DE3301300A1

DE3301300A1 - Mit rad integrierte trommelbremse

Info

Publication number: DE3301300A1
Application number: DE19833301300
Authority: DE
Inventors: Jacques 63100 Clermont-Ferrand Jamon
Original assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Current assignee: Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date: 1982-01-18
Filing date: 1983-01-17
Publication date: 1983-07-28
Also published as: JPS58124833A; JPH0214570B2; SE8300209D0; GB2113804A; SE8300209L; FR2520073A1; BE895633A; CA1201073A; IT8367040A0; ES277338Y; SE441614B; ES277338U; AT386059B; IT8352845V0; IT1160112B; AU1057283A; DE3301300C2; NL8300135A; ATA13383A; FR2520073B1

Description

MICHELIN & CIE (Compagnie Generale des Etablissements

MICHELIN)

63040 Clermont-Ferrand Cedex

Frankreich

Mit Rad integrierte Trommelbremse

Die Erfindung betrifft Räder für Luftreifen mit Felge und Radscheibe, die die Felge mit der Nabe einer Fahrzeugachse verbindet, die ein mit dem Rad zusammenwirkendes Bremssystem aufweisen.

Von den bekannten Bremssystemen weist die Scheibenbremse mindestens eine senkrecht zur Radachse angeordnete und sich mit dem Rad drehende Bremsscheibe sowie mindestens ein Paar gegenüber der Bremsscheibe feststehende Bremsbacken auf, die beim Bremsvorgang gegen die Bremsscheibe gepreGt werden.

Eine Art von Trommelbremsen weist andererseits im wesentlichen eine im Stillstand koaxial mit dem Rad und der Nabe der Fahrzeugachse angeordnete, damit verbundene und mit dem Rad umlaufende Bremstrommel sowie ein Paar Bremsbacken mit Bremsbelägen auf, die beim Bremsvorgang beiderseits gegen die Bremstrommel gepreßt werden, wie In der GB-PS 650 976 beschrieben ist.

Einer der bekannten Vorteile von Trommelbremsen besteht darin, daß sie bei gleicher Wirksamkeit im Vergleich zu Scheibenbremsen

558-cas 560-SF-Bk

weniger Raum beanspruchen, wobei der Radinnendurchmesser bei einem Durchmesser der Bremsfläche verringert werden kann, der deutlich größer ist als der Durchmesser der Bremsfläche bei Scheibenbremsen.

Dieser Vorteil wird bei Verwendung von Bremsbacken noch erhöht, die nicht über einen direkt auf die Bremsbeläge wirkenden Mechanismus, der entsprechenden Raumbedarf in Radialrichtung mit sich bringt, sondern durch eine Hebelzange betätigt werden. Andererseits ist jedoch die Bremstrommel aufgrund der Befestigung am Rad gegenüber beim Abrollen des Rads im Fahrbetrieb auftretenden elastischen Deformationen empfindlich.

Bei den herkömmlichen Trommelbremsen ist die Bremstrommel an der Radnabe befestigt. Es ist jedoch einfacher und damit auch wirtschaftlicher, die Bremstrommel an der Radscheibe anzubringen. Bei einem solchen Aufbau unterliegt allerdings die Bremstrommel dem EinfluB von Deformationen der Radscheibe; außerdem wird hierdurch ein für den auf einem solchen Rad montierten Reifen ungünstiger Wärmeaustausch zwischen Bremstrommel und Rad hervorgerufen.

Es ist zulässig, wenn die Drehachse der Bremstrommel nicht mehr mit der Drehachse der Radnabe zusammenfällt. Es ist jedoch für deb Betrieb der Trommelbremse nachteilig, wenn die Bremstrommel deformiert ist und insbesondere ovale oder gewellte Form besitzt oder von der zylindrischen Form abweicht.

Bremsvorgänge, die unter Deformation der Bremstrommel erfolgen, führen zu lokalen Abnutzungen der Bremstrommel. Diese lokalen Abnutzungen führen ihrerseits zu störenden Schwingungen und unzureichender Bremswirkung.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine mit dem Rad integrierte Trommelbremse anzugeben, bei der die oben er-

läuterten Nachteile.herkömmlicher Trommelbremsen durch geeignete Befestigung der Bremstrommel an der Radscheibe vermieden sind.

Die Aufgabe wird anspruchsgemäß gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Das Erfindungskonzept beruht darauf, daß zwischen Radscheibe und Bremstrommel ein deformierbares Element eingeschaltet ist, das dazu dient, die störenden Deformationen der Radscheibe zu absorbieren, ohne sie auf die Bremstrommel zu übertragen, wobei zugleich eine vollständige Kraftübertragung von den Bremsbacken auf das Rad und zugleich leichte Montierbarkeit der Bremstrommel gewährleiste't sind.

Die erfindungsgemäße Trommelbremse weist eine Bremstrommel und mindestens zwei mit dem Fahrzeug verbundene Bremsbacken tnit zwei Bremsbelägen auf, von denen eine radial außerhalb und eine radial innerhalb angeordnet ist, wobei die Bremstrommel koaxial mit dem aus Felge und Radscheibe bestehenden Rad verbunden ist, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Bremstrommel mit der Radscheibe über η Verbindungsstücke (n >. 3) verbunden ist, die am Umfang der Bremstrommel angeordnet und voneinander um einen Winkel von 2 Jt/n rad in Bezug auf die Drehachse der Einheit aus Rad und Bremstrommel beabstandet sind, und jedes Verbindungsstück mindestens ein elastisch biegsames Element aufweist, das zwischen·-seiner Befestigung an der Radscheibe und seiner Befestigung an der Bremstrommel vorgesehen ist und aus einem in Radialrichtung elastisch biegsamen Teil und einem in Axialrichtung des Rades elastisch biegsamen Teil besteht, die beide aneinandergrenzen.

Der in Axialrichtung elastisch biegsame Teil ist vorzugsweise, jedoch nicht zwingend, fest mit der starren Befestigung des Ver-

bindungsstücks mit der Radscheibe verbunden. Hierdurch wird ein besserer struktureller Übergang zwischen dem in Axialrichtung des Rades elastisch biegsamen Teil und der starren Befestigung des Verbindungsstücks am Rad erzielt.

Durch das Erfindungskonzept kann zugleich eine abnehmbare Felge

realisiert werden, was beispielsweise im Hinblick auf die Reparatur von Reifenpannen günstig ist. Radscheibe und Bremstrommel können in diesem Fall an der Nabe des Fahrzeugs verbleiben. Die Befestigung der Bremstrommel an der Radscheibe führt ferner zu einem einfacheren Aufbau und demzufolge zu geringeren Gestehungskosten der Nabe gegenüber Konstruktionen, bei denen die Radnabe gleichzeitig die Bremstrommel und die Radscheibe trägt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert; es zeigen (in nicht maßstabsgetreuer Darstellung):

Fig. 1: einen Radialschnitt durch eine erfindungsgemäße Trommelbremse ;

Fig. 2: eine Axialansicht eines Verbindungsstücks, mit dem erfindungsgemäß die Bremstrommel an der Radscheibe befestigt ist;

Fig. 3: einen Radialschnitt durch das Verbindungsstück von Fig. 2 längs der durch die Linie H-II definierten Ebene

und

Fig. 4: einen Schnitt längs der durch die Linie IH-III definierten Ebene, die senkrecht auf der Ebene des Radialschnitts von Fig. 3 steht, durch das Verbindungstück von Fig. 2.

In Fig. 1 ist ein Rad l_ für Luftreifen dargestellt, das auf einer Nabe 2 befestigt und erfindungsgemäß mit einer Trommelbremse _3 ausgerüstet ist.

Das Rad 1_ mit der Drehachse X-X' besteht im wesentlichen aus einer Felge Ll und einer Radscheibe .12. Die Radscheibe .12 ist radial innerhalb der Bremstrommel 3>I ^an der zum Teil dargestellten Nabe 2_ befestigt.

Die Trommelbremse 2 umfaßt im wesentlichen eine Bremstrommel 31_ mit zwei zylindrischen, mit dem Rad _1 koaxialen Bremsflächen 310 und 311, ein Paar Bremsbacken 32: mit Bremsbelägen 320 und 321 und einem Hydraulikzylinder Ύ5_- Der radial außerhalb der Bremstrommel liegende Bremsbelag 320 wirkt mit der entsprechenden Bremsfläche 310 zusammen, während der radial innerhalb der Bremstrommel liegende andere Bremsbelag 321 mit der anderen, entsprechenden Bremsfläche 311 zusammenwirkt.

Die beiden Bremsbacken 32, die in Fig. 1 in Bremsstellung dargestellt sind, bilden das radial innerhalb des Rades \_ gelegene Endteil einer Hebelzange 34_, die aus zwei Hebeln 341 und 342 besteht, die durch eine zwischen dem Hydraulikzylinder J53 und den Bremsbelägen 320 und 321 liegende Gelenkachse 343 miteinander verbunden sind. Die Gelenkachse 343 ist mit dem (nicht dargestellten) Fahrzeug verbunden. Die beiden in Bezug auf das Fahrzeug axial äußeren Arme der Hebelzange 34_ tragen die Bremsbacken mit den Bremsbelägen 320 bzw 321. Der Hydraulikzylinder 33 wirkt über die Achsen 331 und 332 auf die beiden axial inneren Hebelarme der Hebelzange 34.

Die Bremstrommel 3J₁ weist an ihrem innerhalb des Rades gelegenen Umfang eine bestimmte Anzahl radialer Verlängerungen 3p_ auf, die erfindungsgemäß in ein Verbindungsstück 3!5 eingepaßt sind,

erfindungsgemäße
Das/Verbindungsstück 35. ist kreuzförmig, wie aus den Fig. 2

bis 4 hervorgeht. Es besteht aus Metallblech, beispielsweise aus Stahlblech, und ist zB durch Biegen und Stanzen

hergestellt. Der längere Arm 36_ des kreuzförmigen Verbindungsstücks ist in Umfangsrichtung ausgerichtet, während der andere, kürzere Arm 3J7 in Radialrichtung ausgerichtet ist.

Der längere Arm 36_ bildet, wie aus Fig. 4 hervorgeht, eine im Querschnitt rechteckige Schleife, deren in Bezug auf das Fahrzeug axial außen liegender Teil durch einen radialen Spalt 362 unterbrochen ist.

Der längere Arm 36_ weist drei Längsrippen 363, 36A und 365 auf, wobei die Längsrippe 363 in seinem axial inneren Teil liegt, während sich die beiden anderen Längsrippen 364 und 365 im axial äußeren Teil befinden, der durch den radialen Spalt 362 unterbrochen ist. Der axiale Abstand zwischen der axial inneren Längsrippe 363 und den axial äußeren Längsrippen 364 und 365 ist gleich der axialen Dicke der beiden radialen Verlängerungen 3O_ des äußeren Umfangs der Bremstrommel J51> wobei die beiden radialen Verlängerungen 2SO im Paßsitz in dem längeren Arm 36_ des kreuzförmigen Verbindungsstücks 35_ vorgesehen sind.

Eine im Inneren des Arms 36 vorgesehene Mutter 365A und ein Bolzen 365B gewährleisten die axiale Befestigung des Arms 36 an der Radscheibe \2^ sowie im beispielhaft dargestellten Fall auch der Radscheibe Γ2 an der Felge I]₁ über die Lasche.13, die am Boden der Felge Ll (vgl. Fig. 1) angeschweißt ist. In Umfangsrichtung ist der Arm 36^ des kreuzförmigen Verbindungsstücks 35_ an seinen beiden Enden in Längsrichtung durch Eingriff in eine Ausnehmung 131 der Lasche _13_ zur Verbindung mit der Felge _1 festgelegt, die am Umfang der Radscheibe _12_ vorgesehen ist. Die Einheit aus dem Arm 36 mit den Rippen 363 bis 365 und den in Umfangsrichtung verlaufenden Enden bzw Anlageflächen, die in die Ausnehmung 131 eingreifen, bildet gemäß dem Erfindungskonzept das starre Befestigungselement des kreuzförmigen Verbindungsstücks 3_5_ mit dem Rad _1.

-S-

Die beiden radialen Verlängerungen 30 des Umfangs der Bremstrommel 31_ sind in Umfangsrichtung durch einen Ausschnitt 301 voneinander getrennt, der radial nach außen offen ist; in diesem Raum befindet sich die Mutter 365A, die zur axialen Festlegung des Arms 36 am Rad 1_ dient. Der Ausschnitt 301 ist durch seine radial innere Fläche 302 abgeschlossen, die etwa auf Höhe der radial äußeren zylindrischen Bremsfläche 310 liegt.

Die Radscheibe _12 weist einen radial äußeren Ansatz mit einem zylindrischen Abschnitt 122 auf, der auf seiner Innenseite mit der zur Befestigung der Felge Ll dienenden Ausnehmung 131 in Kontakt steht.

Der kurze Arm 3_7 des kreuzförmigen Verbindungsstücks 3_5 mit seinem radial äußeren Ende 371 und seinem radial inneren Ende ist in Passung zwischen dem radial äußeren zylindrischen Abschnitt 3,22 des Teils Ώ3_ der Radscheibe 12 und der radial inneren Fläche 302 des Ausschnitts 301 der Bremstrommel 31_ vorgesehen» Die beiden Enden 371, 372 des kurzen Arms 37 des kreuzförmigen Verbindungs-

" ~~gem§ß der Erfindung
Stücks 35 bilden/jeweils im Zusammenwirken mit den inneren Rippen 363 bis 365 des geschlitzten Arms j56 ein Befestigungselement zur radialen Festlegung des Verbindungsstücks 35 der Bremstrommel 21 an der Radscheibe YZ_.

Zwischen den jeweiligen Enden 371, 372 weist der kurze Arm des kreuzförmigen. Verbindungsstücks 35 zunächst einen radialen Abschnitt 373 auf, der in Bezug auf den axial inneren Abschnitt 366 des Arms 36_ axial versetzt ist. Die radialen Abschnitte 373 sind erfindungsgemäß in Axialrichtung elastisch biegsam und in Radialrichtung starr. Sie sind jeweils mit einem axialen Abschnitt 374 mit der axial inneren Fläche 366 des Arms 36 verbunden. Die axialen Abschnitte 37A sind erfindungsgemäß in Radialrichtunq elastisch biegsam und in Axialrichtung starr. Die radiale Biegsamkeit der axialen Abschnitte 374 ist allerdings begrenzt, um einen gleichbleibenden

Eingriff des kurzen Arms J7 des kreuzförmigen Verbindungsstücks 35 zwischen der Bremstrommel _3_L und der Radscheibe Y2_ zu gewährleisten.

Die beiden starren Befestigungselemente mit den elastisch biegsamen Afc schnitten bzw Teilen 373, 374 verhindern erfindungsgemäß, wenn die Bremstrommel 3_I beim Bremsen zwischen den beiden Bremsbelägen 321, 322 gefaßt wird, gegebenenfalls Deformationen der Bremstrommel 31_, die durch Deformationen des Rads und insbesondere der Radscheibe 22 hervorgerufen sind. Darüber hinaus erlaub.t die Befestigung der Bremstrommel _3_1 radial außerhalb der (nicht dargestellten) Befestigungsvorrichtung der RadscheibeTEh der Radnabe 2 eine Gewichtseinsparung der Vorrichtung, da die zwischen der Bremstrommel 3l_ und der Radscheibe \2_ auftretenden Bremskräfte diese Vorrichtung nicht beeinflussen. '" ' '

,ΛΑ .

Leerseite

Claims

Ansprüche

einer Bremstrommel (31) und mindestens einem Paar mit dem Fahrzeug verbundener Bremsbacken (32) mit zwei Bremsbelägen (320, 321), von denen eine radial außerhalb und eine radial innerhalb der Bremstrommel angeordnet ist,

wobei die Bremstrommel (31) koaxial mit dem Rad (1) verbunden ist, das eine Felge (11) und eine Radscheibe (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Bremstrommel (31) mit der Radscheibe (12) über η Verbindungsstücke (35) (n > 3) verbunden ist, die am Umfang der Bremstrommel (31) angeordnet und voneinander um einen Winkel von 2ot/n rad in Bezug auf die Drehachse X-X¹ der Einheit aus Rad (1)· und Bremstrommel (31) beabstandet sind,

und

- jedes .Verbindungsstück (35) mindestens ein elastisch biegsames Element aufweist, das zwischen seiner Befestigung an der Radscheibe (12) und an der Bremstrommel (31) vorgesehen ist und aus einem in Radialrichtung elastisch biegsamen Teil (37A) und einem in Axialrichtung, des Rades elastisch biegsamen Teil (373) besteht, die aneinandergrenzen.
2. Trommelbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in Axialrichtung elastisch biegsame Teil (373) fest mit der starren Befestigung (36, 363-365, 131) mit dem Verbindungsstück mit der Radscheibe (1) verbunden ist.

558-cas 560-SF-Bk
3. Trommelbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsstücke (35) zwei Elemente mit elastisch biegsamen Teilen (373, 374) aufweisen, von denen einer (374) in Radialrichtung und der andere (373) in Axialrichtung elastisch biegsam ist.