DE2640092A1

DE2640092A1 - Unreinforced full disc brake - has rotary thrust ring acting against support ring via parallel roller end faces

Info

Publication number: DE2640092A1
Application number: DE19762640092
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: KLAUE, HERMANN, DR.-ING., 3302 CREMLINGEN, DE
Priority date: 1976-09-06
Filing date: 1976-09-06
Publication date: 1978-03-16

Abstract

The unreinforced full disc brake is partic. for motor vehicles. The two thrust rings are centred in relation to each other by their ram faces and the actuating rollers between them. The ring which is rotated is coupled to the support ring acting against the second brake disc by cylindrical rollers, whose thrust faces are formed by parallel end faces. The design prevents seizure of the expander unit under high thermal loading, where heat is transmitted from the rear of the linings and causes unequal expansion of the three rings.

Description

Verstärkungsfreie Vollbelagscheibenbremse, Reinforcement-free full-lined disc brake,

insbesondere für Kraftfahrzeuge Zusatz zu P 26 33 460.1 Durch das Hauptpatent ist eine verstärkungsfreie Vollbelagscheibenbremse unter Schutz gestellt, bei der in einem umlaufenden Bremsgehäuse zwei die Bremsbeläge tragende, auf einem stationären Bremsträger axial beweglich, in Umfangsrichtung fest aufgehängte Bremsscheiben mit einer von den Bremsscheiben getrennten Spreizeinheit angeordnet sind. Die Spreizeinheit ist dabei aus zwei über Schrägbahnen und Betätigungsrollglieder miteinander in Verbindung stehenden Betätigungsringen gebildet, von denen nur ein Betätigungsring zum Spreizen verdreht wird und dieser Betätigungsring seine Anpresskraft über Stützrollglieder auf einen in Umfangsrichtung festgehaltenen Druckring, der an der Bremsscheibe der einen Seite anliegt, überträgt, während der zweite Betätigungsring axial frei beweglich, in Umfangs richtung fest auf dem Bremsträger gelagert ist und seine Anpresskraft durch Anlage an die andere Bremsscheibe auf letztere überträgt. Die Trennung der Verschleissteile von der Spreizeinheit ist durch Rückzugfedern hergestellt, welche den in Umfangsrichtung fest auf dem Bremsträger angeordneten Betätigungsring mit dem Druckring verbinden. Beim Austausch der Verschleissteile bleibt die Spreizeinheit geschlossen. in particular for motor vehicles addition to P 26 33 460.1 by the The main patent is a reinforcement-free full-lined disc brake under protection, in the case of two bearing the brake linings in a circumferential brake housing, on one stationary brake carrier axially movable, brake disks firmly suspended in the circumferential direction are arranged with a separate from the brake discs spreading unit. The spreading unit is made up of two connected to each other via inclined tracks and actuating rollers standing actuating rings formed, of which only one actuating ring for spreading is rotated and this actuating ring its contact force via support roller members on a pressure ring held in the circumferential direction, which is attached to the brake disc of the rests on one side, transmits, while the second actuating ring is axially freely movable, is firmly mounted in the circumferential direction on the brake carrier and its contact pressure transfers to the latter by contacting the other brake disc. The separation of the Wearing parts of the spreading unit is made by return springs, which with the actuating ring, which is fixedly arranged on the brake carrier in the circumferential direction connect to the pressure ring. When replacing the wearing parts, the spreading unit remains closed.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, ein Verklemmen der Spreizeinheit bei hoher thermischer Beanspruchung der Bremse, bei der von den Reibbelägen über ihre Rückseite Wärme in die Spreizeinheit geleitet wird, durch ungleiche Dehnung der drei Ringe der Spreizeinheit zu verhindern und damit eine Wirkungsgradverschlechterung eintreten zu lassen.The invention has set itself the task of jamming the spreading unit in the case of high thermal stress on the brake, in the case of the friction linings above their back heat is conducted into the spreader unit by uneven stretching to prevent the three rings of the expansion unit and thus a deterioration in efficiency to let enter.

Die erfindungsgemässe Lösung dieser Aufgabe besteht darin, dass die beiden Druckringe- in bekannter Weise über ihre Schrägbahnen durch die Betätigungsrollglieder aufeinander zentriert sind und die Verbinden4 des in Umfangsrichtung verdrehten Druckringes mit dem Stützring, der die zweite Bremsscheibe andrückt, über Zylinder-Rollen, deren Druckflächen als parallele Stirnflächen ausgebildet sind, erfolgt.The inventive solution to this problem is that the two pressure rings in a known manner via their inclined paths through the actuating rolling elements are centered on each other and the connections4 of the twisted in the circumferential direction Pressure ring with the support ring, which presses the second brake disc, via cylinder rollers, the pressure surfaces of which are designed as parallel end faces.

In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es handelt sich um die Vorderradbremse eines Personenkraftwagens, die in Fig. 1 in der oberen Hälfte in der Ebene der achsseitigen Reibfläche geschnitten, im unteren rechten Viertel im Schnitt durch die Spreizeinheit und im unteren linken Viertel in der Ansicht auf den Gehäusedeckel von der Achsseite aus dargestellt ist. Fig. 2 stellt einen Längsschnitt durch Bremse und Rad dar. In Fig. 3 ist vergrössert ein in Fig. 1 mit A-B gekennzeichneter Teillängsschnitt und schliesslich in Fig. 4 ein in Fig. 1 mit C-D gekennzeichneter Schnitt durch den Hydraulikbetätigungszylinder wiedergegeben.In the figures, an embodiment of the invention is shown. It is the front wheel brake of a passenger car, which is shown in FIG. 1 cut in the upper half in the plane of the friction surface on the axis side, in the lower half right quarter in section through the spreader unit and in the lower left quarter is shown in the view of the housing cover from the axis side. Fig. 2 shows a longitudinal section through the brake and wheel. In FIG. 3 it is enlarged a partial longitudinal section marked A-B in Fig. 1 and finally in Fig. 4 shows a section through the hydraulic actuating cylinder, identified by C-D in FIG. 1 reproduced.

In den Abbildungen ist mit 1 der als Bremsträger ausgebildete Achsschenkel gekennzeichnet. Auf dessen Achszapfen 13 ist die Nabe 2, welche mittels der Radbolzen 3 des Rades 4 sowie die radial verrippte radseitige Bremsgehäusehälfte 5 trägt, gelagert. Die Bremsghäusehälfte 5 ist mit der ebenfalls radial verrippten achsseitigen Bremsgehäusehälfte 6 durch zwei Ringbandhälften 71 und 72 verbunden. Zu diesem Zweck sind beide Bremsgehäusehälften am Aussenumfang mit Ringwtilsten 51 bzw. 6 ausgerüstet, welche auf ihrer, den Gehäuseflanschflächen abgewendeten, Seite kegelige Flächen besitzen, über welche die beiden Ringbandhälften gezogen sind und mittels zwei Spannvorrichtungen befestigt sind. Die Spannvorrichtungen bestehen aus mit den Ringbandhälften verschweissten Flanschbrillen 73 und 74 sowic den Schrauben 75. Zum Zentrieren bei der Montage und zur Sicherheit sind auf den Cehäuseflanschflächen in Ausnehmungen liegende Kugeln 8 untergebracht.In the figures, 1 is the steering knuckle designed as a brake carrier marked. On the journal 13 is the hub 2, which by means of the wheel bolts 3 of the wheel 4 and the radially ribbed wheel-side brake housing half 5 carries, stored. The brake housing half 5 is also radially ribbed on the axle side Brake housing half 6 connected by two ring band halves 71 and 72. To this end are both Brake housing halves on the outer circumference with ringwtils 51 or 6 equipped, which on their, facing away from the housing flange surfaces, Side have tapered surfaces over which the two halves of the ring band are drawn and are fastened by means of two clamping devices. The jigs consist of flange glands 73 and 74 welded to the ring band halves as well the screws 75. For centering during assembly and for safety, the Cehäuseflanschflächen housed balls 8 lying in recesses.

In dem mit dem Rad umlaufenden, aus den beiden Hälften 5 und 6 bestehenden Bremsgehäuse sind, in Umfangsrichtung fest, axial dagegen frei beweglich, auf den Bremsträgerfortsätzen 11 und 12 des Achsschenkels 1 die mit Bremsbelag ausgerüsteten Bremsscheiben 91 und 92 angeordnet. Zwischen den Bremsscheiben, getrennt von letzteren, sitzt die Spreizeinheit, welche aus den zwei Druckringen 101 und 102, den dazwischen untergebrachten, in Schrägbahnen liegenden, durch einen Käfig 14 gehaltenen Spreizkugeln 11, den Stützrollen 12, und dem Stiitzring 13 besteht. Die Spreizeinheit wird durch Rückzugfedern tS zusammengehalten. In Umfangsrichtung ist noch eine Zugfeder 22 angeordnet, weiche den Druckring 102 über einen liakenfortsatz 10 mit dem Druckring 101 über einen Hakenfortsatz 107 verbindet. In die Mitte der Feder 16 greift der die Spreizkugeln 11 verbindende Käfig 14 mittels seines Gabelvorsprunges 141 ein.In the one rotating with the wheel, consisting of the two halves 5 and 6 Brake housings are fixed in the circumferential direction, but freely movable axially on the Brake carrier extensions 11 and 12 of the steering knuckle 1 equipped with the brake lining Brake discs 91 and 92 arranged. Between the brake discs, separated from the latter, The spreading unit, which consists of the two pressure rings 101 and 102, sits in between accommodated, lying in inclined tracks, held by a cage 14 expansion balls 11, the support rollers 12, and the support ring 13. The spreading unit is through Retraction springs tS held together. There is also a tension spring 22 in the circumferential direction arranged, soft the pressure ring 102 via a limb extension 10 with the pressure ring 101 connects via a hook extension 107. In the middle of the spring 16 engages the cage 14 connecting the expansion balls 11 by means of its fork projection 141.

Die Augen 104 und 105 der beiden Druckringe 101 und 102 tragen den hydraulischen Betätigungszylinder. Sowohl Druckring 101 als auch Stützring 13 sind auf den Bremsträgerarmen in Umfangsrichtung festgehalten. Dagegen ist der Druckring 102 in Umfangsrichtung frei beweglich. Er stützt sich auf dem Druckring 101 über die Spreizkugeln 11 und auf dem Stützring 15 über die Stützrollen 12 ab. Zur Befestigung auf dem Bremsträger weist der Druckring 101 Fortsätze 103 auf und zur Befestigung der Rückzugfedern 14 Vorsprünge 10m; Der hydraulische Betätigungszylinder 16 setzt sich aus dem Zylinderteil 161 und dem Kolbenteil 162 zusammen. Beide Teile sind über Gabeln 163 bzw. 164, Zylinderboizen 17 bzw. 19 und Kugelbüchsen 18 bzw. 20 mit den Augen 104 bzw. 105 der Druckringe 101 und 102 verbunden. Das Drucköl zur Betätigung der Bremse wird über den Schlauch 21 zugeführt, Stutzen 20 dient zur Entlüftung. Die Oelraumabdichtung besorgt ein Dichtring 5 und das Eindringen von Schmutz in die Zylinderlaufbahn verhindert ein Schutzbalg 166. Zur stufenlosen Nachstellung ist am Zylinderteil 161 ein- zylindrischer, mit zwei Anschlägen 169 ausgerüsteter, Fortsatz 167 befestigt, der einen Spannring 168 trägt, der bei Ueberschreiten des durch den Abstand der Anschläge 169 gegebenen Spiels in einer Zylinderfläche des Kolbens 162 gleitet.The eyes 104 and 105 of the two pressure rings 101 and 102 wear the hydraulic actuating cylinder. Both pressure ring 101 and support ring 13 are held on the brake carrier arms in the circumferential direction. The pressure ring is against it 102 freely movable in the circumferential direction. He is based on the pressure ring 101 over the expansion balls 11 and on the support ring 15 via the support rollers 12. For fixing The pressure ring 101 has extensions 103 on the brake carrier and for attachment the retraction springs 14 projections 10m; The hydraulic actuation cylinder 16 is composed of the cylinder part 161 and the piston part 162. Both parts are via forks 163 or 164, cylinder bushes 17 or 19 and ball bushings 18 or 20 connected to the eyes 104 and 105 of the pressure rings 101 and 102, respectively. The pressure oil to operate the brake is supplied via the hose 21, the connector 20 is used for ventilation. The oil space seal provides a sealing ring 5 and the penetration A protective bellows 166 prevents dirt from getting into the cylinder liner Adjustment is single-cylindrical on the cylinder part 161, with two stops 169 equipped, extension 167 attached, which carries a clamping ring 168, which when exceeded the game given by the distance between the stops 169 in a cylinder surface of the piston 162 slides.

Wird die Bremse betätigt, so wird der freie Druckring 102 durch den Kolben 162 des hydraulischen Betätigungszylinders in Umfangsrichtung verdreht. Dabei stützt sich der zylindrische Teil 161 hydraulischen Betätigungszylinders auf dem, in Umfangsrichtung fest angeordneten, Druckring 101 ab. hierdurch laufen die Spreizkugeln 11 bis zur Anlage der Bremsbeläge der Bremsscheiben 91 und 92 am Bremsgehäuse 5 auf ihren Schrägbahnen auf. Die rollende Abstützung des dem an der Bremsscheibe 9 a 1 anliegenden Druckringes 101 gegenüberliegenden, bei -einer Bremsung in Umfangsrichtung verdrehten Druckringes 102 erfolgt über die durch einen Käfig verbundenen Stützrollen 12, auf dem Stützring -13, der an der Bremsscheibe 92 anliegt. Dadurch wird die durch die Spreizkugeln 11 auf ihren Schrägbahnen erzeugte Axialkraft gleichmässig auf beide Bremsscheiben tibertragen.If the brake is applied, the free pressure ring 102 is through the Piston 162 of the hydraulic actuating cylinder rotated in the circumferential direction. Included the cylindrical part 161 of the hydraulic actuating cylinder rests on the, firmly arranged in the circumferential direction, pressure ring 101 from. this causes the expansion balls to run 11 until the brake linings of the brake disks 91 and 92 rest on the brake housing 5 on their inclined tracks. The rolling support of the dem on the brake disc 9 a 1 abutting pressure ring 101 opposite, when braking in the circumferential direction twisted pressure ring 102 takes place via the support rollers connected by a cage 12, on the support ring -13, which rests on the brake disc 92. This will make the The axial force generated by the expansion balls 11 on their inclined paths is uniform transferred to both brake discs.

Bei der Spreizbewegung der beiden Druckringe gegeneinander wird auch die Feder 22, welche in ihrer Mitte den Käfig 14 der Spreizkugeln 11 über den Gabelvorsprung 141 mitnimmt, gedehnt. Somit wird der halbe Dehnweg auf den Käfig 14 übertragen, so dass sämtliche Spreizkugeln 11 den für die Betätigung erforderlichenWeg in Umfangsrichtung durchführen.During the spreading movement of the two pressure rings against each other, there is also the spring 22, which in its middle the cage 14 of the expansion balls 11 over the fork projection 141 takes along, stretched. Thus, half of the expansion path is transferred to the cage 14, so that all expansion balls 11 take the path in the circumferential direction required for actuation carry out.

Die Spannung des Spannringes 168 im Hydraulik-Betätigungszylinder muss derartig bemessen sein, dass sein Reibwiderstand in Betätigungsrichtung grösser ist als die Spannung der Feder 22 und die über die Spreizkugeln und Schrägbahnen erzeugte Umfangskomponente der Rückzugfedern 15 im abgenutzten Zustand der Reibbeläge.The tension of the clamping ring 168 in the hydraulic actuating cylinder must be dimensioned in such a way that its frictional resistance is greater in the direction of actuation is than the tension of the spring 22 and that of the expansion balls and inclined tracks generated circumferential component of the return springs 15 in the worn state of the friction linings.

Zum Auswechseln der Verschleissteile der Bremse, also der mit Bremsbelag bepressten oder beklebten Bremstheiben 9 und müssen die Radbolzen 3 gelöst und das Rad abgenommen werden.To replace the wearing parts of the brake, i.e. the one with the brake lining pressed or glued brake disks 9 and the wheel bolts 3 must be loosened and that Wheel can be removed.

Dann werden die Sicherungsschrauben 23 entfernt und das Bremsegehäuse 5, 6 mit darin untergebrachten Bremsschyxben-mit Spreizeinheit und daran angebrachten Bremszylinder 16, ohne den Bremsschlauch 21 zu lösen, von den Bremsträgerfortsätzen 1 und 12 abgezogen. Nach Oeffnen der Spannvorrichtungen der Ringbänder kann das Bremsgehäuse 5, 6 geöffnet und die Bremsscheiben ohne Demontage der Spreizeinheit gewechselt werden.Then the locking screws 23 are removed and the brake housing 5, 6 with the Bremsschyxben-with spreading unit accommodated therein and attached to it Brake cylinder 16, without loosening the brake hose 21, from the brake carrier extensions 1 and 12 deducted. After opening the tensioning devices of the ring bands, this can be done Brake housing 5, 6 opened and the brake discs without dismantling the expansion unit change.

Der Zusammenbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge. LeerseiteThe assembly is done in reverse order. Blank page

Claims

P a t e n t a n 5 p r u c h Reinforcement-free full-lined disc brake, in particular for motor vehicles according to patent ......... (P 26 33 460.1), characterized in that that the two pressure rings (10 102) through their inclined paths in a known manner the actuating roller members (11) are centered on each other and the connection of the circumferentially twisted Dru.ckringes (102) with the support ring (13), which the second brake disc (92) presses, via cylinder rollers (12), their pressure surfaces are designed as parallel end faces, takes place.