DE3876837T2

DE3876837T2 - Bremsscheibe.

Info

Publication number: DE3876837T2
Application number: DE8888105744T
Authority: DE
Inventors: Zenzo Izumine
Original assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Current assignee: Yutaka Giken Co Ltd
Priority date: 1987-04-15
Filing date: 1988-04-11
Publication date: 1993-05-13
Anticipated expiration: 2008-04-12
Also published as: JPS63259227A; EP0287017A3; ATE83843T1; EP0287017B1; JPH0255652B2; EP0287017A2; DE3876837D1; ES2036611T3; US4821848A

Description

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Bremsscheibe in schwimmender Ausführung, die in einer Scheibenbremse für ein Kraftfahrzeug verwendet wird.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

In einer Bremsscheibe der schwimmenden Ausführung sind ein Bremsabschnitt und ein Nabenabschnitt jeweils eine getrennte Einheit und so miteinander verbunden, daß selbst dann, wenn der Bremsabschnitt sich thermisch durch Wärme ausdehnt, die durch Reibung eines Bremsklotzes bei Aufbringung einer Bremskraft erzeugt wird, eine solche thermische Ausdehnung lediglich auf den Bremsabschnitt beschränkt ist; darüberhinaus wird deshalb, weil der Bremsabschnitt von einfacher Ringform und nicht durch den Nabenabschnitt gebunden ist, keine wesentliche Verformung einer Bremsfläche hervorgerufen und somit der Vorteil einer gleichbleibenden Bremswirkung herbeigeführt.
In einer Bremsscheibe dieser Ausführung war es üblich, eine tellerförmige Feder in Druckkontakt mit der Seitenfläche jedes der beiden Abschnitte zu bringen, um Bewegungen sowohl des Bremsabschnitts als auch des Nabenabschnitts relativ zueinander in axialer Richtung einzuschränken und Geräusche zu verhindern, die dadurch entstehen könnten, daß sich beide Abschnitte voneinander lösen (Jikkai Sho 60-3333 ist ein Beispiel dafür).
Im vorstehend erwähnten Stand der Technik war es erforderlich, eine tellerförmige Feder mit einer größeren Federkonstante und Haltbarkeit zu verwenden, weil die die axial gerichteten Relativbewegungen sowohl des Bremsabschnitts als auch des Nabenabschnitts hervorrufende Belastung durch die elastische Kraft der tellerförmigen Feder aufgenommen werden sollte.

ÜBERBLICK DER ERFINDUNG

Erfindungsgemäß bestehen die zur Lösung der vorstehenden Probleme getroffenen Maßnahmen darin, daß Bewegungen des Bremsabschnitts und des Nabenabschnitts relativ zueinander nicht nur durch die tellerförmige Feder, sondern auch dadurch kontrolliert werden, daß beide Abschnitte zum Teil miteinander im Eingriff stehen, so daß die Beanspruchung der tellerförmigen Feder durch eine übermäßige Last verhindert wird. Insbesondere in einer Bremsscheibe der Ausführung mit einem ringförmigen Bremsabschnitt, der mehrere innenperiphere, an seiner inneren Peripheriefläche vorgesehene Speichen aufweist, mit einem mit einer Achse verbundenen, mehrere außenperiphere Speichen aufweisenden Nabenabschnitt, mit einer tellerförmigen Feder, die an den gleichen Seitenflächen einer innen- und einer außenperipheren, einander paarweise zugeordneten Speichen so angeordnet ist, daß sie sich in Druckkontakt mit diesen beiden befindet, und mit einem zusammen mit der tellerförmigen Feder zwecks Verbindung der einander paarweise zugeordneten beiden Speichen verwendeten Verbindungsstift, der so angeordnet ist, daß er eine verhältnismäßig geringe Bewegung beider einander paarweise zugeordneter Speichen relativ zueinander ermöglicht, sind die erfindungsgemäßen Maßnahme dadurch gekennzeichnet, daß jede der einander paarweise zugeordneten Speichen an einer Fläche ihres Endabschnitts, die derjenigen der anderen Speiche zugewandt ist, entweder mit einer peripheren Nut oder Rippe versehen ist, die beide so angeordnet sind, daß sie in einer schwimmenden Weise ineinander eingreifen, und ferner eine Vertiefung oder eine Aussparung aufweist, die so angeordnet ist, daß sie der ihr gegenüberliegenden anderen Vertiefung oder Aussparung zugewandt ist und zusammen mit dieser den mit der tellerförmigen Feder in Eingriff befindlichen Verbindungsstift an Ort und Stelle hält.
Gemäß den vorstehenden Maßnahmen wird durch die tellerförmigen Federn Spiel oder ungenauer Eingriff an der Verbindungsstelle des Bremsabschnitts mit dem Nabenabschnitt wirksam verhindert, so daß keine Geräusche erzeugt werden können, und daß dann, wenn ein die elastische Kraft der tellerförmigen Feder übersteigender Schub in axialer Richtung aufgebracht wird, die periphere Nut und die Rippe in gegenseitigen Eingriff gelangen, um die Relativbewegung derselben zu verhindern.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG

Das bevorzugte Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in welcher:
Fig. 1 eine Vorderansicht des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung ist;
Fig. 2 eine Seitenansicht desselben im Schnitt ist;
Fig. 3a eine Vorderansicht eines Bremsabschnitts desselben in Teildarstellung ist;
Fig. 3b eine Seitenansicht eines Teils des Bremsabschnitts in Schnittdarstellung ist;
Fig. 4a eine Vorderansicht eines Nabenabschnitts desselben in Teildarstellung ist;
Fig. 4b eine Seitenansicht eines Teils des Nabenabschnitts in Schnittdarstellung ist;
Fig. 5 eine vergrößerte Darstellung des Teils A in Figur 1 ist; und
Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung des Teils B in Figur 2 ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS

In der Zeichnung ist eine Bremsscheibe allgemein mit dem Bezugszeichen 1, ein Bremsabschnitt derselben mit dem Bezugszeichen 2 und eine Nabe zur Montage an einer Achse mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet. Der Bremsabschnitt 2 ist ringförmig und weist Belüftungslöcher 4 sowie mehrere kurze, radial nach innen gerichtete Speichen 5,6 auf, die abwechselnd mit gleichen Abständen längs der inneren Peripherie des Bremsabschnitts verteilt sind. Periphere Nuten 9,10, die in peripherer Richtung verlaufen, sind an inneren Stirnflächen 7,8 der Speichen 5,6 vorgesehen, während eine halbrunde, axial gerichtete konkave Aussparung 11 zwecks gegenseitiger Verbindung lediglich an der Speiche 5, wie in den Figuren 3a und 3b gezeigt, vorgesehen ist.
Der Nabenabschnitt weist in seiner Mitte eine Achsöffnung 12 und an seiner äußeren Peripherie radial nach außen gerichtete Speichen 13,14 auf. Die Speichen 13,14 weisen periphere Rippen 17,18 auf, die von ihren äußeren Stirnflächen 15,16 aus vorspringen, wie dies in den Figuren 4a und 4b gezeigt ist. Die Abmessungen der Rippen 17,18 sind derart, daß sowohl in der axialen als auch in der radialen Richtung ein geringes Spiel existiert, wenn die Rippe in die entsprechende periphere Nut 9,10 eingesetzt ist. Zusätzlich ist jede Speiche 13 mit einer U-förmigen, axial gerichteten konkaven Vertiefung 19 zur gegenseitigen Verbindung versehen. In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 20 eine Montageöffnung, die für die Montage der Bremsscheibe 1 an der Achse verwendet wird, wohingegen das Bezugszeichen 21 eine Öffnung bezeichnet, die für Dekorationszwecke vorgesehen ist.
Der Bremsabschnitt 2 und der Nabenabschnitt 3 werden, um sie miteinander zu verbinden, zuerst konzentrisch, jedoch bezüglich ihres Drehwinkels phasenverschoben angeordnet, und sodann wird einer oder jeder der Abschnitte 2,3 gedreht, bis die Rippen 17 bzw. 18 derart in die peripheren Nuten 9,10 eingreifen, daß die konkaven Vertiefungen 11,19 zusammentreffen. Wie in Figur 6 gezeigt, sind der Bremsabschnitt 2 und der Nabenabschnitt 3 mittels eines in die Vertiefungen 11,19 eingesetzten Verbindungsstiftes 23 und die tellerförmige Feder 24 an Ort und Stelle gehalten.
Die tellerförmige Feder 24 weist an ihrer Peripherie einen dicken, abgestuften Abschnitt 25 auf und ist tellerförmig ausgebildet, während der Stift 23 einen Kopfteil 26, einen abgestuften Teil 27 und einen Schließteil 28 aufweist, durch welchen die tellerförmige Feder 24 sicher an Ort und Stelle gehalten ist. Der Kopfteil des Stiftes 23 gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist, um ihn elastisch auszubilden, von der gleichen Form wie die tellerförmige Feder 24. Als andere Möglichkeit kann der Stift auch so geformt sein, daß er, falls gewünscht, nicht elastisch, sondern starr ist.
Der Bremsabschnitt 2 und der Nabenabschnitt 3 übertragen ein Bremsmoment über den Stift 23, während Bewegungen in axialer Richtung durch die peripheren Nuten 9,10 und die Rippen 17,18 in einem solchen Maße eingeschränkt werden, daß lediglich ein geringes Spiel vorhanden ist. Ferner sind beide Speichen 5,13 an ihren Seitenflächen mit der tellerförmigen Feder versehen, die sich mit ihnen in Druckkontakt befindet, so daß durch die Reibungskraft der tellerförmigen Feder 24 jegliches Klappergeräusch verhindert wird, das aufgrund von während des Drehens entstandenen Spiel jedes Bauteils in radialer und axialer Richtung erzeugt wird, und so daß durch Biegung der tellerförmigen Feder 24 Bewegungen des Bremsabschnitts in axialer Richtung aufgenommen werden, die durch zum Zeitpunkt der Bremsbetätigung aufgebrachte äußere Kräfte hervorgerufen werden können. Da ferner der Bremsabschnitt und der Nabenabschnitt voneinander getrennt sind, kann thermische Verformung des Bremsabschnitts 2 weiterhin ungehindert stattfinden, wodurch eine Verformung der Bremsfläche verhindert wird.
Wenn fernerhin Relativbewegungen des Bremsabschnitts und des Nabenabschnitts übermäßig groß werden, gelangen die peripheren Nuten 9,10 und die Seitenflächen der Rippen 17,18 in Kontakt miteinander, um jegliche weitere derartige Bewegung und damit unzulässige Belastungen der tellerförmigen Feder 24 zu verhindern.
Im bevorzugten Ausführungsbeispiel nimmt lediglich jedes zweite Speichenpaar, d.h. 5 und 13, den Stift 23 auf, alternativ jedoch kann jedes Speichenpaar einschließlich der Speichen 6,14 mit Vertiefungen zur Aufnahme eines Stiftes versehen sein, falls dies gewünscht ist. In einer nochmals anderen Anordnung kann jedes Speichenpaar 6,14, das nicht mit einem Stift 23 versehen ist, weggelassen werden, wenn die Nabe zur Verwendung in einem leichten Kraftfahrzeug vorgesehen ist.
Wie vorstehend beschrieben, sind der Bremsabschnitt und der Nabenabschnitt gemäß dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung mit peripheren Nuten bzw. Rippen versehen, welche so angeordnet sind, daß sie unzulässige äußere Kräfte aufnehmen oder absorbieren, wodurch die tellerförmige Feder nicht durch äußere Kräfte beschädigt oder funktionsunfähig gemacht wird.

Claims

1. Eine Bremsscheibe in einer Ausführung mit einem ringförmigen Bremsabschnitt (2), der mehrere innenperiphere, an seiner inneren Peripheriefläche vorgesehene Speichen (5,6) aufweist, einem Nabenabschnitt (3), der für die Montage an einer Achse vorgesehen und mit mehreren außenperipheren Speichen (13,14) versehen ist, einer tellerförmigen Feder (24); die an den gleichen Seitenflächen einer innen- und einer außenperipheren, einander paarweise zugeordneten Speichen (5,13) so angeordnet ist, daß sie sich in Druckkontakt mit diesen beiden befindet, und einem Verbindungsstift (23), der zusammen mit der tellerförmigen Feder (24) zwecks Verbindung der einander paarweise zugeordneten beiden Speichen (5,13) verwendet wird und so angeordnet ist, daß er eine verhältnismäßig geringe Bewegung beider einander paarweise zugeordneten Speichen (5,13) relativ zueinander ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß jede der einander paarweise zugeordneten Speichen (5,13) an einer Fläche ihres Endabschnitts, die demjenigen der anderen Speiche zugewandt ist, entweder eine periphere Nut (9) oder eine Rippe (17), die beide so angeordnet sind, daß sie in einer beweglichen oder Grobsitz-Weise ineinander eingreifen, und ferner eine konkave Aussparung (11,19) aufweist, die so angeordnet ist, daß sie der ihr gegenüberliegenden anderen konkaven Aussparung zugewandt ist mit dieser Zusammenwirkt, um den mit der tellerförmigen Feder (24) in Eingriff befindlichen Verbindungsstift (23) an Ort und Stelle zu halten.

2. Eine Bremsscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an der inneren Peripheriefläche vorgesehenen Speichen (5,6) radial nach innen gerichtet sind, und daß die an der äußeren Peripheriefläche vorgesehenen Speichen (13,14) radial nach außen gerichtet sind.

3. Eine Bremsscheibe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Kopfteil (26) des Verbindungsstiftes (23) in Form der tellerförmigen Feder (24) ausgebildet ist.

4. Eine Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsstift (23) und die tellerförmige Feder (24) an lediglich einigen der Speichenpaare (5,6; 13,14) vorgesehen sind.

5. Eine Bremsscheibe nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsstift (23) und die tellerförmige Feder (24) an jedem zweiten Speichenpaar (5,13) vorgesehen sind.

6. Eine Bremsscheibe nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsstift (23) und die tellerförmige Feder (24) durch einen Schließteil (28) des Stiftes miteinander verbunden und an Ort und Stelle gehalten sind.