SE509329C2 - Skivbroms, företrädesvis för lastvagnar och bussar - Google Patents

Description

509 329 fig. 3 visar hur den i skivbromsen ingående trycksätt- ningsanordningen är uppbyggd, fig. 4 visar en schematisk sidovy av skivbromsen, av vilken funktionen för trycksättningsanordningen och den självjusterande anordningen närmare fram- går, och fig. 5 och 6 visar sidovyer i sektion av i den självjusterande anordningen ingående komponenter för justering av uppkommet spel.

Den i skivbromsen 1 ingående trycksättningsanordningen 2 uppvisar ett bromshus 44 med splines 45 och på ritningen ej visade ventilationshål och vilken anordning 2 består av två stycken skivor 4, 5 med en sida vardera utformad med ett antal kilformade segment 6-9, som närmare framgår av fig. 3. Varje segment består av en långsluttande och tryck- alstrande kil 6, 8 och en mindre, brantare, släppande kil 7, 9, som möjliggör för mellan desamma befintliga rullar 10 att rulla av och rulla på den tryckalstrande kilen 6, 8. De bägge skivornas 4, 5 sidor med kilformade segment är vända mot varandra och så utformade, att segmenten kan passa in i varandra. Mellan skivorna 4, 5 finns rullarna 10, som är något koniskt utformade ooh som hålls på plats av en rull- hållare. Den kilskiva 4, som befinner sig närmast en av bromsskivorna 11, 12 sitter på splines på ett splinesrör 13. Denna kilskiva 4 kan inte svänga runt centrum utan endast förskjutas längs splinesröret 13.

Kilskivan 5 sitter lagrad med rullager 14 både radiellt och axiellt på ett gängat mothåll 15 och kan svänga runt cent- rum. Mellan kilskivan 5 och mothållet 15 finns rullar 10' för minskning av friktionen mellan dessa delar. Då kilski- van 5 har det läge, där dess kilformade segments 8, 9 toppar 16 befinner sig mittför kilskivans 4 dalar 17, är 509 329 den sammanlagda tjockleken av kilskivan 4 och 5 som minst.

Då kilskivan 5 svängs, så att dess toppar 16 närmar sig den första kilskivans 4 toppar 18, ökar den sammanlagda tjock- leken. På detta sätt kan tryck ansättas mellan det gängade mothållet 15 och ett på splinesröret 13 anordnat, fast mothåll 19.

Då i skivbromsen 1 ingående bromsbelägg 22, 23 slits och dess tjocklek minskar, behöver det gängade mothållet skru- vas inåt mot bromsskivorna eller närmare bestämt den visade bromsskivan 20 för att minska det uppkomna spelet mellan bromsskivan 20 och bromsbeläggen 22, 23. I bromsskivan 20 finns en luftspalt 21 för ventilation. Nämnda justering behöver ske automatiskt genom den rörelse och kraft, som vid inbromsning uppstår i kilskivan 5 under påverkan av en tryckluftsdriven bromsklocka 24 via en inbromsningsrörelse, eftersom bromsklockan 24 endast har tillräcklig kraft vid inbromsningen och då mothållet 15 ej är trycksatt av kil- skivan 5. För att uppnå detta finns en programskiva 26, som löper på längs splinesröret 13 befintliga splines 12 men som icke kan svänga runt. Denna skiva 26 har en vågformad kam 27 och hålls intill mothållet 15 medelst en snedställd skruv 28, som går i ett spår 29 i sidan på mothållet 15.

Vidare finns en frammatningsskiva 30, som sitter på en kant 31 på mothållet 15. Denna skiva 30 fungerar som ett "fri- hjul" mot mothållet 15, d.v.s. då skivan 30 vrids åt ena hållet, släpper under denna i urtag 32 anordnade rullar 33 från underlaget, eftersom utrymmet för rullarna 33 vidgar sig, då dessa trycks mot en i urtaget 32 anordnad och mot rullarna 33 verkande fjäder 34. Då skivan 30 vrids åt andra hållet, kilar sig rullarna 33 fast mot underlaget, d.v.s. mot mothållet 15 och tar detta med sig.

På skivan 30 finns också en kam 42 med plana kanter 35, 36 och med negativ vinkel in mot centrum. Vidare finns en frammatningsarm 37, vars ena ände är via en ledtapp 38 ledbart fäst vid kilskivan 5. Den andra änden av denna arm 509 529 består av minst en lagrad rulle 39, 40, som med en fjäder 41 trycks mot frammatningsskivan 30 och programskivan 26.

Vid inbromsning i ett läge, där mothållet 15 inte behöver justeras, kommer, såsom framgår av fig. 1, rullarna 39, 40 på justerarmen 37 att börja på den lägre delen av skivorna 30 och 26 och sedan klättra uppåt via vågkammen 27 på skivan 26 och därefter vidare på en andra kam 42 på fram- matningsskivan 30 utan att falla ned över kanten på kammen 42. Då bromsen släpper, går rullarna 39, 40 tillbaka till sitt utgångsläge.

Då bromsbeläggen slits, kommer rullarna 39, 40 att gå längre fram, falla ned över kanten på kammen 42 och dra frammatningsskivan 30 med sig en bit, då bromsen släpper, tills rullarna 39, 40 lyfts upp av kammen 27, vilket närma- re framgår av fig. 2. Rullarna 39, 40 kommer nu att falla ned på andra sidan av kammen 42, innan bromsen har stannat i sitt viloläge. Vid nästa inbromsning trycker rullarna 39, 40 på kammen 42 och vrider skivan 30, som nu för med sig mothållet 15, som justeras fram en bit på sina gängor 43, tills kammen 27 lyfter rullarna 39, 40 och frammatningen slutar, innan det gängade mothållet 15 hunnit bli trycksatt av kilskivan 5.

Såsom bakgrund till uppfinningen kan som exempel nämnas, hur vridmomentet/bromsmomentet uträknas på ett hjul på en 12 tons axel, som bromsas till stillastående, varvid broms- kraften ifråga begränsas av däckets grepp mot asfalten.

Detta grepp benämns i p. Ett bra värde är 0,9 u enligt uppgift från Michelin. Dtta gäller torr asfalt med lagom grov beläggning.

Axeltryck: 12000 kg, 6000 kg/hjul.

Hjulets grepp mot vägen: 6000 x 0,9 = 5400 kp.

Omräknat till KPM och KNM: hjulets radie = 53 cm 509 529 100 cm/53 cm = 1,887 (omräkningsfaktor) 5400 KP/1,887 = 2862 KPM = 28,62 KNM.

Bromsbeläggens friktionsfaktor vid kall broms är cirka 0,4 p. När bromsbelägg och skiva har blivit varma, 400-500°C, har friktionsfaktorn sjunkit till 60% av värdet för kall broms: 60/100 x 0,4 = 0,24 p. Skillnaden mellan 0,4/0,24 = 1,666. För att en varm broms skall kunna stanna hjulet, behöver denna broms, när den är kall, klara 1,666 x be- hovet, som var 28,62 KNM, 28,62 x 1,666 = 47,7 KNM. Detta bromsmoment klarar SHP-Brake med god marginal.

Claims (8)

509 329 Patentkrav

1. Skivbroms (1), företrädesvis för lastvagnar och bus- sar, innefattande en trycksättningsanordning (2) för akti- vering av bromsen och en självjusterande anordning (3) för automatisk kompensation för det ökade spel, som uppstår mellan bromsskiva och bromsbelägg på grund av slitage, k ä n n e t e c k n a d a v att trycksättningsanordningen (2) innefattar två skivor (4, 5), som båda har kilformade, samverkande segment (6-9), varvid mellan segmenten finns rullar (10), som tillsammans med segmenten förskjuter den ena skivan (4) i axiell riktning, då skivorna (4, 5) bi- bringas en relativ rotationsrörelse, och att den själv- justerande anordningen (3) innefattar en icke roterbar programskiva (26) med en vågformad kam (27), en i rota- tionsplanet rörlig skiva (30) med en underskuren kam (42), en arm (37), som samverkar med kammarna (27, 42), och en fjäder (41), som trycker ned armens (37) rulle eller rullar (39, 40) mot kammarna (27, 42).

2. Skivbroms enligt patentkrav 1, k ä n n e t e c k - n a d a v att de på kilskivorna (4, 5) befintliga, kil- formade, samverkande segmenten (6-9) utgörs dels av en långsluttande, tryckalstrande kil (6, 8) och dels av en mindre, brantare och släppande kil (7, 9), som möjliggör för rullarna (10) att rulla på och av den tryckande kilen, varvid de bägge skivornas (4, 5) sidor med kilformade segment arbetar mot varandra med mellanliggande rullar (10) för minskning av friktionen.

3. Skivbroms enligt patentkrav 1 eller 2, k ä n n e - t e c k n a d a v ett på gängor rörligt mothåll (15), som medger en gradvis framflyttning mot skivbromsens bromsskiva (20) i takt med att bromsbeläggen (22, 23) slits.

4. Skivbroms enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att frammatningsskivans (30) 509 529 kam (42) uppvisar plana kanter (36) med negativ vinkel, varvid kammen (42) är något smalare vid basen än på topp- ytan.

5. Skivbroms enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att frammatningsskivan (30) med sin kam (42) är placerad på och infälld i det gängade mothållet (15) och är rörlig i rotationsplanet, varvid skivan (30) vid påverkan är vridbar fritt åt ena hållet i förhållande till mothållet (15) men vid rotation åt andra hållet nyper fast i mothållet (15) och bringar detta att skruvas inåt mot bromsskivan (20).

6. Skivbroms enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att programskivan (26) löper på splines (12) i axiell riktning men är fast i rotations- riktningen, varvid skivan (26) med hjälp av en skruv (28) följer med det gängade mothållet (15) i dess axiella rikt- ning.

7. Skivbroms enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v att den med kammarna (42, 27) samverkande armen (37) är i sin ena ände medelst en lager- tapp (38) rörligt monterad på den ena kilskivan (5) och i sin andra ände utformad med två på denna monterade rullar (39, 40), som påverkar och påverkas av kammarna (42, 27) på nämnda skivor.

8. Skivbroms enligt något av föregående patentkrav, k ä n n e t e c k n a d a v ett på ett splinesrör (13) fastsvetsat mothåll (19), varvid mellan detta fasta mothåll (19) och det gängade mothållet (15) ett klämtryck är på- läggbart på skivbromsens bromsskiva (20) och dess bromsbe- lägg (22, 23).