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Scheibenbremse, insbesondere für Flugzeuglaufräder Die Erfindung betrifft
eine Scheibenbremse, deren Reibungsscheiben aus Sektoren bestehen, und insbesondere
auch die zu solchen Bremsen gehörenden Scheiben.
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Das Patent 871 56o betrifft Mittel, um die Sektoren zusammenzuhalten,
gleichzeitig aber deren einzelne Ausdehnung zu ermöglichen.
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Bei den bekannten Scheibenbremsen, bei welchen entweder die Ständer-
oder die Läuferscheiben mit einem aus dem üblichen Reibungsmaterial bestehenden
Bremsbelag versehen sind, haben die Scheiben, die aus getrennten Sektoren bestehen,
keinen Bremsbelag. In gewissen Fällen hat es sich als wünschenswert erwiesen, um
eine erhöhte Belüftung der Reibungsscheiben zu erhalten und die Verteilung der Wärme
hierdurch zu verbessern, auch den Bremsbelag in Sektoren aufzuteilen, um den Durchgang
der Luft zu ermöglichen. In anderen Fällen kann es wünschenswert sein, einen Bremsbelag
aus Reibungsmaterial nur auf einem Teil der Gesamtfläche jeder belegten Scheibe
anzubringen, und in weiteren Fällen kann es zweckmäßig sein, den vollen Bremsdruck
nicht auf den ganzen Scheibenumfang wirken zu lassen, so daß die eigentliche Reibungsfläche
der Scheiben, wenn auch nicht in Sektoren .aufgeteilt, geringer ist als ein vollständiger
Ring. Wenn sich nun die Sektoren unter diesen Bedingungen seitlich in nennenswerter
Weise :gegeneinander bewegen
oder in Umfangsrichtung aus der Flucht
kommen können, so liegt die Gefahr vor, daß sie beim Anziehen der Bremse bestrebt
sind, die Kanten des Bremsbelags zu erfassen. Sollte dies geschehen, so würde der
starke Stoß der Sektorenkanten gegen die Bremsbelagkanten ein sehr nachteiliges
derbes Schlagen in der Bremse hervorrufen und die Schnelligkeit derBremsbelagabnutzungwesentlich
erhöhen.
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Wenn ferner eine mit Sektoren versehene Scheibe mit Gegensektoren
zusammenarbeitet, auf welchen der Bremsbelag wesentlich unterbrochen ist, und nicht
verhindert wird, daß die Teile, welche die Sektoren in ihrer Stellung festhalten,
sich selbst seitlich gegeneinander bewegen, so kann es vorkommen, daß diese Festhalteteile
aus ihrer vorgesehenen Stellung kommen, wodurch die Verbindungen zwischen benachbarten'
Sektören wegfallen.
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Erfindungsgemäß greifen die als Gelenkplatten ausgebildeten Gelenkglieder,
welche die Sektoren miteinander verbinden, mit ihren Enden in Aussparurigen ein,
welche in den aneinandergrenzenden Enden der Sektoren vorgesehen sind, um deren
seitliche gegenseitige Bewegung zu begrenzen. Gemäß einem Merkmal der Erfindung
wird jedes Sektorende von einem Stift durchsetzt, deren Enden auf jeder Seite durch
je eine Gelenkplatte verbunden sind, wobei letztere mit 'Vorteil in den Aussparungen
mit etwas Spiel angeordnet sind, Weitere Zwecke und Vorteile der Erfindung ergeben
sich aus der Beschreibung, in welcher auf die Zeichnung Bezug genommen wird. In
dieser Zeichnung zeigt Fig. i einen lotrechten Schnitt durch eine Scheibenbremsvorrichtung
nach der Erfindung, Fig. 2 einen Teilquerschnitt nach der Linie 2-2 der Fig. i,
Fig. 3 einen Teilquerschnitt nach der Linie 3-3 der Fig. i und Fig. 4 einen Schnitt
nach der Linie 4-4 der Fig. 2 in größerem Maßstab.
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Eine Scheibenbremse nach der Erfindung kann im allgemeinen aus einer
oder mehreren Läuferscheiben 12, einer oder mehreren Ständerscheiben 14, einer Rückenplatte
16 und einem Halterteil 18 bestehen. Der Halterteil 18 ist an einem feststehenden
Teil des Fahrzeugs, wie z. B. an der Radachse 2o, befestigt. Wenn auch das Wesen
der Erfindung auch für Bremsen, die für beliebige Zwecke bestimmt sind, und sogar
für Kupplungen u. dgl. Verwendung finden kann, so. ist die dargestellte Bremse für
ein Flugzeug bestimmt, wobei sich die Achse 2o nicht dreht. Die Rückenplatte 16
kann am Halterteil 18 durch mehrere auf dem Umfang verteilte und axial gerichtete
Bolzen 22z befestigt sein, wobei die Anordnung eine solche ist, daß der Halterteil
i8 und die Rückenplatte 16 weder eine Drehung noch eine axiale Bewegung ausführen
können.
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Der Teil 18 trägt Mittel, um einen zum Anziehen der Bremse bestimmten
Druck zu erzeugen. Im vorliegenden Fall ist ein ringförmiger Raum 24 im Teil 18
vorgesehen, und in diesem Raum bewegt sich ein ringförmiger, mit dem üblichen nachgiebigen
Dichtungsteil 28 versehener Kolben 26 hin und her. Wenn das Druckmittel, das von
einer Druckquelle- geliefert wird, in den Raum 24 gelangt, so bewegt sich der Kolben
26 nach rechts (in Fig. i) in der Weise, daß er auf eine Druckplatte 3o wirkt und
diese Platte ebenfalls nach rechts bewegt, um eine Reibungskraft zwischen den Läuferscheiben
12 einerseits und den feststehenden Bremsteilen anderseits hervorzurufen und hierdurch
das Fahrzeugrad 3a abzubremsen.
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Entweder die Läuferscheiben oder die Ständerscheiben bestehen aus
mehreren getrennten Sektoren, wobei die Scheiben, die nicht aus Sektoren bestehen,
mit einem Belag aus einem Reibungsstoff versehen sind.
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In der Zeichnung ist die bevorzugte Anordnung gezeigt, bei welcher
die Läuferscheiben i2 aus mehreren getrennten Sektoren 34 (Fig. 2) bestehen und
ein Belag aus einem Reibungsstoff an den Oberflächen der nicht umlaufenden Bremsteile
befestigt ist. Um die höchste Kühlwirkung in der Bremseinrichtung zu erhalten, wird
vorzugsweise statt eines einzigen ringförmigen Reibungsbelags für jede Bremsoberfläche
der nicht umlaufenden Bremsteile eine Anzahl von auf dem Umfang verteilten Belagsektoren
36 verwendet, die durch Niete 38 od. dgl. an dem zugehörigen Bremsteil befestigt
sind. Beide Seiten der Stän.derscheibe 14 tragen mehrere solche Belägsektoren, und
an den einwärts gewendeten Seiten der Rückenplatte 16 sowie der Druckplatte
30 sind ebenfalls Belagsektoren befestigt.
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Um eine axiale Bewegung der Läuferscheiben 12 beim Anziehen der Bremsen
zu ermöglichen; während die Läufer sich gleichzeitig mit dem Rad 32 drehen, sind
mehrere in axialer Richtung angeordnete Antriebsteile oder - das Drehmoment aufnehmende
Keile 4o vorgesehen. Diese Keile, die sich durch im Umfang der Läuferscheiben vorgesehene
Einschnitte q.2 hindurcherstrecken, sind auf dem Umfang der Läuferscheiben verteilt,
wobei die Anzahl der Keile der Anzahl der Läufersektoren entspricht. Bei der dargestellten
bevorzugten Anordnung liegt jeder Antriebskeil zwischen zwei nebeneinanderliegenden
Sektoren. Auf diese Weise wird jeder Sektor während der Drehung des Rades von hinten
angetrieben. Wenn,das Rad sich in einer Richtung dreht, so wirkt jeder Keil auf
einen der nebeneinanderliegenden Sektoren, und wenn sich das Rad in der entgegengesetzten
Richtung dreht, so wirkt derselbe Keil auf den anderen anliegenden Sektor.
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Die Druckplatte 30 und die Ständerscheibe 14 können ebenfalls
eine axiale Bewegung ausführen, jedoch können sie sich nicht drehen. Zu diesem Zweck
sind die Druckplatte 30 und die Ständerscheibe 14 mit mehreren zur Aufnahme
des muffenartigen Teils 44 bestimmten Einschnitten versehen, durch welche die Bolzen
22 hindurchgeführt sind.
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Die Druckplatte 30 wird für gewöhnlich durch mehrere auf dem
Umfang verteilte, zwischen der Platte und der Rückenplatte 16 liegende Druckfedern
46 in der gelösten Stellung gehalten.
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Zwischen den aneinandergrenzenden Enden j e zweier Sektoren ist ein
genügender Raum 48 vorhanden,
um eine freie Ausdehnung der einzelnen
Sektoren unter der Wärme zu ermöglichen, wodurch die schädlichen Wirkungen weitgehend
vermieden werden, die sonst infolge der Entwicklung einer übermäßigen Wärme in der
Bremse entstehen könnten.
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Um die verschiedenen Sektoren 34 der Läuferscheiben in ihrer Verbindungsstellung
festzuhalten, sind Mittel vorgesehen, um die Sektoren zwangsläufig, aber lösbar
miteinander zu verbinden. Auf beiden Seiten und an jedem Ende eines jeden Sektors
ist je eine Nut 5o (Fig. 4) vorgesehen. Dadurch, daß die Nuten So in die Oberflächen
der Sektoren 34 eingeschnitten sind, entsteht an jedem Ende eines jeden Sektors
ein Teil 52 mit verringerter Wandstärke, und ein Loch 54 erstreckt sich quer durch
jeden dieser Teile, 52 mit verringerter Wandstärke, um die einander gegenüberliegenden
Nuten So eines jeden Sektorendes miteinander zu verbinden.
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Die an zwei aneinandergrenzenden Enden der Sektoren vorgesehenen Nuten
5o stehen zueinander in Flucht, und ein aus einer dünnen Gelenkplatte bestehendes
Verbindungsstück 56 erstreckt sich auf jeder Seite von der Nut des einen Sektors
zu der des anderen. Je zwei solche Gelenkplatten 56 dienen dazu, ,die aneinandergrenzenden
Enden der Sektoren miteinander zu verbinden, wobei eine Gelenkplatte auf jeder Seite
der Sektoren vorhanden ist. Die Gelenkplatten 56 sind dünn genug, um vollständig
in den Nuten S@o zu liegen, und ihre äußeren Flächen kommen daher nicht mit den
Oberflächen der Belagsektoren 36 in Berührung. An j edem Ende einer jeden Gelenkplatte
ist zwischen dem Ende der Gelenkplatte und der Kante der entsprechenden Nut So ein
Spielraum 58 vorgesehen, um eine genügende Längsbewegung der Gelenkplatten gegenüber
den Sektoren zu ermöglichen.
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Je zwei sich gegenüberliegende Gelenkplatten 56 sind durch zwei Nietstifte
6o zusammengehalten. Diese Nietstifte 6o erstrecken sich durch die in den Sektoren
vorgesehenen Löcher 54 hindurch. Der mittlere Teil 62 eines jeden Nietstiftes
hat einen solchen Durchmesser, daß ein ausreichender Spielraum 64 zwischen dem Nietstift
und dem entsprechenden Loch 54 des Sektors verbleibt. Auf jeder Seite des mittleren
Teils 62 eines jeden Nietstiftes erstreckt sich nach außen ein Endteil 66 mit verringertem
Durchmesser, der in einer in der betreffenden Platte 56 vorgesehenen Öffnung 68
aufgenommen wird. Die Nietstifte 6o sind in den Platten 56 befestigt, wodurch, soweit
die Platten und Nietstifte selbst in Frage kommen, eine verhältnismäßig steife Verbindung
gesichert ist.
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Durch die beschriebene Verbindung der aneinandergrenzenden Sektoren
ist die seitliche Bewegung der Sektoren gegeneinander scharf begrenzt, während eine
verhältnismäßig große gegenseitige Umfangsbewegung der Enden der Sektoren möglich
ist, um eine freie Ausdehnung der einzelnen Sektoren zu ermöglichen, wenn die Bremsteile
heiß werden. Eine Verbindung der Sektoren miteinander zur Bildung einer zusammengesetzten
Reibungsscheibe ist aus zwei Gründen besonders wichtig: i. Es ist wünschenswert,
eine lose zusammengesetzte Scheibe zu haben, die sich während des Zusammensetzens
der Bremse bequem handhaben läßt. 2. Es ist nötig, den Verdrehungsbeanspruchungen
entgegenzuwirken, denen die Sektoren beim Gebrauch der Bremse ausgesetzt sind. Gleichzeitig
muß die Verbindung zwischen den Sektoren genügend lose sein, um die Ausdehnung,
wie oben erwähnt, zu ermöglichen. Durch die beschriebene Konstruktion werden diese
beiden Bedingungen erfüllt.
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Um eine geringe seitliche Bewegung der Sektoren gegeneinander zu ermöglichen,
damit die Sektoren in Umfangsrichtung fluchten, wird vorzugsweise zwischen den Teilen
52 der Sektoren mit verringerter Wandstärke und den Gelenkplatten 56 ein sehr geringer
Spielraum frei gelassen, -der so klein ist, @daß er in der Zeichnung nicht gezeigt
ist. Dieser Spielraum wird durch die Schultern bestimmt, die auf den Stiften 6o
den Übergang von dem mittleren Teil 62 zu den Endteilen mit verringertem
Durchmesser bilden.
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Die verbesserte Reibungsscheibe wird vorzugsweise wie folgt zusammengesetzt:
Zunächst werden in die Löcher 68 der Platten 56 die Nietstifte 6o eingesetzt, deren
Köpfe in den Löchern kegelstumpfförmig vernietet werden. Darauf werden je zwei Sektoren
durch Aufschieben auf die Stifte einer Platte miteinander verbunden, worauf die
zweite Platte auf die vorspringenden zylindrischen Enden der Niete aufgesetzt wird.
Endlich werden die vorspringenden Enden der Niete gestaucht, um die zweite Platte
an ihnen zu befestigen und die Verbindung der aneinandergrenzenden Sektoren zu vervollständigen.
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Nach Fertigstellung dieser Verbindung verhindern die Stifte 6o, daß
die Gelenkplatten 56 sich voneinander trennen, und die Gelenkplatten wirken ihrerseits
in der Weise, daß sie die Sektoren seitlich scharf in Flucht halten.