DK166164B

DK166164B - Fjeder til en skivebremse

Info

Publication number: DK166164B
Application number: DK292988A
Authority: DK
Inventors: Michel Pindat
Original assignee: Bendix France
Priority date: 1987-06-02
Filing date: 1988-05-27
Publication date: 1993-03-15
Also published as: DK292988D0; DK166164C; DK118492A; DE3862524D1; EP0294286B1; JPS63312526A; FR2616186B1; DK292988A; FR2616186A1; ES2022657B3; EP0355936A3; DE3866353D1; EP0355936A2; EP0294286A3; DK118492D0; US5002161A; EP0355936B1; KR950013934B1; EP0294286A2; ES2027443T3

Description

i

DK 166164B

Opfindelsen angår en fjeder til en skrivebremse af typen, som har en calliper monteret på en fikseret understøtning, og som kan glide parallelt med en roterende skiveakse, og to friktionsdele optaget på en forankret og aksialt glidende måde i en 5 åbning i den fikserede understøtning for at gå i friktionsgivende indgreb med de modstående flader af skiven under aktiveringen af en cylinder, hvilken fjeder er monteret elastisk i en åbning tildanne i calliperens bue for at belaste hver af friktionsdelene, hvilken fjeder omfatter et bøjet metalblad 10 med en monteringspart forbundet ved hjælp af en fjedrende part til mindst én stift virkende part, der strækker sig parallelt med skivens akse, for at belaste friktionsdelene fjedrende.

Fra fransk patentskrift nr. 2.582.365 kendes en fjeder til en 15 skivebremse af typen, som har en calliper monteret på en fikseret understøtning, og som kan glide parallelt med den roterende bremseskives akse ved hjælp af mindst et par af indbyrdes aksialt glidende overflader tildannet på calliperens henholdsvis på den fikserede understøtning, idet fladerne holdes 20 i fjedrende berøring. To friktionsdele (bremseklodser) er optaget på en forankret og aksialt glidende måde i en åbning i den fikserede understøtning og går i friktionsgivende indgreb med de modstående flader på skiven, når en hydraulisk cylinder aktiveres. Fjederen er monteret i en åbning tildannet i calli-25 perens bue og udøver en radial kraft mod friktionsdelenes understøtningsflader som er rettet i hovedsagen langs en radius af skiven og mod aksen af sidstnævnte, og udøver også en tangential kraft vinkelret på den radiale kraft, for at belaste hver af friktionsdelene tangentialt i forhold til periferien 30 af skiven for at sikre, at disse fastholdes i en foretrukken sidestillet posit ion. Denne fjeder er ejendommelig ved, at den omfatter et bøjet metal fjederbi ad omfattende en monter ingspart forbundet fjedrende med to stift virkende parter ved hjælp af dens sider indrettet i en afstand langs periferien fra hinand-35 en, en første stiv part, der strækker sig parallelt med skivens akse, og som er i stand til at belaste understøtningspladerne fjedrende i en i hovedsagen perifer retning ved hjælp af 2

DK 166164B

dens to frie ender. En anden af de stive parter, der ligeledes strækker sig parallelt med skivens akse, er i stand til at belaste understøtningspladerne fjedrende i hovedsagen radialt mod skivens akse ved hjælp af sine to frie ender.

5

Med en sådan indretning belaster fjederen, som fastholdes via dens monteringspart i åbningen fremstillet i calliperens bue, understøtningspladerne ved hjælp af hver af dens stive parter, og de fjedrende forbindelser mellem monteringsparten og 10 hver af de to stift virkende parter kan ændres, som det kræves for at opnå de ønskede radiale og tangentiale kræfter.

Hver stive part af den beskrevne fjeder i det ovenfor nævnte patentskrift har to frie ender, der hver hviler mod en tilhø-15 rende understøtningsplade på en friktionsdel. Virkningen af det progressive slid af sidstnævnte er at bringe den nærmere middelplanet af bremsefjederen og derved skrifte kontaktzonen af den stive part med understøtningspladen fra den ene frie ende af den stive part mod middelparten af sidstnævnte. Denne 20 middelpart er forbundet med den tilhørende fjedrende part af fjederen ifølge et profil, som giver den stive part en bredde, som forøges i skivens akseretning fra den ene frie ende mod middelparten af den stive part. Virkningen af den større bredde af denne part er at forøge dens stivhed lokalt. Resultatet 25 af dette er, at kraften, der udøves af den stive part på en tilhørende friktionsdel, forøges samtidig med sliddet på friktionsdelens belægning. Friktionen, der opstår fra dette, når cylinderen skubber belægningerne mod skiven, forøges derved med sliddet af belægningerne. Meget kraftig friktion kan hæm-30 me glidningen af bremseskoen i en sådan grad, at asymmetrisk slid af belægningerne finder sted. Et sådant slid må forhindres, idet det vil medføre en alt for tidlig udskiftning af friktionsdelene. Endvidere kan denne forøgede stivhed medføre, at den midterste del af den stive part knuses under reaktions-35 kraften, der modtages fra friktionsdelene. Den permanente deformation af fjederen, som resulterer fra dette, må også forhi ndres.

DK 166164 B

3 Når der endvidere anvendes en skivebremse udstyret med fjederen beskrevet i det ovenfor nævnte patentskrift, og bremsens friktionsdele er fjerne, f.eks. for at udskifte dem med nye friktionsdele, har man set, at en fri ende af mindst én af de 5 faste parter af fjederen kan ligge an mod en tætningshætte eller bælg fremstillet af et fleksibelt materiale og som er monteret på cylinderens stempel. Hætten er strakt mod skiven og i forhold til sliddet af friktionsdelens belægning aktiveret direkte af cylinderen. Denne berøring mellem fjederen og hætten 10 fremstillet af fleksibelt materiale kan medføre beskadigelse af hætten og som følge heraf manglende forsegling af cylinderen .

Det er derfor et formål med den foreliggende opfindelse at 15 tilvejebringe en fjeder for en skivebremse af den ovenfor beskrevne type, og som ikke har de ovenfor nævnte ulemper.

Fjederen ifølge den foreliggende opfindelse er ejendommelig ved, at en tværgående slids, der strækker sig parallelt med 20 den stive part er udskåret i den fjedrende part nær den stive part for at reducere belastningen udøvet af fjederen på friktionsdelene, når disse nærmer sig middelplanet af fjederen som følge af nedslidning af disse dele.

25 For at undgå at ødelægge hætten på cylinderen i en bremse udstyret med en fjeder af den ovenfor beskrevne type tilveje bringes ifølge opfindelsen en fjeder til en skivebremse af typen med en calliper monteret på en fikseret understøtning glidende parallelt med aksen af en roterende skive, og to frik-30 tionsdele optaget på en forankret og glidende måde i en åbning i den fikserede understøtning for at komme i friktionsgivende indgreb med de modstående flader af skiven under aktivering af en cylinder, hvilken fjeder er monteret fjedrende i en åbning tildannet i calliperens bue for at således belaste hver af 35 friktionsdelene, hvilken fjeder omfatter et bøjet metalblad med en monter i ngspart forbundet ved hjælp af en elastisk part med en stift virkende part, der strækker sig parallelt med 4

DK 166164B

skivens akse for at belaste friktionsdelene fjedrende, hvilken fjeder er ejendommelig ved, at et øre rager ud fra den stift virkende part på en sådan måde, at når friktionsdelene fjernes fra bremsen, kommer dette øre elastisk til indgreb med en 5 stopflade indrettet til at holde den stive part væk fra berøring med en skrøbelig part af bremsen.

Opfindelsen forklares nedenfor under henvisning til tegningen, hvor 10 fig. 1 viser i forstørret målestok skivebremsen udstyret med en fjeder ifølge opfindelsen, fig. 2 i perspektiv den indbyrdes samvirken mellem fjederen 15 ifølge opfindelsen og bremsens friktionsdele i fig. 1, fig. 3 et delsnit langs linien III-III i fig. 1, fig. 4 på samme måde som i fig. 3 den i fig. 1 viste bremse 20 fri for dens friktionsdele, fig. 5 et delsnit langs linien V-V i fig. 1, illustrerende funktionen af fjederen ifølge opfindelsen, og 25 fig. 6 på samme måde som i fig. 5 funktionen af en anden udførelsesform af fjederen ifølge opfindelsen.

Den i fig. 1 viste skivebremse er af typen, som har en calliper 10 monteret glidende på en fikseret understøtning 12 ved 30 hjælp af to aksiale søjler 14 og 15. Skivebremsen fremviser også to friktionsdele 22 og 24, der hver er udstyret med under s tøt ni ngsplader 26 og 28 og er i stand til at komme i friktionsgivende indgreb med en roterende skive 30 (se fig. 3 og 4) under aktiveringen af en hydraulisk cylinder 32. Friktions-35 delene 22 og 24 optages på en forankret og glidende måde i en åbning tildannet i den fikserede understøtning 12. Ved det vj-ste eksempel har hver af de to friktionsdele 22 og 24 ender 36 5

DK 166164B

og 38 med en cirkulær profil, der samvirker med hertil passende cirkulære profiler af den fikserede understøtning 12. En sådan type af friktionsdel er beskrevet og vist mere detaljeret i europæisk patentskrift nr. 0.002.399. Med denne type af 5 friktionsdel ønskes det at udøve en tangential kraft på understøtningsfladen, således at sidstnævnte holdes i en foretruk-ken sidestillet position op mod indersiden af åbningen tildannet i den fikserede understøtning 12.

10 Den i fig. 1 viste skivebremse er udstyret med en fjeder 40 fremstillet ifølge den foreliggende opfindelse. Fjederen 40 beskrives nu under henvisning til især fig. 2 og 5. Fjederen 40 omfatter et bøjet metalblad, som omfatter en monteringspart 42 med den generelle form af det græske bogstav omega og 15 monteret fjederende i en åbning 44 tildannet i calliperens 10 bue. Siderne 46 og 48 indrettet med en periferisk afstand fra hinanden, og som danner den tynde part af bogstavet omega, samvirker med åbningens 44 kanter 50 og 52, som er indrettet i afstand langs periferien fra hinanden. Siderne 46 og 48 ind-20 rettet med afstand fra hinanden, er forlænget ved hjælp af fjedrende parter 54 henholdsvis 56. Disse fjedrende parter 54 og 56 udmuner i to stive parter 58 og 60, som strækker sig ak-sialt på hver side af de korresponderende fjedrende parter 54 henholdsvis 56. En første stiv part 58 forbundet med den fjed-25 rende part 54 har to frie ender 62, 64, som belaster hver af understøtningspladerne 26, 28 i hovedsagen i periferiretningen (se fig. 5) ved at samvirke med lejeflader 66 indrettet på flangen af et fremspring 68 tildannet på den perifere side 70 af hver af understøtningspladerne 26 og 28. Som vist i fig. 2 30 og 3 har den stive part 58 form af en rende, idet den korresponderende fjedrende part 54 danner en udtalt rundet fold 72 (se fig. 5) for således at tillade, at den stive part 58 belaster fremspringet 68 uden for området optaget af friktionsdelene og af skiven. Den stive part 60 har på lignende måde form 35 af en rende og fremviser to frie ender 74 og 76, som samvirker med i hovedsagen langs periferien forløbende lejeflader 80 tildannet på den mod periferien vendende side 70 af understøt-

DK 166164 B

6 ningspladerne 26 og 28. Som vist i fig. 5, at ved hjælp af folden 72 udøver den første stive part 58 en i hovedsagen tangential kraft T mod overfladen 66. På lignende måde udøver den anden stive part 60 en i hovedsagen radial kraft R mod over-5 fladen 80.

Funktionen af disse to kræfter er forklaret i detaljer i det ovenfor nævnte franske patentskrift nr. 2.582.365, hvortil der kan henvises, hvis der ønskes yderligere informationer om det-10 te område. Fjederen 40, som med snapvirkning er anbragt i åbningen 44 i calliperens bue ved hjælp af dens omegaformede part, sikrer som følge af disse kræfter, at fjederen fungerer til modvirkning af støj og holder friktionsdelene i den foretrukne sidestillede position.

15

Med fjederen beskrevet i det ovenfor beskrevne patentskrift har man imidlertid fundet, at kraften udøvet ved hjælp af de stive parter på fr iktionsdelenes understøtningsplader forøges, når disse dele bliver slidt. Delene når faktisk hen til fje-20 derens middelplan, og parten af hver stive part, som belaster understøtningspladerne, er den, som er beliggende modsat den elastiske part, og som forbinder hver af de stive parter med monteringsparten 42. På grund af, at den stive part er udvidet i dette område, forøges stivheden af fjederen og derfor 25 kræfterne udøvet mod understøtningspladerne.

Dette medfører den modsatte virkning. Først af alt er der en forøgelse i friktionen modsat rettet glidningen af friktionsdelene og af den glidende calliper, og en mulig konsekvens 30 heraf kan blive asymmetrisk slid af friktionsdelenes belægninger, hvilket medfører for tidlig udskiftning af disse dele. Reaktionen af friktionsdelene på par-ren af fjederen, som har forøget stivhed, kan endvidere medføre knusning af sidstnævnte, dvs. permanent deformation af fjederen. Denne skal deref-35 ter udskiftes.

Ifølge den foreliggende opfindelse overvindes disse ulemper ved at forsyne fjederen i fig. 1 med tværgående slidser 90, 7

DK 166164B

92, der strækker sig parallelt med aksen af skiven, hvorpå bremsen i fig. 1 virker, idet slidserne er tildannet nær de stive parter 58, 60 i området af de elastiske parter 54, 56 (se fig. 2). Virkningen af disse slidser er at reducere stiv- 5 heden af fjederen i den centrale part på linie med de elasti ske parter 54 og 56. Kræfterne udøvet mod understøtningspladerne 26, 28 ved hjælp af fjederen, når friktionsdelene når hen til fjederens middelplan afhængigt af deres nedslidning, reduceres derefter sammenlignet med kræfterne, som der ville 10 blive udøvet, hvis disse slidser ikke var til stede. Denne re duktion i kræfter gør det muligt at undgå de ovenfor nævnte ulemper.

Det skal også bemærkes, at idet vægten af friktionsdelene for-15 mindskes, når deres nedslidning forøges, kan der tages hensyn til denne formindskelse ved justeringen af fjederens stivhed ved hjælp af disse slidser for at reducere friktionen yderligere, som virker mod den korrekte funktion af skivebremsen udstyret med fjederen ifølge opfindelsen. En fagmand inden for 20 området vil på baggrund heraf kunne angive dimensioner af og positionen af disse slidser korrekt, simpelt hen ved at gøre brug af hans kendskab inden for området. Det kan ses, at jo kortere afstanden "L" (se fig. 2) er, som f.eks. adskiller den ene ende af slidsen 90 retvinklet fra konturen af den fjedren-25 de part 54, jo lavere er stivheden af den centrale part af den stive part 58. Jo større krumningsradiusen af den rundede fold 72 er, jo fleksiblere er ligeledes den stive part 58 som et hele.

30 i fig. 2 kan det også ses, at et øre 100 rager vandret ud fra siden af den ene ende af fjederens stive part 58'. Som vist i fig. 3 og 4 er det tydeligt, at dette øre rager ud fra fjederen på samme side som cylinderen 32.

35 Den strækker sig ud fra den aksiale sektion i fig. 3, som viser en skivebremse udstyret med friktionsdele og med fjederen ifølge opfindelsen, det vil sige, at her er dette øre adskilt 6

DK 166164B

fra cylinderens 32 øvre flade 101 på grund af reaktionen fra kraften T udøvet på fjederens stive part 58 af understøtningsplader 26 og 28 (se også fig. 5).

5 Den i fig. 3 og 4 i snit viste hydrauliske cylinder omfatter et stempel 102 indrettet til at virke mod friktionsdelens 22 understøtningsplade 26 under bremsning. En hætte 103 fremstillet af fleksibelt materiale sikrer at cylinderen 32 er tæt, når stemplet forskydes i cylinderen under bremsning.

10 I fig. 4 er skivebremsen vist uden dens friktionsdele, idet stemplet er skubbet frem, og hætten 103 folder ikke. Herved kan der udføres en reparation på bremsen, når slidte friktionsdele skal udskiftes. I denne tilstand er fjederens 40 stive 15 part 58 ikke længere skubbet opad af understøtningsfladerne, hvorpå den hviler, før friktionsdelene var fjernet. Hvis fjederen ikke var udstyret med øret 100 som fjederen beskrevet i det ovenfor nævnte patentskrift, kan den stive part 58 på uheldig måde komme til at hvile på hætten 103 med risiko for 20 at oprive denne, fordi den er fremstillet af et materiale, der kan brydes, såsom en syntetisk gummi.

Øret 100 gør det muligt at forhindre dette uheld. I fig. 4 og 5 kan det ses (positionen angivet med stiplede linier), at når 25 friktionsdelene er udeladte, kommer øret til at hvile mod den øvre overflade 101 af cylinderen og holder derved den stive part 58 af fjederen væk fra cylinderens hætte 103.

I fig. 2 er vist, at øret 100 og slidsen 90 er tildannet på 30 hver side af den stive part 58. Øret rager først vertikalt (som vist i fig. 2) ud fra denne stive part ved hjælp af en i hovedsagen radial forbindelsespart 104, fra den øvre part af hvilken strækker sig den plane horisontale ende af det pågældende øre 100, som strækker sig lateralt fra understøtnings-35 pladen 26 mod den øvre overflade 101 af cylinderen 32.

I fig. 6 er på samme måde som i fig. 5 vist en anden udførelsesform af fjederen ifølge opfindelsen. Denne adskiller sig

Claims

9 DK 166164B fra den i fig. 5 viste ved, at den er simplificeret ved eliminering af den elastiske part 56 og den stive part 60, som ved den i fig. 5 viste udføre 1 sesform udøver i hovedsagen radiale kræfter mod understøtningspladerne. Elimineringen af disse 5 kræfter kan faktisk accepteres, hvis kraften udøvet af den anden stive part af fjederen på en korrekt modificerende lejeflade 66 er orienteret på en bestemt måde. Endvidere gør elimineringen af denne part 56, 60 af fjederen det muligt at reducere samlerummet 105 tildannet i calliperens 10 bue (se fig. 10 5) for at tillade bevægelse af denne part. Ved den i fig. 6 viste udførelsesform har calliperens bue 10 et smallere optagelsesrum 105', hvor effekten af dette er at forbedre robustheden af bremsen forsynet med fjederen ifølge opfindelsen. 15 Patentkrav.

1. Fjeder (40) til en skivebremse af typen, som har en calliper (10) monteret på en fikseret understøtning (12), og som 20 kan glide parallelt med en roterende skives akse, og to friktionsdele (22, 24) optaget på en forankret og aksialt glidende måde i en åbning i den fikserede understøtning (12) for at gå i friktionsgivende indgreb med de modstående flader af skiven (30) under aktiveringen af en cylinder (32), hvilken fjeder 25 (40) er monteret elastisk i en åbning (44) tildannet i calli- perens (10) bue for at belaste hver af friktionsdelene (22, 24), hvilken fjeder (40) omfatter et bøjet metalblad med en monteringspart (42) forbundet ved hjælp af en fjedrende part (54, 56) til mindst én stift virkende part (58, 60), der 30 strækker sig parallelt med skivens (30) akse, for at belaste friktionsdelene (22, 24) fjedrende, kendetegnet ved, at en tværgående slids (90; 92), der strækker sig parallelt med den stive part (58, 60), er udskåret i den fjedrende part (54, 56) nær den stive part (58, 60) for at reducere belast-35 ningen udøvet af fjederen på friktionsdelene, når disse nærmer sig middelplanet af fjederen som følge af nedslidning af disse dele. 10 DK 166164B

2. Fjeder ifølge krav 1, kendetegnet ved, at mon teringsparten (42) via hver af sine to sider (46, 48) beliggende med en afstand langs skiveperiferien fra hinanden, er forbundet med to stift virkende parter (58, 60), der hver er i 5 forbindelse med en elastisk part (54, 56), som hver har en tværgående slids (-90, 92), som er parallel med den stift virkende part.

3. Fjeder ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den 10 stive part (58) belaster friktionsdelene i hovedsagen tangen tielt.

4. Fjeder ifølge krav 1, kendetegnet ved, at den stive part (60) belaster friktionsdelene i hovedsagen radialt. 15

5. Fjeder ifølge krav 2, kendetegnet ved, at de stive parter (58, 60) belaster friktionsdelene i hovedsagen tangentielt og radialt.

6. Fjeder ifølge et eller flere af de foregående krav, k e n - detegnet ved, at et øre (100) rager ud fra den stive part (58) på en sådan måde, at når friktionsdelene er fjernet fra bremsen, kommer øret fjedrende i berøring med en stopflade (101), som holder den stive part væk fra berøring med en udsat 25 part af bremsen.

7. Fjeder ifølge krav 6, kendetegnet ved, at øret (100) rager ud fra en fri ende (62) af den stive part (58), som er beliggende langs cylinderen (32) for at holde denne 30 stive part væk fra en hætte (103) fremstillet af et materiale, der kan gå i stykker, og som udgør en part af cylinderen.

8. Fjeder ifølge krav 7, kendetegnet ved, at øret (100) strækker sig i hovedsagen parallelt med skivens akse ud 35 over den modstående frie ende af den stive part for at komme til at hvile mod en ydre overflade (101) på cylinderen, når friktionsdelene er fjernet fra bremsen, hvilket øre er forbun- DK 166164B 5 η det med denne frie ende ved hjælp af en i hovedsagen radial forbindelsespart (104). 10 15 20 25 30 35