DE2447555A1

DE2447555A1 - Segmentierte reibscheibe fuer bremse oder kupplung

Info

Publication number: DE2447555A1
Application number: DE19742447555
Authority: DE
Inventors: Edward A Aukscunas; Robert E Berger
Original assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Current assignee: Goodyear Tire and Rubber Co
Priority date: 1973-10-05
Filing date: 1974-10-02
Publication date: 1975-04-10
Also published as: JPS5550213B2; JPS5064670A; GB1459113A; DE2447555B2; IT1022578B; ES430690A1; DE2447555C3; CA1020102A; FR2246774A1; BR7408160D0; US3902578A; FR2246774B1

Description

Meissner & Meissner 244755b

PATENTANWALTSBÜRO

BERLIN — MÜNCHEN

PATENTANWÄLTE ■

DIPL-ING. W. MEISSNER (BLN) DIPL-ING. P. E. MEISSNER (MCHN) DIPL-ING. H.-J. PRESTING (BLN)

1 BERLIN 33, HERBERTSTR. 22

Ihr Zeichen Ihr Schreiben vom Unser Zeichen Berlin, den

LW/st-Mü-21
7520-GE

The Goodyear Tire & Rubber Company-Akron, Ohio 44 316/USA

Segmentierte Reibscheibe für Bremse oder Kupplung

Die Erfindung betrifft eine segmentierte Reibscheibe für Bremse oder Kupplung mit mehreren bogenförmigen Segmenten.

Bisher werden Reibbremsscheiben für .große Belastungen, wie etwa bei Düsenflugzeugen, allgemein einstückig ausgebildet. Eine derartige Konstruktion ist sehr kostspielig und erweist sich unter hohen Wärmebeanspruchungen als fehlerhaft.

Zur Vermeidung solcher Unzulänglichkeiten bei festen Bremsscheiben sind segmentierte Bremsscheiben verwendet worden, wobei die Enden der Segmente durch Metallelemente miteinander verbunden wurden. Infolge der Entwicklung starker Hitze und hoher Temperaturen unter Belastungen müssen die Segmente derart miteinander verbunden werden, daß zwischen

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BORO MÖNCHEN:	TELEX:	TELEGRAMM:	TELEFON:	BANKKONTO:	POSTSCHECKKONTO:
8 MÖNCHEN 22		INVENTION	BERLIN	BERLINER BANK AG.	W. MEISSNER, BLN-W
ST. ANNASTR. 11		BERLIN	030/885 60 37	BERLIN 31	122 82 - 109
			030/886 23 82	3695716000

ihren Enden ein Spalt frei bleibt. Jedoch wurden die einzelnen Segmente derart segmentierter Bremsen unter Lasteinwirkung gegenseitig schief werden und die Enden der

Segmente würden sich gegenseitig verspannen. Dabei würden die Segmente aus der Scheibenebene heraustreten und die innere Radialfläche oder das Endteil jedes Segments würde sich gegenüber dem benachbarten Segment verschieben. Ein solches Schief werden und Sichverspannen würde eine ungleiche und übermäßige Abnutzung der Bremssegmente zur Folge haben und eventuell mechanische Fehler an der Bremsscheibe verursachen. Darüber hinaus würde eine derartige Belastung zur Folge haben, daß die die Metallelemente mit den Segmenten verbindenden Nieten sich abnutzen und die Scheibennietöffnung vergrößern, was wiederum zur Folge hat, daß sich die Segmente zueinander in einem noch größeren Ausmaß verschieben und verspannen.

Es ist daher Ziel und Zweck der Erfindung, eine segmentierte Reibscheibe zu schaffen, die wirtschaftlich herstellbar ist, bei der die Wärmebeanspruchungen vermindert sind, die unter Belastungen formstabil bleibt und sich gleichmäßig abnutzt.

Die Lösung der gestellten Aufgabe ergibt sich aus den beigefügten Ansprüchen.

Im wesentlichen weist eine Reibscheibe gemäß der Erfindung mehrere bogenförmige Segmente auf, die an ihrem Seitenteil mit einer Ausnehmung versehen sind. Benachbarte Segmente werden zur Bildung einer Scheibe durch eine Klammer miteinander verbunden. In den Ausnehmungen ist ein Zapfen angeordnet, welcher dazu beiträgt, die Ausrichtung (alignment) der einzelnen Segmente aufrechtzuerhalten.

Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus nachfolgender Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie an Hand der Zeichnung.

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Hierbei zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil der Segmente der erfindungsgemäßen Reibscheibe;

Fig. 2 einen Schnitt durch das Segment nach Linie 2-2 in Fig. 1 mit einer Darstellung der Klammerverbindung;

Fig. 3 einen Querschnitt durch einen Zapfen gemäß der Erfindung nach Linie 3 - 3 in Fig. 1 und

Fig. k einen Querschnitt durch eine alternative AusfUhrungsform des erfindungsgemäßen Zapfens.

Eine segmentierte Reibscheibe 10 gemäß der Erfindung kann entweder als Kupplungs- oder vorzugsweise als Bremsscheibe verwendet werden. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist die hier als Bremsscheibe beschriebene Reibscheibe aus mehreren bogenförmigen Bremsteilen oder -Segmenten 11 gefertigt, die nach ihrer Zusammenfügung die ringförmige Konfiguration einer herkömmlichen Bremsscheibe bilden. Zur Erleichterung der Herstellung und Vereinfachung der Montage sind die Segmente 11 vorzugsweise gleichlang und in einem solchen Maß ausgebildet, daß sie bei Zusammenfügung eine Bremsscheibe von 360° ergeben.

Vorzugsweise aus Stahl oder aus einer gegenüber hohen Temperaturen beständigen Legierung hergestellte Klammern

12 verbinden die Segmente 11 miteinander. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist ein Teil der Klammern 12 U-förmig ausgebildet. Wie in Fig. 1 gezeigt, weisen die Endteile der Klammern 12 Öffnungen 13 auf. Nieten 14 oder andere herkömmliche Befestigungsorgane durchsetzen die Öffnungen

13 sowie in der Peripherie der Segmente 11 angeordnete Löcher 15, um die Klammern 12 am Scheibensegment 11 zu befestigen. Zwischen den Segmenten 11 ist ein Spalt vorgesehen, um die Montage zu erleichtern und um vor allem die von hohen Temperaturen während des Gebrauchs oder der Belastung der Scheibe herrührende Ausdehnung zuzulassen. In den dargestellten Ausführungsbeispielen weisen die Klammern 12 nutförmige Schlitze oder Aussparungen 17 auf, um die Scheibe in herkömmlicher Weise mit der Keilverzahnung

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einer Bremsrad- oder Kupplungsanordnung in Wirkverbindung bringen zu können. Obwohl dies hier nicht dargestellt ist, ist es doch allgemein bekannt, daß Brems- oder Kupplungssegmente 11 mit anderen sogenannten "stationären" Scheiben zusammenwirken. In einer Bremsanordnung sind derartige stationäre Scheiben an Statoren befestigt, die gewöhnlich über eine Innenkeilverzahnung einer Hohlwelle wirken, während in einer Kupplungsanordnung solche Scheiben gewöhnlich mit einer Antriebskette verbunden sind. Ferner sind Stahlklammern erwünscht, da sie gegenüber den Drücken widerstandsfähig sind, die durch eine solche Rad- oder Gehäuseanordnung während des Bremsbetriebes ausgeübt werden, wohingegen die Bremsscheibe, die vorzugsweise aus mehreren harzimprägnierten Kohlenstofflagen gefertigt ist, in starkem Maße Beanspruchungen, Fehlern oder Bruch ausgesetzt sein kann. Natürlich ist das Bremsscheibenmaterial nicht auf geschichtetes Kohlenstoffgewebe, das in bekannter Weise hergestellt ist, beschränkt, es kann auch aus Stahl oder anderen Materialien bestehen.

Zapfen 21, die vorzugsweise aus dem gleichen Material gefertigt sind, wie die Bremsscheibe, sind zwischen den Enden der Segmente 11 angeordnet und widerstehen Scherbelastungen. Wie in den Fig. 1 und 3 dargestellt, ist eine Ausnehmung 22 an jedem Ende des Segments 11 vorgesehen und kann im wesentlichen von jeder beliebigen Gestalt oder Konfiguration sein. Beispielsweise kann sie gekrümmt ausgebildet sein, was einen leichten Einbau des Zapfens 21 gestattet. Die in der Ausführungsform gemäß Fig. 1 halbkreisförmig ausgebildete Ausnehmung 22 weist vorzugsweise eine Nut 23 auf, die sich entlang des Umfangs der Ausnehmung 22 nach innen in das Segment 11 erstreckt. Eine derartige Ausbildung, die bogenförmig sein kann und die im wesentlichen eine selbsthaltende Rippe 24 aufweist, gestattet es dem Zapfen 21, die Ausrichtung zwischen den Segmentenden aufrechtzuerhalten. Dadurch wird ein Schiefwerden der Reibscheibe vermieden, wenn der Zapfen 21 die gleiche Gestalt und Größe wie die Ausnehmung 22 aufweist. Der in die

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Ausnehmungen 22 eingeführte Zapfen 21 sowie die an der Peripherie der Segmente 11 angebrachten Klammern 12 verhindern ein Verspannen der Reibscheibe.

Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 stellt eine alternative Anordnung eines Zapfens 31 dar, der in einer passenden Ausgestaltung der Ausnehmung angeordnet sein kann. Wie dargestellt, weist der Zapfen 31 im wesentlichen eine zylindrische Außenfläche 32 auf, mit der Ausnahme einer wulstförmigen Rippe 33» die sich radial nach außen erstreckt und in Umfangsrichtung rund um den Zapfen herum verläuft. Wie zuvor, ist die Anordnung einer Rippe sehr erwünscht, da sie dazu beiträgt, eine geeignete Ausrichtung der segmentierten Scheibensegmente aufrechtzuerhalten, wenn die Bremsscheibe belastet ist.

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Claims

Patentansprüche

.j Segmentierte Reibscheibe für Bremse oder Kupplung mit mehreren bogenförmigen Segmenten, gekennzeichnet durch je eine an jedem Ende eines jeden Segments (11) ausgebildete Ausnehmung (22), durch in den Ausnehmungen (22) zweier benachbarter Segmente (11) angeordnete Zapfen (21, 31) und durch
benachbarte Segmente (11) miteinander verbindende Klammern (12)
2. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammern (12) benachbarte Segmente (11) an ihrer Peripherie verbinden.
3. Scheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammern (12) an den Segmenten (11) durch Nieten (14)
angebracht sind.
4. Scheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klammer (12) an ihrem Mittelteil eine nutförmige Aussparung (17) aufweist.
5. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzej&net, daß die
Segmente (11) und die Zapfen (21, 31) aus harzimprägniertem Kohlenstoffgewebe gefertigt sind.
6. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (22) eine Nut (23) aufweist und daß der Zapfen (21, 31) eine der Nut (23) entsprechende Rippe (24, 33)
aufweist.
7. Scheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (22) bogenförmig und der Zapfen (21) entsprechend ballig ausgebildet ist.
8. Scheibe nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (22) halbkreisförmig und der Zapfen (21) kreis- bzw. kugelförmig ausgebildet ist.

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9. Scheibe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen benachbarten Segmenten (11) ein Spalt (16)
freigelassen ist.
10. Scheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die

Segmente (11) einen Ring bilden, daß die Klammern (12)

(11)

die Segmente/an ihrer Peripherie derart miteinander verbinden, daß zwischen benachbarten Segmenten (11) ein Spalt (16) freibleibt und daß die in den Ausnehmungen (22) angeordneten Zapfen (21, 31) den Spalt (16) aufrechterhalten.

Mhg. H J J

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