch eine Mutter 25 auf jedem Schraubenende gehaltenen Haltescheibe 26 abstützen können.Figures 5 and 6 represent two particularly inexpensive designs of the invention. On the brake shield 6 facing edge of a normal shape The ring-shaped damper mass 20, 21 is pushed onto the brake drum 3. By a Gradation on the brake shield 6 creates a gap 22 between the edge of the brake drum and the brake shield 6, so that here an annular support plate 23 against the drum edge can be mounted, which protrudes radially beyond the drum 3; against this support plate 23, the damper mass 20, 21 is pressed by spring force. In Figure 5, the Support plate 23 and the damper mass 20 have holes through the screws 24 sind1 who lay their heads on the support plate 23. The screws 24 protrude through the damper mass 20 so that the coil springs 11 on the one hand a step in the bore of the damper mass, on the other hand one Support washer 26 held by a nut 25 on each screw end can.

Im Beispiel nach Figur 6 wird die Dämpfermasse 21 durch mehrere Ringfedern 27 gegen die Stützplatte 23 gepreßt. Die Ringfedern 27 stützen sich in einer Nut 28 in der Dämpfermasse 21 und in einer Nut 29 in der Außenfläche der Bremstrommel 3 ab.In the example according to FIG. 6, the damper mass 21 is provided by several ring springs 27 pressed against the support plate 23. The annular springs 27 are supported in a groove 28 in the damper mass 21 and in a groove 29 in the outer surface of the brake drum 3 from.

Die beiden letztgenannten Ausführungsformen sind besonders kostenniedrig, allerdings ist diese Vorrichtung zur Schwingungsdämpfung nicht absolut gegen Schmutz und Feuchtigkeit geschützt.The last two embodiments mentioned are particularly inexpensive, however, this vibration damping device is not absolutely against dirt and moisture protected.

Figur 7 zeigt eine beispielhafte Ausführung der Erfindung an einer Scheibenbremse. Eine Scheibenbremse mit topf förmigem Nabenteil 31 weist an diesem Nabenteil einen sich radial erstreckenden Läfig 32 auf, gegen dessen sich gegenüberliegende Wände die Dämpfermasse 33 mit Federkraft gepreßt wird. Die Dämpfermasse 33 kann am äußeren oder inneren Radius des Scheibentopfes angeordnet sein. Figure 7 shows an exemplary embodiment of the invention on a disc brake. A disc brake with a pot-shaped hub part 31 has on this hub part a radially extending cage 32, against the opposing walls of which the damper mass 33 is pressed with spring force. The damper mass 33 can be arranged on the outer or inner radius of the disk pot.

Claims

1. Device for vibration damping and noise reduction, in particular on disc and drum brakes, so it is not shown that on rotating Part (3) of the brake has a damper mass that executes the rotary movement by frictional engagement (9, 13, 14, 18, 20, 21) is arranged.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t that the damper mass is arranged in the area of the rotating part (3) of the brake is that carries out the largest oscillation amplitudes.

3. Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that in the enlarged edge of the brake drum (3) or brake disc an annular groove (8) is provided in which the annular damper mass (9, 13) is mounted.

4. Device according to one or more of the preceding claims, in that the groove (8) is pushed against the edge of the drum or the lid (10, 15) mounted on the edge of the disc is closed.

5. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the damper mass (9) is uniformly on its Circumferentially the cover (10) facing blind bores (12) in which a compression spring (11) is supported, the other end of which is attached to the cover (10) is present.

6. Device according to one or more of the preceding claims, as a result, the damper mass is made up of two mirror images the same parts (13, 14), which are at the bottom of the annular groove (8) or

rest on the cover (15) and have blind bores facing each other, in which the compression springs (11) are supported.

7. Device according to one or more of the preceding claims, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that the annular damper mass (20) on a Normally shaped brake drum is pushed on and by spring force against a the support plate (23) mounted on the edge of the drum is pressed.

8. Device according to one or more of the preceding claims, characterized in that the annular damper mass (33) in one extending radially inwards or outwards on the hub part (31) of a disc brake Cage (32) arranged and by spring force on its opposite walls is pressed.

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