DE2516534A1

DE2516534A1 - Bremsscheibe fuer scheibenbremsen

Info

Publication number: DE2516534A1
Application number: DE19752516534
Authority: DE
Inventors: Hans Dipl Ing Gebhardt; Franz Prahl
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Priority date: 1975-04-15
Filing date: 1975-04-15
Publication date: 1976-10-28
Also published as: ATA191776A; FR2308017A1; DD122845A5; ES447014A1; IT1057272B; US3994370A; SU566533A3; GB1534355A; FR2308017B1; AT343500B; SE7602249L; SE404782B

Description

20.3.1975 TP11-pd/hä - 1244 -

JiNORR-BREMSE GMBH, 8000 München 4O₁ Moosacher Straße 80

Bremsscheibe für Scheibenbremsen

Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibe für Scheibenbremsen, insbesondere für Schienenfahrzeuge mit einem Bremsscheibenteil und einem Nabenteil bzw. Radteil, bei der der Bremsscheibenteil mittels radialer Spannhülsen mit dem Naben- bzw. fiadteil zur Übertragung der Bremsmomente von dem Bremsscheibenteil auf den Naben- bzw· Radteil verbunden ist.

Die herkömmliche einfache Spannhülse mit geradem Schlitz oder mit Wellenschlitz ist als Verbindungselement für Bremsscheiben in Schienenfahrzeugen seit langem bekannt. Aufgrund ihrer elastischen Eigenschaften gestattet sie einen gewissen Versatz der Bohrungen von Nabe und Reibscheibe und nimmt auch die Stöße, die auf die Verbindung kommen, auf.

Besondere Verbreitungen hat eine Spannhülse mit Wellenschlitz gefunden (DT-PS 1 086 093), bei der die Zahnlücken etwas versetzt sind, so daß sich beim Einsetzen eine einseitige Berührung der Zahnflanken ergibt. Durch diese Keilverschiebung in der Verzahnung tritt eine axiale Verschiebung der Spannhülse ein. Zugleich hat die Spannhülse gegenüber dem Einbauloch einen etwas größeren Durchmesser. Durch das axiale Verschieben und das radiale Zusammendrücken soll eine optimale Anpassung an die Lochwandungen erreicht werden.

- 2 609844/0090

-Z-

Bei diesel* bekannten Spannhülse kommt es aufgrund ihrer Geometrie im Zahngrund zu sehr hohen Spannungen, hervorgerufen durch die Keilwirkung der Zähne. Brüche der Spannhülsen sind die Folge. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsscheibe der eingangs genannten Art anzugeben, bei der die Spannhülsen die Vorteile der bekannten Spannhülsen aufweisen, jedoch Brüche weitgehend vermieden werden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Spannhülse aus mindestens zwei koaxial ineinanderliegenden, geschlitzten Hülsen bestehen, von denen die Innenhülse mit ihrer Außenwandung an der Innenwandung der Außenhülse anliegt und die Schlitze der Hülsen um 180° aneinander versetzt angeordnet sind.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der Unteransprüche .

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels mehr im einzelnen beschrieben. In den zugehörigen Zeichnungen zeigt:

Fig. 1 einen zur Bremsscheibenachse senkrechten Schnitt durch die erfindungsgemäße Bremsscheibe ;

Fig. 2 einen zur Längsachse der Spannhülse parallelen Schnitt durch eine Spannhülse in Fig. 1;

Fig. 3 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Doppel-Spannhülse;

_ 3 _ 6098A4/0090

Fig. 4 eine Ansicht einer Doppel-Spannhülse.

Gemäß Fig. 1 ist eine Nabe 2 mit einer Welle 1 drehfest verbunden. Die Nabe besitzt mehrere radial gerichtete einstückige Arme 3- Auf den äußeren Enden der Arme 3 sitzt mit seiner radial inneren Zylinderfläche ein Reibring 5 mit zwei Heibflächen, die im Bereich der Arme 3 durch Stege 6 miteinander verbunden sind. Die Stege 6 und die Arme 3 weisen miteinander fluchtende radiale Bohrungen 7 und 8 auf, in welche erfindungsgemäße Doppel-Spannhülsen 9 zur Verbindung von Stegen 6 und Armen unter Vorspannung eingesetzt sind. Die Doppel-Spannhülsen 9 sind innerhalb der Arme 3 mit einer Quer-Bohrung 10 versehen, die mit achsparallelen Bohrungen jeweils in den Armen 3 fluchten (Fig. 2). In die Bohrungen sind Stifte 12 zur Sicherung der Doppel-Spannhülsen 9 in den Armen 3 gegen axiale Verschiebungen eingesetzt.

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Doppel-Spannhülse 9 nach der Erfindung. Die Doppel-Spannhülse 9 besteht aus zwei ineinanderliegenden Hülsen 13 und 14 bei der die innere Hülse 13 mit ihrer äußeren Mantelfläche die innere Mantelfläche der äußeren Hülse 14 eng berührt. Durch beide Hülsen 13 und 14 ist im unteren Teil die Bohrung 10 zur Aufnahme des Sicherungsstiftes 12 (Fig. 1) angebracht. Die Hülsen werden vorzugsweise gemeinsam montiert. Eingebaut befindet sich die innere Hülse unter einer bestimmten etwas größeren Vorspannung innerhalb der äußeren Hülse als vor dem eingebauten Zustand.

Fig. 3 zeigt einen Querschnitt durch die Spannhülse nach der Erfindung.

6 o 9 n. /> /. / ο η Q η

Die innere und di.e äußere Hülse 13*14· weisen jeweils in ihrer Längsrichtung Schlitze 15 und 16 auf, die sich .über die gesamte Länge der Hülsen erstrecken» Die innere und äußere Hülse sind derart ineinander montiert, daß die Schlitze 15 und 1 6 um 180° zueinander versetzt liegen. Durch diese Hülsen wird eine optimale Tragfähigkeit erreicht, d.h. über nahezu die gesamte äußere Mantelfläche der Spannhülsen 9 tritt eine Berührung mit den Innenwänden der Bohrungen 7 und 8 auf. Hierdurch werden mechanische Spannungen über die ganse Fläche verteilt und Korrosionsersciieinungen werden gegenüber herkömmlichen Spannhülsen weitgehend vermieden. Durch das Versetzen der Schlitze I5 und 16 wird das Tragbild vor allem deswegen beachtlich, verbessert, weil der Schlitz 16 der äußeren Hülse 14 durch die innere Hülse 13 zum Mittragen gezwungen wird. Wesentlich ist auch, daß ein Anteil der auftretenden Stoßkräfte durch Reibung zwischen den Hülsen aufgezehrt wird, während andererseits die Elastizität der erfindungsgemäßen Doppel-Spannhülse wesentlich höher ist als eine herkömmliche Spannhülse in der Stärke der Doppel-Spannhülse. Durch die Wahl der Wandstärken von innerer und äußerer Hülse 13,14-, die auch unterschiedlich sein können, kann die Verbindung sowohl elastisch als auch fertigkeitsmäßig optimal ausgelegt und Jeweiligen Bedingungen besonders gut angepaßt werden.

Weiterhin sei noch erwähnt, daß das Material der Hülsen, das vorzugsweise aus Federstahl besteht, bei beiden Hülsen gleich, aber auch unterschiedlich gewählt werden kann, was zur Wahl der Dämpfungs- und/oder Elastizitätseigenschaften von Vorteil sein kann. Ebenso ist durch verschiedene Formgebungen (gewellte, gezahnte Schlitze, Pfeilschlitz) der Schlitze 15,16 die Möglichkeit gegeben,

- 5 609844/0090

die Eigenschaften der erfindungsgemäßen Doppel-Spannhülse ^L) in gezielter Weise zu beeinflussen. So kann es sich um einfache oder gewellt verlaufende Längsschlitze handeln. Die dabei erzielte Verzahnung längs des Schlitzes kann vorteilhafterweise auch so gewählt wez'den, daß sich nur ein Zahn ergibt bzw. ein sogenannter Pfeilschlitz mit nur einem Zahn bzw. einer Zahnlücke gewählt wird. Bei solchen Pfeilschlitzen ist bei der erfindungsgemäßen Doppel-Spannhülse die Gefahr von Brüchen und Rissen im Zahngrund praktisch ausgeschaltet.

Fig. 4 zeigt eine Ansicht einer bevorzugten Ausbildung einer Doppel-Spannhülse/mit einem sogenannten Pfeilschlitz 16*. Die Pfeilspitze 17 des Pfeilschlitzes ist vorteilhafterweise derart angeordnet, daß sie außerhalb der Trennebene zwischen dem Reibring und dem Arm der Nabe liegt. Der pfeilförmige Schlitz ist als solcher auch vorteilhaft im Zusammenhang mit der Bearbeitung der äußeren Mantelfläche der äußeren Hülse 14, die zum Einpassen in die Bohrungen im Reibring und den Armen der Nabe erforderlich sind. Die Bearbeitung der äußeren Mantelfläche der inneren Hülse 13 ist in der Regel nicht erforderlich. Insofern kann der Schlitz in der Längsachse durchgehend gerade ausgebildet sein.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. Es hat sich zwar unter bestimmten MontageVoraussetzungen als vorteilhaft herausgestellt, die innere Hülse 13 derart zu dimensionieren, daß sie im nicht eingebauten Zustand der erfindungsgemäßen Doppel-Spannhülse mit einer kleineren Vorspannung in die äußere Hülse 14 eingreift als im eingebauten Zustand. Der Außendurchmesser der inneren Hülse kann

609844/0090

aber auch vorteilhafterweise so gewählt werden, daß sie erst im eingebauten Zustand der Doppel-Spannhülse mit bestimmter Vorspannung in der äußeren Hülse liegt.

609844/0090 - 7 -

Claims

Patentansprüche

1. Bremsscheibe für Scheibenbremsen, insbesondere für Schiexienfahrzeuge mit einem Bremsscheibenteil und. einem Nabenteil bzw. Radteil, bei der der Bremsscheibenteil mittels radialer Spannliülsen mit dem Naben- bzw. Radteil zur Übertragung der Bremsmomente von dem Bremsscheibenteil auf den Naben- bzw. Eadteil verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannhülse (9) aus mindestens zwei koaxial ineinanderliegenden, geschlitzten Hülsen (13,14) besteht, von denen die Innenhülse (13) mit ihrer Außenwandung an der Innenwandung der Außenhülse (14) anliegt, und die Schlitze (15,16) der Hülsen um 180° zueinander versetzt angeordnet sind.

2. Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (15,16) der inneren und/oder äußeren Hülsen (13,14) gewellt oder gezahnt ausgebildet sind.

3. Bremsscheibe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Hülse (14) mit einem pfeilförmigen Schlitz (16') und die innere Hülse mit einem in Achsrichtung verlaufenden Schlitz versehen ist.

4. Bremsscheibe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Spitze (17) des pfeilförmigen Schlitzes (16') außerhalb der Trennebene zwischen dem Reibring und den Armen der Wabe liegt.

609844/0090

-β -

5. Bremsscheibe nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (13,14) unterschiedliche Wandstärken aufweisen.

6. Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülsen (13»14-) aus verschiedenen Materialien bestehen.

7. Bremsscheibe nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest im eingebauten Zustand der Hülsen (13,14)in den Bremsscheibenteil und das Naben- bzw. Eadteil die innere Hülse (13) unter bestimmter Vorspannung in der äußeren Hülse (12) gehalten ist.

609844/0090