SE468135B - Hjulnav- och skivbromsanordning med icke-cirkulaert utvaendigt tvaersnitt hos hjulnavet - Google Patents

Description

468 155 10 15 20 25 30 35 2 resultera i sådan snedställning mellan skiva och bromsok, att slitage uppstår.

Syftet med föreliggande uppfinning är att åstadkomma en hjulnav- och skivbromsanordning med en sådan fastsättning av bromsskivan på navet, att kantring p.g.a. upphettning resp. snedställning relativt bromsoket vid exempelvis kurvkörning kan elimineras.

Detta uppnås enligt uppfinningen genom att glidpassning råder mellan skivan och navet, och att skivan är begränsat axiellt rörlig mot verkan av ett axiellt verkande fjäderelement, som är anordnat mellan en anslagsyta på navet och skivan.

En dylik formlâsning av bromsskivan medger dels att skivan kan expandera radiellt utan att kantra eller "slå sig" och dels att den kan anpassa sin inställning till bromsoket vid deformation av spindeln med åtföljande snedställning av bromsoket.

Arrangemanget enligt uppfinningen bidrar till att möjliggöra praktisk användning av skivbromsar i den tyngsta fordons- klassen.

Formlâsningen enligt uppfinningen kan emellertid i beroende av bromskraften och formen hos det icke-cirkulära tvärsnittet resultera i att skivans nav utsätts för mycket stora spräng- krafter. Det måste därför finnas tillräckligt stor material- massa i skivnavet för att ta upp uppträdande sprängkrafter.

Normalt är hjulnav av det aktuella slaget lagrade på sin axeltapp i yttre och inre lager, som är anordnade mellan axeltappen och navets inneryta. Här bestämmer det inre lag- rets ytterdiameter minsta innerdiameter på navet och därmed även innerdiametern på skivnavet.

I en föredragen utföringsform av anordningen enligt uppfin- ningen är det inre lagret anordnad mellan en utvändig lager- 10 15 20 25 30 35 468 135* 3 bäryta på navet och en invändig lagerbäryta på en med spin- deln förbunden ringformig fläns. En sådan lösning innebär att det inre lagrets innerdiameter i stället för ytterdiametern bestämmer minsta innerdiameter på navet, vilket betyder att materialmängden i skivnavet ökar väsentligt i förhållande konventionell navlagring. Detta medför även att en tvär- snittsprofil kan tillåtas, som förhindrar risk för fastkil- ning av skivnavet på hjulnavet samtidigt som tillräcklig hållfasthet med avseende på radiella krafter uppnås.

Uppfinningen beskrives närmare under hänvisning till bifogade ritningar visade utföringsexempel, där fig. 1 visar en sche- matisk perspektivvy av en utföringsform av en hjulspindel- anordning enligt uppfinningen, fig. 2 ett längdsnitt genom en spindelanordning motsvarande den i fig. 1 och fig. 3 a-e olika tvärsnittsformer hos en del av navpartiet och en cen- tral öppning i en bromsskiva.

I fig. 1 och 2 betecknar 1 en ytterände av en stel framaxel till en lastbil. Axeländen uppvisar en konisk borrning 2 i vilken en spindelbult 3 är fixerad. Spindelbulten 3 är vid sina övre och nedre ändar lagrade i lager 4 och 5, som är upptagna i övre och nedre borrningar 6 resp. 7 i en generellt med 8 betecknad hjulspindel, som i det visade utförandet innefattar en spindelenhet 9 och en axeltappenhet 10, på vilken ett hjulnav 11 är lagrat i yttre och inre lager 12 resp. 13. Navet uppbär en bromsskiva 14 och spindelenheten 9 ett bromsok 15 vilket griper över skivan.

Såsom framgår av fig. 2 är spindelenheten 9 och axeltapps- enheten 10 bildade av två separata delar som är hopskruvade med skruvar 16. Spindelenheten 9 är företrädesvis gjuten, medan axeltappen är smidd för att uppnå erforderliga håll-, fasthetsegenskaper hos bägge enheterna med optimala fram- ställningsmetoder. 468 155 10 15 20 25 30 35 4 Navet 11 är lagrat på axeltappenheten 10 i en yttre lagring 12 innefattande ett par koniska rullager och i en inre lag- ring 13 bestående av ett rullager. Detta lager 13 är anordnat mellan en yttre lageryta 17 på navet 11 och en inre lageryta 18, som är svarvad i en fläns 19, vilken är gjuten i ett stycke med spindelenheten 9. Såsom framgår av figuren är det möjligt att dimensionera navet 11 med mindre ytterdiameter vid denna typ av lagring än vid den i inledningen angivna konventionella typen.

I stället för att på konventionellt sätt fixera en bromsskiva på ett hjulnav genom att skruva fast skivan på en fläns på navet är vid utförandet enligt uppfinningen skivan förbunden med navet genom formlåsning. För detta ändamål uppvisar navet ett centralt parti “a“, som har ett från en cirkel avvikande tvärsnitt. I fig. 3a-e visas ett antal möjliga tvärsnitts- former hos partiet "a", som kan karakteriseras som polygoner med "avrundade hörn". Bromsskivan 14, som består av en skiv- del 20 med friktionsytor och en inre navdel 21, har i den senare en central öppning 22 med samma form som tvärsnittet hos partiet "a" och anpassat till detta, så att glidpassning råder mellan skivnavet och hjulnavet. Skivans 14 rörelse i axialled begränsas på ena sidan av en anslagsyta 23 och på den andra sidan av en låsring 25 i ett spår 24.

Det i fig. 2 visade lagerarrangemanget medger vid en dylik form-låsning av skivan större matërialmängd i radiell led hos hjulnav och skivnav och därigenom större hållfasthet i för- bindelsen än ett konventionellt lagerarrangemang och tillåter därigenom även större skillnad mellan polygonens största och minsta radie rl resp r2 med mindre risk för fastkilning av skivan på navet vid avkylning av skivan efter bromsning.

Figurerna 3a-3c visar utföringsformer av polygontvärsnitt med relativt stor skillnad mellan största och minsta radie. Dessa har sådan form att risk för fastkilning inte föreligger, men förutsätter det i fig. 2 visade inre lagerarrangemanget.

Figurerna 3d-3e visar polygonformer med mindre radieskillnad, h? 10 468 wssi 5 som skulle kunna utnyttjas vid konventionell inre lagring av hjulnavet, dock med större risk för fastkilning vid stora bromsmoment och kraftig upphettning.

I fig. 2 är skivan 14 anordnad spelfritt i axiell led. I ett icke närmare visat utförande kan skivan anordnas med ett visst spel mellan sig och anslagsytan 23 och/eller låsringen 25. Genom att anordna en axiellt verkande fjäder i spelrummet ges stor frihet till axiell anpassning samtidigt som risk för slammer elimineras.

Claims (2)

468 135 10 15 20 6 Patentkrav

1. Hjulnav- och skivbromsanordning för ett fordonshjul inne- fattande en bärare med organ som uppbär ett bromsok, en med bäraren förbunden axeldel, på vilken ett hjulnav är roterbart lagrat, och en med hjulnavet vridfast förbunden bromsskiva, varvid hjulnavet har ett parti med en icke-cirkulär utvändig tvärsnitts-profil och en av hjulnavet på nämnda parti upp- buren bromsskiva har en central öppning med till nämnda icke- cirkulära tvärsnittsprofil anpassad form för vridfast låsning k ä n n e t e c k n a d av att glidpassning råder mellan skivan (14) och navet (11), och att skivan är begränsat axiellt rörlig mot verkan av ett axiellt av bromsskivan på navet, verkande fjäderelement, som är anordnat mellan en anslagsyta (23) på navet (11) och skivan. k ä n n e t e c k n a d av att hjulnavet (11) är lagrat i axiellt yttre och inre rullnings- lager (12, 13), av vilka det inre lagret är anordnat mellan en utvändig lagerbäryta (17) på navet och en invändig lager-

2. Anordning enligt krav 1, bäryta (18) på en med bäraren (9) förbunden ringformig fläns (19).