DE2736968A1

DE2736968A1 - Vier- oder mehrscheiben-vollbelagscheibenbremse, insbesondere fuer schwere nutzfahrzeuge

Info

Publication number: DE2736968A1
Application number: DE19772736968
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-08-17
Filing date: 1977-08-17
Publication date: 1979-02-22

Description

Es sind Vollbelagscheibenbremsen bekannt, bei denen in einem
umlaufenden, radial verrippten, zweiteiligen, innen oder aussen geschlossenen Bremsgehäuse die die Reibbeläge tragenden Bremsscheiben auf einem stationären Bremsträger in Umfangs richtung fest, axial dagegen beweglich angeordnet sind. Zwischen den Bremsscheiben ist eine ringförmige, mechanisch, pneumatisch oder hydraulisch betätigete Spreizeinrichtung angeordnet. Vollbelagcheibenbremsen besitzen gegenüber den bei schweren Nutzfahrzeugen bisher noch vorwiegend angewendeten Trommelbremsen den Vorteil, dass sie eine grössere Reiboherfläche aufweisen, auf der die Wärme entsteht und eine grössere kühloberfläche, über die die Wärme an die Luft abgeführt wird. *) Dazu weisen Scheibenbremsen statt dem unstabilen zylindrischen Reibschluss der Trommelbremse stabilen ebenen Reibschluss auf.
Um die bei noch höheren Durchschnittsgeschwingkeiten der Nutzfahrzeuge auftretende vergrösscrte Bremsenergie an die Luft abführen zu können, ohne dass Temperaturen auftreten, welche erhöhten Verschleiss verursachen, muss sowohl die Rcib- als auch die Kühloberfläche weiter vergrössert werden, um eine Belaglehensdauer zu erreichen, die praktisch der des Fahrzeugs oder zumindestens der zwischen zwei Generalüberholungen liegenden Fahrzeugiebensdauer entspricht. Es wird dann auch bei kritischen Situationen, bei Ausfall eines Bremskreise oder bei Fehlern des Fahreres, eine unzulässige Uoberhitzung der Bremsen vermieden. Die Vergrösserung des Aufwandes in links bauraum und Gewicht zu erzielen, hat sich die Erfindung zu Aufgabe gesetzt.
*) Literaturstelle ATZ Jahrgang 65, S. 286 "Scheibenbremse mit umlaufendem, verripptem Bremsgehäuse." Erfindungsgemäss hesteht bei einer Vollbelagscheibenbremse der eingangs beschriebenen Bauart das Bremsgehäuse aus mindestens drei Teilen, welche mindestens zwei aussen oder innen offene U-förmige Bremskammern bilden, in denen mindestens vier ein- oder mehrteilige, mit Reibbelag ausgerüstete Bremsscheiben mit getrennten, dazwischen angeordneten, zusammen oder cinzeln betätigten mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Spreizeinrichtungen untergebracht sind.
In wetierer Ausbildung der Erfindung sind die Bremsgehäuse-Mittelteile mit durchgehenden, radialen Lüftungskanälen ausgerüstet, welche am Aussen- oder Innenumfang in radial iiberstehende Rippen auslaufen.
In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung wiedergegeben. Fig. 1 zeigt den Längsschnitt durch die Vorderradbremse eines schweren Nutzfahrzcuges, bei der vier Bremsscheiben mit zwei druckluftbeaufschlagten Spreizeinrichtu1lgen verwendet sind. Fig. 2 gibt den Längsschnitt durch die Hinterradbremse des gleichen Fahrzeugs wieder, bei der zwei Bremsscheiben durch eine pneumatische Spreizeinrichtung und zwei Bremsscheiben durch eine mechanische Spreizeinrichtung bctätigt werden. Fig. 3 veranschaulicht die Vorderradbremse der Fig. 1 in einem Viertel in der Draufsicht, in einem Viertel im in Fig. 1 mit A-B gekennzeichneten Querschnitt durch eine Druckluft-Spreizeinrichtung und zur restlichen Hälfte im in Fig. 1 mit C-D gekennzeichneten, in Reibbelngebene gelegten Querschnitt. In Fig. 4 ist die Bremseinheit mit mechanischer Spreizeinrichtung der Hinterradbremse, in in Fig. 2 mit E-F und G-H gekennzeichncten Teilschnitten sowie in einem Drittelteil in der Draufsicht dargestellt. Schliesslich ist in Fig. 5 ein in Fig. 1 mit J-K gekennzeichneter Teilquerschnitt durch das Gehäuse-Mittelstück wiedergegeben. In den Zeichnungen Fig.
6 und 7 ist die Vorderradbremse eines schweren Nutzfahrzeuges dargestelle, bei der das mit dem Rad umlaufende Bremsgehäuse innen geschlossen ist und der stationäre Bremsträger mit abnehmbaren Armen ausgerüstet ist, die das Bremsgehäuse umfassen und die in diesem Fall zum leichten Auswechseln geteilte Breinsscheiben, welche auf der der Gehäusefläche zugewandten Seite mit Reibbelag ausgerüstet sind, tragen.
In den Abbildungen ist mit 1 der Vorderachsschenkel, mit 2 das Vorderrad und mit 3 die Nabe gekennzeichnet, mit der durch die Radbolzen 4 das Bremsgehäuseflanschteil 5 verbunden ist. Über die zweiteilige Ringspanneinrichtung 6 ist das Flanschgehäuseteil mit dem Gehäuse-Mittelstück 7 und dieses wiederum über eine Ringspanneinrichtung 6 mit dem Bremsdeckel 8 verbunden.
Auf den zwei Fortsätzen 91 des mit dem Achsschenkel 1 verschraubten Bremsträgers 9 sind in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich, die vier, jeweils zweiteilig ausgebildeten, mit Bremsbelag ausgerüsteten Bremsscheiben 10 gelagert.
Zwischen den Bremsscheiben sind zwei, über die beiden Schläuche 11 und 12 mit Druckluft versorgte, im Ringquerschnitt Z-förmig ausgebildete pneumatische Spreizeinrichtungen 13 und 14 angeordnct. Die Abdichtung der Spreizeinrichtungen erfolgt durch Dichtungen 131 und 132 bzw. 141 und 142, die entweder aus einem hitzebeständigen Kunststoff hergestellt oder als Kolbenringe ausgebildet sind. Die Zuführung der Druckluft von den Schläuchen 11 und 12 erfolgt über die beiden Stutzen 133 bzw.
143. Die Spreizeinrichtungen 13 und 14 werden durch Rückzugfedern 15 zusammengehalten.
Zur Erzeugung der grossen Kühloberfläche ist das Bremsgehäuseflanschteil 5 mit radialen Rippen 51, der Bremsdeckel 8 mit radialen Rippen 81 und das Gehäuse-Mittelstück 7 mit radialen Kühlkanälen 71 und Aussenrippen 72 ausgerüstet.
Die Einzelteile der in Fig. 2 im Längsscbnitt dargestellten Hinterradbremse sind, soweit sie denen der Vorderradbremse entsprechen, mit den gleichen Bezugszeichen versehen. 1)3 die mechanische Spreizeinrichtung breiter ist als die pneumatische, muss ein Bremsdeckel 16 mit einem längeren zylindrischen Teil 161 verwendet werden. Zur Betätigung der mechanischen Spreizeinrichtung ist eine Welle 17 vorgesehen, welche ausserhalb der Bremse mit einem nicht mit dargestellten Bremshebel und einem Druckluftzylinder mit zusätzlichem Federspeicher ausgerüstet ist. Zum Spreizen der beiden, mit ihren einander zugewendeten Seiten mit, in Umfangsrichtung ansteigenden Bahnen und darin liegenden Betätigungskugeln 181 ausgerüsteten, Druckringen 18 ist die Welle 17 mit einem Nocken 171 versehen, welcher beim Spreizen die beiden Druckringe 18 über Rollen 182, über Fortsätze 185 verdreht. Auf ihren beiden, den Inneneiten der Bremsscheiben 10 zugewendeten Seiten ist die mechanische Spreizeinrichtung mit zwei Stützringen 19 ausgerüstet iind über Stützkugeln 21 mit den Druckringen verbunden. Ueber Rückzugfedern 20 ist die gesamte Spreizeinrichtung zusammengehalten.
Wie aus Fig. 3 und 4 ersehen werden kann, sind die Bremsscheiben zweiteilig ausgebildet, wobei sie jeweils über Fortsätze 101, über entsprechendc gegenüberliegende Ausnehmungen miteinander verbunden sind. Die Bremsscheibenhälften umfassen mit nach innen reichenden Vorsprüngen 102 die Bremsträgerarme 91. Sollen die Beläge ausgewechsclt werden, so werden nach Abnahme des Rades die Ringspanneinrichtungen 6 durch Lösen ihrer Schrauben öl abgenommen und die Gehäuseteile bis auf das Bremsgehäuseflanschteil 5 zum Fahrzeuginneren hin verschoben. Dann können zunächst die beiden Bremsscheibenhälften 10 der Radinnenseite vom Bremsträger gegeneinander nach innen verschoben und herausgenommen werden. Zum Demontieren der übrigen drei Bremsscheiben sind die Bremsträgerarme 91 mit Eindrehungen 92 ausgerüstet, in die jeweils eine Hälfte der Bremsscheibe hineingeschoben und dann nach aussen aus der Bremse herausgenommen werden kann. Die Montage der Bremsscheiben erfolgt in umgekehrter Richtung.
Bei der in Fig. 6 und 7 dargestellten Vorderradbremse eines schweren Nutzfahrzeuges sind die U-förmigen Bremkammern nach aussen offen. In diesem Fall muss also der Bremsträger das umlaufende Bremsgehäuse aussen umfassen. Im Längsschnitt Fig. (o ist die Nabe mit 21 und die drei Bremsgehäuseteile mit 22, 23 und 24 gekennzeichnet. Zur Mitnahme der Bremsgehäuse weist die Nabe radiale Rippen 211 auf, an die das Abschlussbremsgehäuse 24 mit hilfe der Schrauben 25 verbunden ist. Ausserdem umfassen die drei Bremsgehäuse die Rippen ZU zur Drehmomentmitnahme.
Die Nahe 21 wird über die Lager 27, 28 vom Zapfen 261 des Achsschenkels 26 getragen. Letzterer weist zwei Fortsätze 762 auf, an die mit den Schrauben 30 die Bremsträgerarme 29 geschraubt sind. Nach Abnahme der Bremsträgerarme 29 können die geteilten Bremsscheiben 31 bis 34 ohne Demontage der Spreizeinrichtungen herausgenommen und gewechselt werden. Die Drehmomentmitnahme der Bremsscheiben erfolgt über radiale Fortsätze, die die Bremsträgerarme 29 umfassen. Die Spreizeinrichtungen bestehen aus zwei Z-förmigen Ringen 35, und 36, die durch Dichtringe abgedichtet sind. Die Luft zur Betätigung wird über die Leitungen 37 und 38 zugeführt. Die Bewegung der Kühlluft während der Fahrt wird durch die Pfeile 39 und 40 veranschaulicht. In Fig. 7 ist die in Fig. 6 im Längsschnitt dargestellte Bremse oben rechts in der Aussenansicht, unten rechts im in Fig. 6 mit N-O gekennzeichneten Teilquerschnitt durch das Bremsgehäusemittelteil 23, unten links im Querschnitt L-M mit Sicht auf eine Spreizeinrichtung und schliesslich oben links im Schnitt J-K mit Blick auf die Bremsscheibe 31 mit den Belagsegmenten 311 veranschaulicht.

Claims

Vier- oder Mehrscheiben-Vollbelagscheibenbremse, insbesondere für schwere Nutzfahrzeuge Patentansprüche 1) Vier- oder Mehrscheiben-Vollbelagscheibenbremse, insbesondere für schwere Nutzfahrzeuge, mit umlaufendem Bremsgehäuse und stationärem Bremsträger, auf dem axial frei beweglich, ein-oder mehrteilige, mit Reibbelag ausgerüstete Bremsscheiben angeordnet sind, zwischen denen die mechanische, hydraulische, oder pneumatische Spreizeinrichtung angeordnet ist d a d u r c h g c k e n n z c i c h n e t , dss as Bremsgehäuse aus mindestens drei Teilen (5, 7, 8; 22, 23, 24 hcstcht, welche mindestens zwei aussen oder innen offene U-förmige Bremskammern bilden, in denen mindestens vier ein-oder mehrteilige, mit Reibbelag ausgerüstete Bremsscheiben (10, 31, 32, 33, 34) mit getrenntten, dazuwischen angeordneten, zusammen oder einzein betätigten, mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Spreizeinrichtungen (13, 14; 18 bis 21; 35, 36) untergebracht sind.
2) Vier- oder Mehrscheibcn-Vollbelagscheihenhremse, nach nspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsgehäusemittelteile (7; 23) mit durchgehenden, radialen Lüftungskanälen ausgerüstet sind, welche am Aussen- oder Innenumfang in radial überstehende Rippen auslaufen.