SE532165C2

SE532165C2 - vehicle Brake

Info

Publication number: SE532165C2
Application number: SE0800622A
Authority: SE
Inventors: Roberth Harju; Martin Sundberg; Anette Bernstroem; Mats Loefstrand; Philip Roggenbuck
Original assignee: Scania Cv Ab
Priority date: 2008-03-18
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2009-11-03
Also published as: WO2009116928A1; SE0800622L

Description

20 25 30 f: ma» j* 'r , u- .Lä riff ». T'l 2 kan bromsen med smä modifikationer kombineras med en konventionell axiellt ver- kande skivbroms. 20 25 30 f: ma «j * 'r, u- .Lä riff». For 2, the brake with small modifications can be combined with a conventional axially acting disc brake.

Fordonsbromsen kan vidare ha ett ställdon verkande mellan bromsoket och axelbalken för förﬂyttningen mellan ett ansatt och icke ansatt bromstillstånd.The vehicle brake may further have an actuator acting between the caliper and the axle beam for the movement between an employed and non-employed braking condition.

Ställdonet kan vara ett linjärt ställdon.The actuator can be a linear actuator.

Ställdonet kan alternativt innefatta en snäckväxel för att förflytta broms- oket via ett roterbart excenterorgan. Därigenom kan även uppnås att bromsoket vrids excentriskt för den eftersträvade självlåsningen av bromsen.The actuator may alternatively comprise a worm gear for moving the brake yoke via a rotatable eccentric member. Thereby it can also be achieved that the brake caliper is rotated eccentrically for the desired self-locking of the brake.

Andra särdrag och fördelar med uppfinningen kan framgå av patentkra- ven och följande beskrivning av utföringsexempel.Other features and advantages of the invention may be apparent from the claims and the following description of embodiments.

KORTFATTAD RITNINGSBESKRIVNING FIG. 1 är en förenklad sidovy av en hjulaxel försedd med en fordons- broms enligt uppfinningen i ett obromsat tillstånd; FIG. 2 är en vy motsvarande FIG. 1 med bromsen i ett bromsansatt till- stånd; FIG. 3 är en schematisk snittvy i större skala ungefär längs linjen 3-3 i FIG. 1; FIG. 4 är en schematisk snittvy motsvarande F lG.3 av en modifierad for- donsbroms; och FIG. 5 är en schematisk snittvy av fordonsbromsen i FIG. 4 i ett broms- ansatt tillstånd.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a simplified side view of a wheel axle provided with a vehicle brake according to the invention in an unbraked condition; FIG. 2 is a view corresponding to FIG. 1 with the brake in a brake-applied condition; FIG. 3 is a schematic sectional view on a larger scale approximately taken along line 3-3 of FIG. 1; FIG. 4 is a schematic sectional view corresponding to Fig. 3 of a modified vehicle brake; and FIG. 5 is a schematic sectional view of the vehicle brake of FIG. 4 in a brake-applied condition.

DETALJERAD BESKRIVNING AV UTFÖRINGSEXEMPEI.DETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENT EXAMPLE.

I den förenklade framställningen pà FIG. 1 och 2 visas en fordonsbroms i form av en hjulbroms 10 monterad på en hjulaxel 40.In the simplified representation of FIG. 1 and 2 show a vehicle brake in the form of a wheel brake 10 mounted on a wheel axle 40.

Hjulaxeln 40 innefattar en ihålig axelbalk 42 i vilken på ej närmare visat sätt är lagrad en drivaxel 50. I det visade exemplet sträcker sig även axelbalken 40 genom bromsen 10 med ett ändparti 46 därav. På ändpartiet 46 är roterbart lagrad en navhylsa 52 som är fast förbunden med en bromsskiva 54. l det visade exemplet innefattar bromsen 10 på känt sätten axiell skiv- broms. Skivbromsen har ett bromsok 12 som ärförbundet med axelbalken 42 via ett bromsfäste 30. Som närmare framgår av FIG. 3-5 innefattar i de visade exemplen bromsoket 12 vidare en beläggbärare 14. Beläggbäraren 14 grenslar ovanifrån 10 15 20 25 30 gl h i' i.. m2! lift __T'| 3 bromsskivan 54 och har på båda sidor av bromsskivans 54 urtag 16 (endast det ena visas) för upptagning av bromsbelägg 22 (FIG. 1) anordnade att vid bromsning på känt sätt ansättas i axiell riktning mot bromsskivans 54 motsatta plana sidor. Broms- oket 12 kan på likaså känt sätt ha en ej visad flytande lagrad oksadel som via en bromskolv åstadkommer den dubbelsidiga ansättningen av bromsbeläggen 22.The wheel axle 40 comprises a hollow axle beam 42 in which a drive shaft 50 is mounted in a manner not shown in more detail. In the example shown, the axle beam 40 also extends through the brake 10 with an end portion 46 thereof. A hub sleeve 52 is rotatably mounted on the end portion 46 which is fixedly connected to a brake disc 54. In the example shown, the brake 10 in the known manner comprises axial disc brake. The disc brake has a brake caliper 12 which is connected to the axle beam 42 via a brake bracket 30. As can be seen in more detail from FIG. 3-5, in the examples shown the brake caliper 12 further comprises a coating carrier 14. The coating carrier 14 branches from above 10 15 20 25 30 gl h i 'i .. m2! lift __T '| 3 the brake disc 54 and has on both sides of the recess 16 of the brake disc 54 (only one is shown) for receiving brake pads 22 (FIG. 1) arranged to be applied in a known direction in the axial direction to the opposite flat sides of the brake disc 54. The brake yoke 12 can in a similarly known manner have a fluid-mounted ox saddle (not shown) which, via a brake piston, provides the double-sided application of the brake pads 22.

Bromsen 10 innefattar enligt uppfinningen även en radiell skivbroms med bromsbelägg 20 som kan ansättas i radiell riktning mot bromsskivans 54 periferiyta 56. Fastän olika andra arrangemang kan vara tänkbara är ett par bromsbelägg 20 i det visade utföringsexemplet anordnade vid radiellt inåtvända sidor 18 (FlG. 3-5) av beläggbäraren 14; närmare bestämt är de inåtvända sidorna 18 belägna på de parti- er av beläggbäraren 14 som överbryggar bromsskivan 54.According to the invention, the brake 10 also comprises a radial disc brake with brake pads 20 which can be applied in radial direction to the peripheral surface 56 of the brake disc 54. Although various other arrangements are conceivable, a pair of brake pads 20 in the embodiment shown are arranged at radially inwardly facing sides 18 -5) of the coating carrier 14; more specifically, the inwardly facing sides 18 are located on the portions of the coating carrier 14 which bridge the brake disc 54.

Den radiella skivbromsen ansätts i radiell riktning i de visade utförings- exemplen genom att bromsoket 12 förskjuts vertikalt nedåt med avseende på hjulax- elbalken 42. För detta ändamål är bromsfästet 30 ﬂytande lagrat i radiell riktning. Det- ta kan uppnås genom att bromsfästet 30 år förskjutbart förbundet med axelbalken 42 via förband med radiellt spel. Bromsfästet 30 har för detta ändamål ett par förstorade öppningar 32 (FIG 3-5) genom vilka bromsfästet 30 är förbundet genom ett par tap- par 34, såsom skruvtappar, så att bromsfästet 30 kan förskjutas längs de förstorade öppningarna 32, nedåt för bromsansättning och uppåt för bromsfrigöring samt även vridas i begränsad utsträckning.The radial disc brake is applied in the radial direction in the exemplary embodiments shown by displacing the brake caliper 12 vertically downwards with respect to the wheel axle beam 42. For this purpose, the brake attachment 30 ﬂ is superficially mounted in the radial direction. This can be achieved by the brake bracket 30 being slidably connected to the axle beam 42 via connections with radial play. The brake bracket 30 has for this purpose a pair of enlarged openings 32 (FIGS. 3-5) through which the brake bracket 30 is connected by a pair of pins 34, such as screw pins, so that the brake bracket 30 can be displaced along the enlarged openings 32, downwards for brake application and upwards for brake release and also rotated to a limited extent.

Förskjutningen kan åstadkommas med olika typer av ställdon. I utförings- formen enligt F IG, 2 visas som exempel ett linjärt ställdon 70 som kan åstadkomma den vertikala förskjutningen. Ställdonets 70 undre ände är ledartat förbundet med axelbalken 42 och dess övre ände är ledartat förbunden med någon lämplig del av bromsoket 12. l utföringsformen enligt FIG. 4 och 5 uppnås förskjutningen genom rota- tion av ett excenterorgan 36. Excenterorganet 36 har dels en cirkulär ytterperiferi som är roterbart lagrad i en motsvarande öppning i bromsfästet 30, dels en därtill excentrisk, cirkulär innerperiferi som är roterbart lagrad vid en cirkulär utsida av axel- balkens ändparti 46. Vid rotationsrörelse hos excenterorganet 36 från lageti FlG.4 mot läget i FlG. 5, kommer bromsfästet 30 att förflyttas nedåt (och även i sidled) så att bromsbeläggen 20 kommer i bromsande ingrepp med bromsskivans 54 periferi 56. Som schematiskt antyds i FlG. 4, kan rotationsrörelsen åstadkommas med hjälp av en snäckväxel 60 som drivs av ett ställdon i form av en elmotor 62, där snäckväx- 10 15 20 25 “ïååš 4 elingreppet råder mellan elmotorns 62 utgående axel 64 och utsidan av excenteror- ganet 36. Elmotorn 62 kan vara förbunden med en del 74 fast förbunden med axel- balkens ändparti 46. För att kompensera för diameterskillnaderna under rotationsrö- relsen kan motorn 32 eller axeln 64 på ej visat sätt vara elastiskt förspänd mot excen- terorganet 36. Alternativt kan naturligtvis excenterorganet 36 ha en kuggkrans för snäckväxeln som inte är excentrisk, utan centrisk till bromsskivan 54 (ej visat).The displacement can be achieved with different types of actuators. In the embodiment according to F IG, 2, a linear actuator 70 is shown as an example which can effect the vertical displacement. The lower end of the actuator 70 is articulated to the shaft beam 42 and its upper end is articulated to any suitable part of the caliper 12. In the embodiment of FIG. 4 and 5, the displacement is achieved by rotation of an eccentric member 36. The eccentric member 36 has on the one hand a circular outer periphery which is rotatably mounted in a corresponding opening in the brake bracket 30, and on the other hand an eccentric, circular inner periphery which is rotatably mounted on a circular outside of shaft - end portion 46 of the beam. In the case of rotational movement of the eccentric member 36 from the layer FlG.4 towards the position in FlG. 5, the brake mount 30 will be moved downward (and also laterally) so that the brake linings 20 engage in braking with the periphery 56 of the brake disc 54. As schematically indicated in F1G. 4, the rotational movement can be effected by means of a worm gear 60 which is driven by an actuator in the form of an electric motor 62, where the worm gear 4 engages between the output shaft 64 of the electric motor 62 and the outside of the eccentric member 36. The electric motor 62 may be connected to a portion 74 fixedly connected to the end portion 46 of the shaft beam. have a wrench for the worm gear that is not eccentric, but centric to the brake disc 54 (not shown).

De förstorade öppningarna 32 tillåter inte endast en vertikal förskjutning av bromsoket 12, utan även att bromsoket 12 vrids obetydligt omkring en excentrisk vridaxel E (FIG. 5) för excenterorganets 36 ytterdiameter. Vridaxeln E är alltså ex- centrisk till bromsskivans rotationsaxel B. Därigenom uppnås en självverkande bromsverkan hos den radiella skivbromsen, dvs. bromskraften ökar med ökande vridmoment på bromsskivan 54 i valfri bromsriktning. l ovan beskrivna utförlngsform enligt FlG. 2 och 3 med ställdonet 70 (FlG.2) finns inget excenterorgan, utan bromsoket 12 kan, när det är nedpressat och bromsansatt, tillåtas vridas excentriskt tack vare spelet i öppningarna 32 (FlG.3) vil- ket kan åstadkomma den eftersträvade själverkan hos bromsen.The enlarged openings 32 not only allow a vertical displacement of the caliper 12, but also that the caliper 12 is rotated slightly about an eccentric axis of rotation E (FIG. 5) for the outer diameter of the eccentric member 36. The axis of rotation E is thus eccentric to the axis of rotation B of the brake disc. Thereby a self-acting braking action of the radial disc brake is achieved, ie. the braking force increases with increasing torque on the brake disc 54 in any braking direction. In the above-described embodiment according to FlG. 2 and 3 with the actuator 70 (FlG.2) there is no eccentric means, but the brake caliper 12 can, when depressed and braked, be allowed to rotate eccentrically thanks to the play in the openings 32 (FlG.3) which can achieve the desired self-action of the brake.

För att säkert hindra bromsoket från att vrida sig när den radiella skiv- bromsen inte är ansatt, kan urtag 38 (FlG.3-5) i bromsfästet 30 ingripa med utsprång 48 hos ett axiellt framskjutande stycke 44 av axelbalken 42. Urtagen 38 och ut- sprången 48 har lämpligen vinklade sidoflanker, så att de även förmår samverka till att vrida tillbaka bromsoket 12 från läget i FIG. 5 till läget i FIG. 4 (eller 3) när de åter kommer i ingrepp med varandra vid frigöring av den radiella skivbromsen med hjälp av ställdonet 62 eller 70.To securely prevent the caliper from rotating when the radial disc brake is not applied, recess 38 (FlG.3-5) in the brake bracket 30 may engage projections 48 of an axially projecting portion 44 of the axle beam 42. The recesses 38 and out the spring 48 has suitably angled side flanks, so that they are also able to cooperate to turn the brake caliper 12 back from the position in FIG. 5 to the position in FIG. 4 (or 3) when they come back into engagement with each other when releasing the radial disc brake by means of the actuator 62 or 70.

Ovan detaljerade beskrivning är l första hand avsedd att underlätta för- ståelsen och några onödiga begränsningar av uppfinningen ska inte uttolkas därifrån.The above detailed description is primarily intended to facilitate understanding and any unnecessary limitations of the invention should not be construed as such.

De modifikationer som blir uppenbara för en fackman vid genomgång av beskriv- ningen kan genomföras utan avvikelse från uppfinningstanken eller omfånget av ef- terföljande patentkrav.The modifications that become apparent to one skilled in the art upon review of the specification may be practiced without departing from the spirit of the invention or the scope of the appended claims.

Claims

5 PATENT REQUIREMENTS

A vehicle brake (10) comprising a brake caliper (12) provided with a brake lining (20) for braking engagement with a brake disc (54), the brake lining (20) being provided with a radially inwardly facing side for braking engagement with a pliers. ential surface (56) of the brake disc (54) by moving the brake caliper (12) in a radial plane relative to the brake disc, characterized in that the brake caliper (12) is movable by displacing a brake bracket (30) relative to one connected thereto wheel axle beam (40), the brake bracket (30) being connected to the wheel axle beam (40) via joints (32, 34) with radial play to also provide eccentric rotation of the brake caliper (12) and self-acting braking action in any braking direction.

Vehicle brake according to claim 1, wherein the brake lining (20) is arranged on the inside of a bridging portion of a brake disc (54) of a coating carrier (14) for axially acting brake lining (22).

Vehicle brake according to claim 1 or 2, comprising an actuator (62; 70) acting between the brake caliper (12) and the axle beam (42) for said movement.

The vehicle brake of claim 3, wherein the actuator is a linear actuator (70).

A vehicle brake according to claim 3, wherein the actuator comprises a worm gear (60) for moving the brake caliper via a rotatable eccentric means (36).

Use of a vehicle brake according to one of the preceding claims as a parking brake.