Pierwszenstwo: 60337 KI. 63 c, 51/02 Opublikowano: 5.VIII.1970 MKP B 60 t, 1/06 UKD Twórca wynalazku: inz. Reno Thirion Wlasciciel patentu: Socióts Anonyme D.B.A., Paryz (Francja) Hamulec tarczowy i Przedmiotem wynalazku jest hamulec tarczowy z segmentowymi elementami ciernymi.Jest to hamulec tarczowy posiadajacy nierucho¬ my wspornik z otworem, w którym umieszczona jest przesuwnie wewnetrzna wkladka cierna opie- 5 rajaca sie bokami o promieniowe scianki tego otworu. Ponadto hamulce tego typu posiadaja czlon posredni przenoszacy sily hamowania na wew¬ netrzna wkladke cierna. Czlon ten osadzony jest ruchomo na wsporniku w sposób umozliwiajacy 10 przesuwanie sie go w 'kierunku prostopadlym do tarczy hamulcowej i sluzy do dociskania zewnetrz¬ nej wkladki ciernej do tej tarczy pod Wplywem dzialania silownika umieszczonego pomiiiedzy czlo¬ nem posrednim a wewnetrzna wkladka cierna. 15 Stwierdzono, ze przy hamulcach tego typu bar¬ dzo waznym zagadnieniem konstrukcyjnym jest roz¬ dzielenie sil powstajacych podczas hamowania, to znaczy uwolnienie wspomnianego czlonu posrednie¬ go od dzialajacego nan momentu hamowania wy- 20 wolanego silami tarcia powstajacymi na powierz¬ chni zewnetrznej wkladki ciernej. Przy rozwiaza¬ niu konstrukcyjnym pozwalajacym na taki roz¬ dzial, czlon posredni jest poddany jedynie dzia* laniu sil rozciagajacych wywolanych przez uklad 25 napedowy hamulca, które to sily sa konieczne dla docisniecia zewnetrznej wkladki ciernej do tar¬ czy hamulcowej.Dla uzyskania wspomnianego rozdzialu sil, ko¬ nieczne jest aby nieruchomy wspornik hamulca 30 posiadal równiez powierzchnie oporowe, o które moglaby opierac sie zewnetrzna wkladka cierna.W takim przypadku wkladka ta przenosi oddzia¬ lujace na nia sily styczne bezposrednio na wspornik nie obciazajac tymi silami czlonu po¬ sredniego.W celu uzyskania takich warunków pracy ha¬ mulca, to znaczy w celu czesciowego odciazenia czlonu posredniego, proponowano juz szereg róz¬ nych rozwiazan, w których jednak wspornik musi koniecznie obejmowac tarcze hamulcowa z obu stron.W znanych rozwiazaniach omawianego typu ha¬ mulców wspornik taki moze byc wykonany w po¬ staci plyty równoleglej do tarczy hamulcowej, na której to plycie zamocowany jest czlon -prowadza¬ cy stanowiacy elementy oporowe dla wkladki zew¬ netrznej.Stosunkowo mala wytrzymalosc czlonu prowa¬ dzacego mocowanego na plycie wspornika nie po¬ zwala na przylozenie do tego czlonu znaczniej¬ szych sil poprzecznych a w zwiazku z tym mo¬ ment hamowania powstajacy na tarczy hamulco¬ wej jest zoyt maly.Inne znane rozwiazanie polega na zastosowaniu wspornika o ksztalcie litery „U" posiadajacego otwór, o którego scianki opiera sie zewnetrzna Wkladka cierna. Wspornik ten wykonywany zwy¬ kle z igruibej iblachy, jest trudny w wykonaniu ze wzgledu na jego ksztalt. Przy wykonywaniu ta- 603373 kiego wspornika konieczne jest stosowanie dwóch równoleglych elementów laczonych ze soba przez spawanie tak aby otrzymac ksztalt litery „U".Rozwiazanie takie jest zbyt kosztowne ze wzgledu na duza pracochlonnosc i skomplikowany proces technologiczny.Kolejne znane rozwiazanie polega na zastoso¬ waniu wspornika w ksztalcie litery „L", którego czesc obejmujaca tarcze hamulcowa posiada zam¬ kniete wyciecie mieszczace wkladke zewnetrzna.Przy takim rozwiazaniu wkladka moze byc osa¬ dzona tylko promieniowo, pomiedzy dwoma rów¬ noleglymi do siebie sciankami wspomnianego wy¬ ciecia prostopadlymi do tarczy hamulcowej. Po¬ niewaz tak mocowana wkladka posiada dwa stop¬ nie swobody, konieczne jest stosowanie elementów ustalajacych, prowadzacych wkladke tylko w kie¬ runku równoleglym do osi tarczy hamulcowej.Wspomniane elementy ustalajace umieszczone po¬ miedzy wkladka zewnetrzna i czlonem posrednim lub wspornikiem komplikuja czynnosci zakladania i zdejmowania wkladki ciernej.Ponadto, ze wzgledu, na osadzenie Wkladki zew¬ netrznej w zamknietym wycieciu, swobodna po¬ wierzchnia zewnetrzna wkladki, przylegla do po¬ wierzchni ciernej tarczy hamulcowej jest czescio¬ wo objeta czescia wspornika laczaca obie scianki oporowe wyciecia.Tak wiec nie tylko wykorzystanie calej po¬ wierzchni zewnetrznej wkladki jako powierzchni nosnej przenoszacej sily rozciagajace wystepujace w czlonie posrednim jest niemozliwe ale równiez konieczne jest ze wzgledu na dzialanie, montaz i wymiary hamulca, umieszczenie tego czlonu po¬ wyzej czesci laczacej wspornika a co za tym idzie nad calym wspornikiem.Ponadto, w celu uzyskania równomiernego zu¬ zycia wkladki, konieczne jest aby srodek powierz¬ chni nosnej elementu prowadzacego pokrywal sie jak najdokladniej z punktem przylozenia wypad¬ kowej nacisków dzialajacych na wkladke. Rozwa¬ zajac te dwa warunki, czesc wspornika majaca ksztalt litery „L" powinna najkorzystniej znajdo¬ wac sie w plaszczyznie lezacej ponizej punktu przylozenia wypadkowej nacisków a w zwiazku z tym odpowiednio "blisko osi tarczy hamulcowej, biorac pod uwage tylko powierzchnie cierna Wklad¬ ki. Z tych tez powodów najwezszy otwór wspor¬ nika, mieszczacy wkladke, posiada rowek stano¬ wiacy przejscie dla tarczy hamulcowej, przy czym dlugosc tego rowka jest duzo wieksza i im bar¬ dziej jest zjblizona wymiarem do srednicy tarczy tym blizej osi tarczy znajduje sie sam rowek. Ta¬ ka konstrukcja ma zbyt duze wymiary i ze wzgle- xdu na to podlega dzialaniu stosunkowo duzych naprezen ograniczajacych maksymalna wielkosc momentu hamowania.W celu usuniecia wspomnianych niedogodnosci zastosowano wedlug wynalazku wspornik, którego czesc przynajmniej przdbiega równolegle d!o tarczy hamulcowej obejmujac ja czesciowo z obu stron i tworzac dwa wystepy równolegle do osi tarczy, których wolne konce stanowia powierzchnie opo¬ rowe 'dla zewnetrznej wkladki ciernej dzialajace, odpowiednio do kierunku obrotu tarczy hamulco- 60337 * -r . . ... 4 " *- wej, jako elementy zabezpieczajacej te :wkladke przed obrotem wraz z tarcza.Jest zrozumiale, ze taka konstrukcja umozliwia uzyskanie calkowitej niezaleznosci czlonu posred- 5 niego od wkladek, zewnetrznej i wewnetrznej, za¬ pewnia dobre dzialanie pod wzgledem mechanicz¬ nym a scianki oporowe stanowia jedna calosc ze wspornikiem. Ponadto wspornik posiada polaczone z nim elementy slizgowe sluzace do prowadzenia !0 czlonu posredniego na wsporniku.Wspornik wedlug wynalazku ma bardzo prosty ksztalt i w zwiazku z tym jest tani, poniewaz mo¬ ze byc wykonany na drodze bezposredniego tlo¬ czenia z blachy. Tak wiec do oszczednosci uzy- 15 skanych na materiale dochodza oszczednosci na obróbce.Uklad wspornika wedlug wynalazku umozliwia latwo wymontowanie wkladki zewnetrznej w kie¬ runku osiowym. Innymi slowy mozliwe jest, przy zachowaniu prostej konstrukcji, latwe przeksztal¬ cenie scianek oporowych wkladki zewnetrznej w powierzchnie prowadzace 'dla tej wkladki. Po¬ nadto zewnetrzna powierzchnia Wkladki jest swo¬ bodna, co ulatwia wlasciwe umieszczenie powierz¬ chni roboczej, czlonu posredniego wzgledem wklad¬ ki, odpowiednio do polozenia wypadkowej naci¬ sków na powierzchni tracej wkladki bez zadnych zmian w wymiarach wspornika i/lub wkladek. 30 Zgodnie z inna cecha charakterystyczna hamul¬ ca wedlug wynalazku, wspomniane wyzej elemen¬ ty slizgowe zawieraja element w postaci wypustu, zamocowany rozlacznie na wsporniku i tworza¬ cy prowadnice równolegla do osi tarczy hamulco¬ wej oraz wspólpracujaca z odpowiednia powierz¬ chnia prowadzaca czlonu posredniego.Zastosowanie elementu prowadzacego w posta¬ ci wypustu 'umozliwia latwy montaz i demontaz samego czlonu posredniego lufo nawet calego ha¬ mulca. Czlon posredni jest mocowany na wspor¬ niku jedynie za pomoca wspomnianego wypustu.Gdy wypust ten zostanie wymontowany mozna bez przeszkód wyjac czlon posredni; który nie jest polaczony z wkladkami ciernymi. Ponadto zasto¬ sowanie wpustu ogranicza ruch czlonu posrednie¬ go tylko do kierunku równoleglego od osi tarczy ¦ hamulcowej, eliminujac koniecznosc stosowania dodatkowych elementów oporowych pomiedzy czlonem .posrednim a wspornikiem.Pozostale cechy charakterystyczne wynalazku i korzysci wynikajace z jego stosowania zostana przedstawione w ponizszym opisie w powolaniu sie na rysunek, na którym fig. 1 przedstawia ha¬ mulec wedlug wynalazku w rzucie pionowym i czesciowo w przekroju; fig. 2 — ten sam hamu¬ lec w przekroju poprzecznym 2-2, oznaczonym na fig. 1; fig. 3 — fragment hamulca przedstawio¬ nego na fig. 1 w kladzie miejscowym pokazujacy czesc wspornika i fig. 4 — hamulec z fig. 1 w rzucie poziomym i czesciowo w przekroju. 60 Zgodnie z rysunkiem hamulec tarczowy wedlug wynalazku posiada wspornik 10 polaczony w do¬ wolny znany sposób ze stala czescia pojazdu.W górnej czesci wspornika 10, zasadniczo rów¬ noleglej do tajczy hamulcowej 11 znajduje sie 65 otwór 12, w którym umieszczona jest plytka nos-60337 5 na 14 wewnetrznej wkladki ciernej 16. Promie¬ niowe scianki otworu 12 posiadaja wglebienia ustalajace 18, w które wchodza wystajace w kie¬ runku oibwodowyim wystepy 20 plytki nosnej 14.Sprezyna plytkowa 21 ¦umieszczona pomiedzy we- 5 wnetrzna scianka obwodowa otworu 12 i plytka nosna 14 dociska wystep 20 tej ostatniej do gór¬ nej scianki wglebienia ustalajacego 18. Wewnetrz¬ na wkladka cierna 16, wsunieta osiowo w otwór 12 posiada wiec prowadzenie utworzone przez 10 promieniowe scianki otworu 12 pozwalajace jedy¬ nie na ruch plytki w kierunku tarczy hamulco¬ wej. Podczas hamowania wewnetrzna wkladka opiera sie o wspornik i w ten sposób przenosi nan bezposrednio sily tarcia dzialajace na wklad- 15 ke.Po obu stronach otworu 12, w górnej czesci wspornika znajduja sie dwa wglebienia 22 prze¬ biegajace osiowo i usytuowane tak, ze obejmuja czesciowo tarcze hamulcowa. Kazde z tych wgle- 2Q bien 22, wytloczone we wsporniku, posiada pro¬ stoliniowe czesci, które przebiegaja zasadniczo prostopadle ido tarczy 11 i których konce 24, bieg¬ na zasadniczo równolegle do osi tarczy. Plytka 28, na której umieszczona jest wykladzina cierna 30 zewnetrznej wkladki, ma w swojej górnej czesci dwa rowki 32, w których slizgaja sie prostolinio¬ we czesci 26 wglebien 22. Zewnetrzna wkladka cierna skladajaca sie z plytki1 28 i wykladziny 30 uzyskuje w ten sposób prowadzenie pozwalajace jedynie na przemieszczanie sie w kierunku tarczy hamulcowej. Prowadzenie to stanowia proste cze¬ sci 26 wglebienia 22 we wsporniku 10. Podczas ha¬ mowania zewnetrzna wkladka cierna opiera sie o wspornik 10 dzieki wspólpracy rowków 32 z dwoma równoleglymi brzegami 24 wglebien 22.Nalezy zauwazyc, ze brzegi 24 prostych czesci 26 wspornika pozwalaja na osiowe osadzenie zewne¬ trznej wkladki ciernej i zupelnie nie przeszka¬ dza w pracy zewnetrznej powierzchni plytki 28, która pozostaje poza zasiegiem wspornika 10. 40 Ruch obu wkladek ciernych, zewnetrznej i we¬ wnetrznej, w kierunku tarczy hamulcowej jest uzyskiwany w znany sposób od silownika o na¬ pedzie mechanicznym lub hydraulicznym i jest przenoszony na wkladke zewnetrzna za posred- 45 nictwem ruchomego czlonu posredniego obejmu¬ jacego tarcze hamulcowa.W przykladzie wykonania przedstawionym na rysunku czlon posredni ma postac mostka 34, jako to widac na fig. % i posiada otwór 36, W 50 którym umieszczony jest przesuwnie szczelny tlok 38. Tlok 38 naciska na swobodna powierzchnie plytki nosnej 14 wkladki wewnetrznej 16 docis¬ kajac te ostatnia do tarczy hamulcowej. Naste¬ puje to na skutek dzialania cisnienia wytworzo- 55 nego w komorze 40 o zmiennej objetosci ograni¬ czonej tlokiem 38* scianka boczna otworu 36 i pokrywa 42 zamykajaca ten otwór i zamocowana szczelnie, na przyklad na gwincie. Pokrywa 42 pokazana na fig. 2 znajduje siie z prawej strony 60 otworu 36. Komora 40 jest polaczona z niepoka- zanym na rysunku zbiornikiem za posrednictwem równiez nie pokazanego przewodu podlaczonego najkorzystniej do otworu wykonanego w bocznej sciance otworu36. 65 6 Jak pokazano na fig. 1 i 4, mostek 30 jest za¬ mocowany przesuwnie na wsporniku za posred¬ nictwem dwóch czlonów prowadzacych lub wy¬ pustów 44 zamocowanych rozlacznie do wspom¬ nianego wspornika. Wypusty 44 imaja przekrój poprzeczny w' ksztalcie litery „U", tak, ze ich wewnetrzne scianki obejmuja proste konce 26 zaglebien 22 wykonanych we wsporniku. Czesc wspornika równolegla do tarczy hamulcowej 11 posiada w poblizu prostych konców 26 wycie¬ cia 50. Wyciecia te pozwalaja na wysuniecie obu wypustów ,44 w kierunku równoleglym do osi tarczy 11 a nastepnie zdjecie mostka 34 ze wspor¬ nika. Elementy laczace w postaci zawleczek 52 ustalaja polozenie wypustów 44 w kierunku osio¬ wym wzgledem wglebien 22. Zewnetrzne powierz¬ chnie wypustów 44 posiadaja wzdluzne nakladki 54 stanowiace elementy slizgowe równolegle do osi tarczy hamulcowej. Nakladki 54 wspólpracuja od¬ powiednio z dwoma wzdluznymi rowkami 46 wykonanymi w mostku 34. Rowki 46 sa zasad¬ niczo równolegle do osi silownika 38 umieszczo¬ nego w mostku 34 tak, ze os tego silownika i li¬ nia dzialania sily rozciagajacej przenoszonej przez mostek na Wkladke zewnetrzna sa zasadniczo równolegle do osi tarczy hamulcowej.Nalezy równiez zauwazyc, ze zastosowanie wy¬ ciec 50 pozwala na wykonanie prostych konców 26 wglebien 22 przez zwykle wygiecie brzegów tych wglebien. Ponadto konce 26 wglebien 22, jak równiez wypusty 44 do nich zamocowane, przebiegaja z 'boków wewnetrznej wkladki cier¬ nej i w tym samym kierunku co czesci wspornika obejmujace tarcze hamulcowa. Jak to widac wy¬ raznie z fig. 4, elementy slizgowe 54 wypustów 44 maja przekrój wystarczajacy dHa utrzymania most¬ ka 34 nawet w przypaidku zuzycia sie wkladek ciernych.W celu uzyskania bardziej plynnego ruchu mo¬ stka 34 po wsporniku nakladki slizgowe 54 wy¬ pustów 44 pokryte sa sprezyscie odksztalcajaca sie warstwa wykonana z materialów elastomerycz- nych lub z zywicy syntetycznej. Ta sprezysta po¬ wloka pozwala na uzyskanie idealnego styku po¬ miedzy wspornikiem i mostkiem zapobiegajac halasliwemu przesuwaniu sie tego ostatniego. Po¬ nadto eliminuje to mozliwosc zakleszczenia sie mostka na prowadnicach na skutek skrecenia wspornika spowodowanego nadmiernymi silami hamowania. Sprezysta powloka ulatwia równiez ruch przesuwny mostka opierajacego sie na wsporniku za posrednictwem wypustów ulatwia¬ jacych montaz i demontaz mostka. W przedsta¬ wionym na rysunku przykladzie wykonania ha¬ mulca wedlug wynalazku sprezysta powloka na¬ lozona na przyklad na wypusty 44 znajduje sie pomiedzy tymi wypustami i odpowiadajacymi im wzdluznymi rowkami 46 wykonanymi w most¬ ku 34.Powloke te mozna umiescic równiez (pomiedzy wzdluznymi brzegami 26 wspornika i wewnetrzna scianka 48 wypustu 44. Wypusty 44 moga byc równiez pokryte sprezysta powloka na wszyst¬ kich swych powierzchniach.Plytka nosna wkladki zewnetrznej 30, której wyciecia 32 slizgaja sie po swobodnych brzegach6033? 26 zaglejbien- 22 , wspornika, posiada u góry, w srodkowej swej „czesci, wyciecie w ksztalcie li- tery „V" ixzwalajace na to, ze mostek 34 moze swoim ramieniem obejmowac powierzchnie cier¬ na wkladki zewnetrznej 30 zachowujac dobre pod wzgledem mechanicznym warunki pracy powierz¬ chni .oporowych plytki 28 utworzonych przez wy¬ ciecia 32. Wyciecia te, ze wzgledu na ksztalt wspornika, znajduja sie powyzej obwodu tarczy hamulcowej a wiec i powyzej powierzchni tracej wkladki. ,....; W przedstawionym na rysunku przykladzie wy¬ konania hamulca wedlug wynalazku, wspornik 10 sklada sie z górnej czesci 56 i dolnej czesci wzmacniajacej 58. Dolna czesc 58 posiada wy¬ stepy 59 wystajace promieniowo i tworzace wgle¬ bienie w ksztalcie litery „V". Kazdy z wyste¬ pów promieniowych 59 jest polaczony z górna czescia 56 wspornika za pomoca zlacza sklada¬ jacego sie z dwóch elementów to jest z kolka ustalajacego 60 i sruby mocujacej 62. Sruby 62 sa korzystnie umieszczone na koncach odpowied¬ nich Wystepów promieniowych 59. Dla fachowca jest oczywiste, ze przy takim ukladzie dolna czesc 58 stanowi wzmocnienie czesci górnej wspor¬ nika. Tak wiec diolna czesc 58 uniemozliwia od¬ ksztalcenie czesci górnej pod wplywem sil stycz¬ nych dazacych do zwiekszenia obwodowej odleg¬ losci pomiedzy wglebieniami 22 zapobiegajac tym samym odksztalceniu mogacemu spowodowac od¬ giecie sie od siebie prostych konców 26 wgle¬ bien 22.W celu zabezpieczenia przed swobodnym ruchem wkladki zewnetrznej miedzy mostkiem i tarcza hamulcowa, który to ruch moze przyczyniac sie do glosnej pracy hamulca, w mostku 34 umiesz¬ czony jest maly magnes 64 osadzony przy po¬ wierzchni mostka, o która opiera sie plytka nos¬ na 28. Plytka ta, wykonana najkorzystniej z bla¬ chy stalowej, jest wiec dociskana do mostka 34 przez sile przyciagania magnesu 64. W ten spo¬ sób zapobiega sie uderzaniu wkladki zewnetrznej o mostek i tarcze hamulcowa, pomiedzy którymi wkladka ta jest umieszczona. W podobny sposób mozna tez polaczyc plytke nosna 14 wkladki we¬ wnetrznej 16 z tlokiem 38 silownika hamulco¬ wego.Oczywiscie wynalazek nie ogranicza sie tylko do wyzej opisanego rozwiazania, podanego jedy¬ nie, tytulem przykladu i'mozliwe sa rózne zmiany nie wykraczajace poza ramy niniejszego zglo- 8 PL