DE2451896B2 - Druckplatte zum betaetigen von vollscheibenbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Druckplatte zum Betätigen von Vollscheibenbremsen, mit mehr als drei gleichmäßig am Umfang verteilten, an ihrer Stirnfläche angeordneten Einsatzkörpern, die sich an der Druckplatte in axialer Richtung abstützen, in Umfangsrichtung relativ zur Druckplatte gesichert sind und die schrage Rampenflächen aufweisen, die mit Wälzkörpern derart zusammenwirken, daß bei einer rela.tivcn Winkelbewegung zwischen zwei im wesentlichen parallelen und gieichachsigen Druckplatten eine axiale Brem^raft erzeugt wird.

Bei einer bekannten Druckplatte der beschriebenen Gattung (DT-PS 7 45 297) sind die Einsatzkörper in die Druckplatte eingeschraubt. Dies ist nicht nur zeitaufwendig, sondern zusätzlich mit der Schwierigkeit verbunden, die Einsatzkörper genau gleichmäßig einzuschrauben, damit die beim Bremsen auftretende Axiallast über alle Wälzkörper und Rampenflächen übertragen wird. Eine ungleichmäßige Belastung der Rampenflächen kann zur Überlastung einzelner Rampenflächen führen, wodurch die Funktionstüchtigkeit der mit der Druckplatte ausgerüsteten Vollscheibenbremse beeinträchtigt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gatt'.ingsgcrnäße Druckplatte zu schaffen, die mit en,f;u lien Mitteln wirtst haftlich herstellbar ist und die in zuverlässiger Weise die Forderung erfüllt, daß die beim 6s Bremsen auftretende Axidilast gleichmäßig auf die Wälzkörper bzw. Rampnnflächen verteilt wird.

Diese Aufeabc wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zwischen dem oder den Einsatzkörpern und der mit diesen in axialer Richtung zusammenwirkenden Abstützflächen der Druckplatte plastisch verformbare lastaufnehmende Vorspränge vorgesehen sind, die entweder mit der Druckplatte oder mit den Einsatzkörpern verbunden sind Auf diese Weise ist unter der beim Bremsen auftretenden Axiallast eine Stellungsänderung der Einsatzkörper möglich, die zu einer gleichmäßigen Verteilung der Axiallast auf die Rampenflächen führt. Ein weiterer Vorteil, der mit der erfindungsgemäßen Druckplatte erzielt wird, liegt darin, daß die Druckplatten beim Bremsen weniger zum Verkippen neigen, was die Funktionstüchtigkeit von mit ihnen ausgerüsteten Scheibenbremsen erhöht.

Vorteilhafterweise besteht jeder Vorsprung aus einem härteren Werkstoff als die jeweilige Gegenfläche. Auf diese Weise gräbt sich der Vorsprung bei starker Belastung in die Gegenfläche ein, was dazu führt, daß der Eingriff zwischen dem Vorsprung und der sich ergebenden Vertiefung in der Gegenfläche dazu beiträgt, den Einsatzkörper gegen Bewegung in Umfangsrichtung der Druckplatte zu sichern.

Bevorzugt weist jeder Einsatzkörper zwei Vorsprünge auf, was bei Überbelastung des Einsatzkörpers zu einer guten Anpaßbarkeit seiner Lage gegenüber der Druckplatte führt.

Bevorzugt wird weiter eine Ausbildung der Druckplatte derart, daß die beiden Vorsprünge eine längliche Form haben und in bezug auf die Druckplattenachse radial verlaufend und mit Abstand zueinander angeordnet sind.

Wird eine mit den erfindungsgemäßen Druckplatten ausgerüstete Vollscheibenbremse zum ersten Mal kräftig betätigt und treten dabei ungleichmäßige Belastungen der Rampenflächen bzw. Wälzkörper auf, so verformen sich die lastaufnehinenden Vorsprünge und führen zu einer gleichmäßigen Belastung der Rampentlächen. Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Druckplatte, der zugehörigen, mit den Rampenflächen ausgebildeten Einsatzkörper und der Wälzkörper sind somit keine so ^- oßen Genauigkeitsanforderungen gestellt wie bei den meisten herkömmlichen Druckplatten, was eine wirtschaftliche Fertigung der erfindungsgemäßen Druckplatten ermöglicht.

Ergibt sich im Laufe der Lebensdauer der mit den erfindungsgemäßen Druckplatten ausgerüsteten Scheibenbremse, beispielsweise durch unterschiedlichen Verschleiß der Bremsbeläge, eine erneute Ungleichmäßigkeit der Belastung der Rampenflächen, so verformen sich die plastisch verformbaren Vorsprünge erneut und gleichen diese Ungleichmäßigkeiten aus.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es stellt dar

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer teilweise aufgeschniUenen Druckplatte bei belasteten Wälzkörpern,

F i g. 2 eine perspektivische Ansicht schräg von oben eines Einsatzkörper gemäß F i g. 1 mit darauf befindlichem Wälzkörper,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht schräg von unten des Einsatzkörpers gemäß F i g. 2,

F i g. 4 eine Seitenansicht eines Eidsatzkörpers mit zwei darauf befindlichen Wäizkörpern,

Fig.5 eine radiale Teilansicht zweier Druckplatten mit Einsatzkörpern und Wälzkörper in Ruhestellung,

Fig.6 eine der Fig. 5 ähnliche Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform und

F i g. 7 eine perspektivische Ansicht eines Einsatzkörpers zur Verwendung von Kugeln als Wälzkörper.

Bei einem Paar gleich ausgeführter, sich gegenüberliegender Druckplatten I₁ von denen in F i g. 1 nur eine gezeichnet ist, weist jede Druckplatte cne ringförmige Ausnehmung 2 auf, in der durch die Elastizität eines die Ausnehmung 2 begrenzenden Flansches 4 sechs Einsatzkörper 3 mit ihren Stirnseiten aneinanderstoßend gehalten sind. Sechs als kegelsuimpfformige Rollen ausgebildete Wälzkörper 5 sind so gestaltet, daß sie mit Rampenflächen 6 an den sich gegenüberliegenden Einsatzkörpern 3, von denen nur ein Satz gezeichnet ist, zusammenwirken.

Wie in F i g. 2 und 3 zu erkennen, ist jeder Einsatzkörper 3 an seiner Oberseite mit zwei entgegengesetzt geneigten Rampenflächen 6 versehen, deren Neigung über dem größten Teil ihrer Länge im wesentlichen konstant ist, jedoch an den innenliegenden Flächenenden 7 ansteigt und in einen Steg oder Kamm 8 ausläuft, wodurch am Ende des Weges der Wälzkörper _zo 5 eine starke Verminderung der Weg-Kraft-Übersetzung emsteht. Dies führt dazu, daß bei Erzeugen einer axialen Belastung durch die Druckvorrichtung gegen einen elastischen Widerstand, beispielsweise gegen eine Bremsen-Baugruppe, Überfahren einer Endstellung verhindert ist.

An der Unterseite jedes Einsatzkörpers 3 sind zwei Vorsprünge 9 ausgebildet, die in Richtung des Umfanges der Druckplatte 1 mit Zwischenabstand angeordnet sind, um an der Druckplatte 1 ein verhältnismäßig großes zweites Auflagemoment um eine lokal radial verlaufende Achse X-X zu schaffen, verglichen mit einem verhältnismäßig kleinen zweiten Auflagemoment um eine lokal in Umfangsrichtung verlaufende Achse Y-Y. Dies ergibt Stabilität gegen Kippen um die Achse X-X, trotz der abrollenden oder wandernden Belastung, und gestattet andererseits ein Schwenken des Rampenteils um die Achse Y-Y, so daß die Last gleichmäßiger über die Länge des Wälzkörpers verteilt wird.

Die aus Stahl hergestellten Einsatzkörper 3 sind gehärtet oder einsatzgehärtet, während die Gegenfläche 10 der Druckplatte 1, an der die Vorsprünge 9 angreifen, aus einem weicheren Werkstoff hergestellt ist. Nach dem ersten Zusammenbau der Vorrichtung und während ihrer ersten Betätigungen, sind die von den einzelnen Wälzkörpern aufgetragenen Axiallasten, bedingt durch die Herstellungstoleranzen in den Einsatzkörpern und Druckplatten, unterschiedlich groß. Da die Übertragung der Axiallast an den örtlich begrenzten Berührungsflächen der Vorsprünge 9 mit der Gegenfläche 10 stattfindet, bewirkt die an einigen der Einsatzkörper 3 wirksame, gegenübei den anderen Einsatzkörpern 3 zu große Last, daß sich deren Vorsprünge 9 in die Gegenfläche 10 eingraben und diese bleibend, d. h. plastisch verformen. Daraus ergibt sich für nachfolgende Betätigungen der Druckvorrichtung eine gleichmäßigere Verteilung der Axiallast auf die Wälzkörper 5.

Dadurch, daß die Einsatzkörper durch den Flansch 4 festgehalten sind, ist gewährleistet, daß nach Erreichen einer gleichmäßigen Lastverteilung durch Verformung der Gegenfläche 10 die Genauigkeit nachfolgend nicht durch Relativbewegung zwischen den Einsatzkörpern 3 und der Druckplatte 1 i'.erstört wird.

Aus F i g. 4 ist zu erkennen, daß bei auf der einen oder der anderen Rampenfläche 6 befindlichem belastetem Wälzkörper 5 die Kraftwirkungslinie im Berührungspunkt 11 des Wälzkörpers 5 durch den Flächenschwerpunkt 12 der Berührungsflächen der Vorsprünge 9 mit der Gegenfläche 10 geht. Hat die von dem Wälzkörper 5 aufgetragene Last ein Maximum, ist somit die Last zwischen den beiden Berührungsflächen im wesentlichen gleichmäßig verteilt

F i g. 5 zeigt die Stellung eines Wälzkörpers 5 für die Ruhestellungen der Druckplatten 1. Durch elastisches Vorspannen der Druckplatten 1 ist der Wälzkörper 5 zwischen Rampenflächen von vier einander benachbarten Einsatzkörpern 3 eingeschlossen. Bei dieser Ausbildungsform brauchen die Wälzkörper 5 nicht in einem Käfig aufgenommen zu sein.

Bei der in Fig.6 dargestellten abgewandelten Ausbildungsform besteht zwischen sich gegenüberliegenden Rampenflächen ein größerer Zwischenraum und der Wälzkörper 5 ist zwischen Ecken 13 zuverlässiger eingeschlossen. Die anfängliche Drehbewegung des Wälzkörpers 5 bewirkt eine verhältnismäßig rasche axiale Verstellung der Druckplatten beim Auflaufen der Rolle an der flacheren Rampenfiäche.

In F i g. 7 ist ein Einsatzkörper 3 zur Verwendung von Kugeln als Wälzkörper dargestellt. Bei diesem Einsatzkörper 3 sind die Vorsprünge so abgewandelt, daß sich eine erhöhte Stabilität um die Achse V-V(F i g. 4) ergibt, indem das zweite Berührungsflächenmoment der Vorsprünge um die Achse V- Vgrößer gemacht ist.

In F i g. 3 ist zu erkennen, daß sich bei diesem Beispiel die örtlich begrenzten Berührungsflächen der Vorsprünge 9 nicht an den äußersten Enden des Einsatzkörpers 3 befinden. Der Grund hierfür ist, daß bei aneinanderstoßenden Einsatzkörpern 3 irgendeine von einem "orsprung 9 hervorgerufene Verformung der Gegenfläche 10 die Lagerung des benachbarten Vorsprunges des nächsten Einsatzkörpers nicht beeinflussen soll.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Druckplatte zum Betätigen von VoHscheibenbremsen mit mehr als drei gleichmäßig am Umfang s verteilten, an ihrer Stirnfläche angeordneten Einsatzkörpern, die sich an der Druckplatte in axialer Richtung abstützen, in Umfangsrichtung relativ zur Druckplatte gesichert sind und die schräge Rampenflächen aufweisen, die mit Wälzkörpern derart zusammenwirken, daß bei einer relativen Winkelbewegung zwischen zwei im wesentlichen parallelen und gieichachsigen Druckplatten eine axiale Bremskraft erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem oder den Einsatzlcörpern (3) und der mit diesen in axialer Richtung zusammenwirkenden Abstützflächen der Druckplatte (1) lastaufnehmende Vorsprünge (9) vorgesehen sind, die entweder mit der Druckplatte (1) oder mit den Einsatzkörpern verbunden sind, und die entweder selbst eine plastische Verformung erleiden und/oder eine solche an der Druckplatte hervorrufen können.

2. Druckplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Vorsprung (9) aus einem härteren We-kstoff besteht als die jeweilige Gegenfläche(lO).

3. Druckplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Einsatzkörper (3) zwei Vorsprünge (9) aufweis».

4. Druckplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Vorsprünge (9) eine längliche Form haben und in bezug auf die Druckplattenachse radial verlaufend und mit Abstand zueinander angeordnet sind.

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