DE2748195A1

DE2748195A1 - Bremsgehaeuse von vollbelagscheibenbremsen, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2748195A1
Application number: DE19772748195
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: KLAUE, HERMANN, DR.-ING., 3302 CREMLINGEN, DE
Priority date: 1977-10-27
Filing date: 1977-10-27
Publication date: 1979-05-03
Also published as: DE2748195C3; DE2748195B2; US4232763A

Description

Dr. Ing. Hermann Klaue —'.£*"

Rethwiese 38 R 688

Postfach 1745

2080 Pinneberg

Bremsgehäuse von Vollbelagscheibenbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Es sind Vollbelagscheibenbremsen bekannt, bei denen in einem aussen offenen Bremsgehäuse an stationären Bremsträgerarmen, die das Bremsgehäuse umfassen, in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich die mit Reibbelag ausgerüsteten Bremsscheiben angeordnet sind, zwischen denen die mechanisch, hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagte Zuspanneinheit sitzt. Es ist bereits vorgeschlagen worden, das Bremsgehäuse in Bremsgehäuseringe und ein von der Nabe gebildetes Bremspehäusenabenteil aufzulösen. Die Schwierigkeit bei einer derartigen Lösung besteht darin, der auf der Aussenoberflache der Bremsgehäuseringe angeordneten radialen Verrippung sowie den Bremsscheihen von innen die Kühlluft zuzuführen, die eine schnelle Ableitung der Bremswärme gewährleistet. Dies zu erreichen hat sich die Erfindung zur Aufgabe gesetzt.

Erfindungsgemäss werden zwei oder mehrere, ringförmige, mit, den Reibflächen gegenüberliegend angeordneten, radialen Rippen oder Lüftungskanälen ausgerüstete Bremsgehäuseringe vorgesehen, welche an ihrem Innenumfang derart mit einer, mit axialen Vorsprüngen ausgerüsteten Bremsgehäusenabe verbunden sind, dass mindestens einer der Bremsgehäuscringe mittels radialer, nach innen reichender Fortsätze die axialen Vorsprünqe der Bremsgehäusenabe beidseitig umfasst und zwischen den axialen Vorsprüngen der Bremsgehäusenabe freie radiale Luftdurch-

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gänge zur Belüftung der Bremse entstehen.

Durch Bremsmitnahme mittels radialer, nach innen reichender Fortsätze über die axialen Vorsprünge der Bremsgehäusenabe wird der Vorteil erzielt, dass eine Ausdehnung des Bremsgehäuseringes gegenüber der kälter bleibenden Bremsgehäusenabe möglich ist, ohne dass unzulässig grosse Spannungen, die Risse bewirken können, entstehen, oder dass ein Verzug des Bremsgehäuseringteiles auftritt.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist die Nabe des Fahrzeugs als Bremsgehäusenabe ausgebildet. Ferner können sämtliche Bremsgehäuseringe radiale, nach innen reichende Fortsätze aufweisen, welche die axialen Vorsprünge der Bremsgehäusenabe beidseitig umfassen. In noch weiterer Ausbildung der Erfindung erfolgt die ein- oder beidseitige axiale Halterung der Bremsgehäuseringe durch Spannringe, welche durch Schrauben mit der Bremsgehäusenabe verbunden sind, wobei die axiale Halterung des radseitigen Bremsgehäuseringes durch Anlage am Radflansch der Fahrzeugnabe vorgenommen werden kann. Schliesslich kann in einer weiteren Ausbildung der Erfindung der achsseitige Spannring als Trommel für die Feststellbremse ausgebildet werden.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In den Abbildungen Fig. 1 bis 4 ist die Vorderradbremse eines Personenkraftwagens, bei der das Bremsgehäuse aus Leichtmetall hergestellt ist, in verschiedenen Schnitten und Ansichten dargestellt.Beispiel Fig. 5 und 6 stellt die druckluftbetätigte Vorderradbremse eines schweren Nutzfahrzeuges dar. In Fig. 7 ist in einem Teilquerschnitt eine Bremse, bei der die Bremsgehäuseringe aus Leichtmetall ausgeführt sind, für das gleiche Fahrzeug wiedergegeben. Schliesslich ist in Fig. 8 das Beispiel einer Hinterradbremse für einen Personenkraftwagen veranschaulicht, bei der die hydrau-

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lische Vollbelagscheibenbremse mit einer Trommel-Feststellbremse verbunden ist.

Ein Längsschnitt durch das Vorderrad eines Personenkraftwagens ist in Fig. 1 wiedergegeben, Fig. 2 zeigt in der oberen Hälfte der Zeichnung eine Ansicht der Bremse längs der in Fig. 1 angegebenen Linie A-B und in der unteren Hälfte einen in Fig. 1 mit C-D gekennzeichneten Querschnitt. In Fig. 3 ist der obere Teil der Bremse im Längsschnitt vergrössert dargestellt, um auch die Betätigungsteile, die im Schnitt in Fig. 1 nicht detailliert wiedergegeben sind, zu veranschaulichen. Schliesslich ist in Fig. 4 ein in Fig. 3 mit E-F gekennzeichneter Teilzylinderschnitt durch zwei Bremsscheiben dargestellt.

In den Abbildungen ist mit 1 der als Achsschenkel ausgebildete Radträger, der mit den Bremsträgerarmen 1. aus einem Stück hergestellt ist, gekennzeichnet. Auf dem Radträgerzapfen I₂ läuft die Nabe 2 um, an der mittels der Radbolzen 3 das Rad befestigt ist. Zwischen Nabenflansch 2, und Radschüssel 4₁ ist der Bremsgehäuseträger 5 eingespannt, auf dessen axiale Arme

5, die Bremsgehäuseringe 6, 7 und 8 derart aufgeschoben sind, dass sie bei der Erwärmung eine radiale Ausdehnung durchführen können. Die axiale Halterung der Bremsgehäuseringe erfolgt durch zwei Spannringe 9 und 10, die durch Bolzen 11 verbunden sind. Zwischen den Bremsgehäuseringen 6, 7 und 8 sind, axial frei beweglich, in Umfangsrichtung fest, auf den Bremsträgerarmen 1, die mit Bremsbelag ausgerüsteten Bremsscheiben 12, 13, 14 und 15 aufgehängt. Die mit den Bremsbelagoberflächen in Reibschluss stehenden Reiboberflächen 6., 7,, 7., und 8, sind mit Aluminiumoxyd beschichtet. Auf der der Reiboberfläche

6. des Gehäuseringes 6 gegenüberliegenden Aussenfläche sind radiale Rippen 6₂, ebenso auf dem Bremsgehäusering 8 radiale

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Rippen 8_, zur Abführung der Bremswärme an die Luft angebracht Der auf den Armen 5. des Bremsgehäuseträgers 5, axial frei beweglich, in Umfangsrichtung fest, angeordnete Bremsgehäusemittelring 7 weist auf seinen den Reiboberflächen 7.. und 7₉ gegenüberliegenden Innenseiten radiale Kühlkanäle 1~ auf.

Zwischen den Bremsscheiben 14 und 15 sitzt die an den Bremsträgerarmen 1, aufgehängte Hydraulik-Zuspanneinheit 16. Fig. 3 zeigt ihre Einzelteile. Die Zuspanneinheit besteht aus dem Innenring 1O₁ und dem Aussenring 16_?. Beide zusammen bilden den Z-förmigen Druckraum, dem beim Bremsen, über den Bremsschlauch 16., die Bohrungen 16_ς in Stutzen 16,, sowie die Bohrung 16^ im Aussenring 16- Drucköl zugeführt wird. Die Dichtringe 16« und 16_g dichten den Druckraum 16_ ab und sorgen für die stufenlose Nachstellung. Damit zur Kühlung sowohl zwischen den Bremsscheiben und der Zuspanneinheit, wie auch zwischen den beiden Bremsscheiben 12 und 13 vom Innenraum der Bremse aus Luft durchströmen kann, weisen die Bremsscheiben auf ihren der Belagoberfläche gegenüberliegenden Seite durchgestanzte Fortsätze 12. und 13. auf, auf denen sich die Bremsscheiben gegenseitig, bzw. auf der Zuspanneinheit abstützen. Durch die dabei entstehenden Oeffnungen 17 kann Luft hindurchströmen. In Fig. 3 kennzeichnen Pfeile die Durchström-Richtung der Kühlluft.

Zum Auswechseln der Bremsscheiben bei verschlissener Bremse werden bei abgenommenem Rad die Bolzen 11 gelöst, der Ring 9 und danach der Bremsgehäusering 6 entfernt. Dann können die Bremsscheiben 12, 13 sowie der Bremsgehäusemittelring 7 und die Bremsscheibe 14 abgezogen werden. Danach kann die Zuspanneinheit 16 am Bremsschlauch abgeklappt und die letzte Bremsscheibe 15 herausgenommen werden. Der Zusammenbau erfolgt in umgekehrter Reihenfolge.

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Bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten Vorderradbremse eines schweren Nutzfahrzeuges sind die U-förmigen Bremskammern nach aussen offen. Im Längsschnitt Fig. 5 ist die Nabe mit 21 und die drei Bremsgehäuseringe mit 22, 23 und 24 gekennzeichnet. Zur Mitnahme der Bremsgehäuseringe weist die Nabe radiale Rippen 21. auf, mit denen der Abschlussbremsring 24 mit Hilfe der Schrauben 25 verbunden ist. Ausserdem umfassen die Bremsgehäuseringe die Rippen 21. zur Drehmomentmitnahme mittels radialer Fortsätze 23. und 24.. Die Nabe 21 wird üher die Lager 27, 28 vom Zapfen 26. des Achsschenkels 26 getragen. Letzterer weist zwei Fortsätze 26, auf, an die mit den Schrauben 30 die Bremsträgerarme 29 geschraubt sind. Nach Abnahme der Bremsträgerarme 29 können die geteilten Bremsscheiben 31 bis 34 ohne Demontage der Spreizeinrichtungen herausgenommen und gewechselt werden. Die Drehmomentmitnahme der Bremsscheiben erfolgt über radiale Fortsätze, die die Bremsträgerarme 29 umfassen. Die Spreizeinrichtungen bestehen aus zwei im Quer schnitt Z-förmigen Ringen 35 und 36, die durch Dichtringe ab gedichtet sind. Die Luft zur Betätigung wird über die Leitungen 37 und 38 zugeführt. Die Bewegung der Kühlluft während der Fahrt wird durch die Pfeile 39 und 40 veranschaulicht. In Fig. 6 ist die in Fig. 5 im Längsschnitt dargestellte Bremse oben rechts in der Aussenansicht, unten rechts im in Fip. 5 mit N-O gekennzeichneten Teilquerschnitt L-M mit Sicht auf eine Spreizeinrichtung und schliesslich oben links im Schnitt J-K mit Blick auf die Bremsscheibe 31 mit den Belagsegmenten 31, veranschaulicht.

In Fig. 7 ist ein Teillängsschnitt durch die Vorderradbremse eines schweren Nutzfahrzeuges dargestellt, bei dem die mit 41, 42 und 43 gekennzeichneten Bremsgehäuseringe aus Leichtmetall mit verschleissfesten Reiboberflächen hergestellt sind. In diesem Fall stützt sich der Bremsgehäusering 43 axial über

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seine radialen Aussenrippen auf dem Nabenflansch 44. der Vorderradnabe des Fahrzeugs ab. Der Bremsgehäusemittelring 42 ist wie beim Ausführungsbeispiel der Personenkraftwagenbremse Fig. 1 bis 4 axial frei beweglich, in Umfangsrichtung fest, auf den Vorsprüngen 44- der Nabe 44 angeordnet. Der Bremsgehäusering 41 wird durch den Spannring 45, der mittels Schrauben 46 an der Nabe befestigt ist, gehalten. Dadurch ist eine freie radiale Ausdehnung auch dieses Bremsgehäuseringes gewährleistet. Das Drehmoment der Bremsgehäuseringe 41, 42 und 43 wird über deren radiale Fortsätze 41-, 42₂ und 43₂ auf die Vorsprünge 44, der Nabe übertragen. Dabei ist eine freie Ausdehnung der Gehäuseringe möglich.

Die Bremsscheiben 46, 47, 48 und 49 sind mit Bremsbelag versehen. Die beiden Bremsscheiben 46 und 47 werden durch eine pneumatische Zuspanneinheit 58, welche aus einem Aussenring 5O₁ und einem Innenring 50~ besteht, direkt betätigt. Die beiden Bremsscheiben 48 und 49 kommen durch Verschieben des Bremsgehäuseringes 42 zum Reibschluss mit den Reiboberflächen der Bremsgehäuseringe 41 und 42. Die Bremsscheiben sind an den abnehmbaren, das Bremsgfiäuse umfassenden Bremsträgerarmen 51, axial frei beweglich, in Umfangsrichtung fest aufgehängt. Pfeile 41., 42, und 43. geben die Luftströmung wieder, über die die Wärme von den umlaufenden Teilen der Bremse abgeführt wird.

In Fig. 7 und 7. sind die in Fig. 7 mit P-Q und R-S gekennzeichneten Teilzylinderschnitte durch die Abstützungen der Bremsscheiben aufeinander bzw. auf der Zuspanneinheit 50 wiedergegeben. Damit zwischen Zuspanneinheit und Bremsscheiben ein freier Querschnitt zum Durchströmen von Kühlluft stehen bleibt, weisen die Bremsscheiben eingeprägte Fortsätze 46.. bis 49, auf.

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Schlicsslich ist in Fig. 8 die Hinterradbremse eines Personenkraftwagens dargestellt, bei der eine zusätzliche Trommelbremse als Feststellbremse vorgesehen ist. In dieser Zeichnung ist mit 54 die Hinterachse, die die angetriebene Nabe 54, ^trägt, gekennzeichnet. Zwischen Nabe 54. und Rad 55 ist die aus Leichtmetall hergestellte Bremsgehäusenabe 56 angeordnet, die auf ihren axialen Vorsprüngen 57 die beiden Leichtmetallbremsgehäuseringe 58 und 59 mittels ihrer radialen Fortsätze 58. und 59« trägt. Die beiden, die Bremsgehäuse haltenden Spannringe 60 und 61 werden durch Schrauben 62, die die Bremsgehäusenabenarme 57 durchdringen, gehalten. Die Vollbelag -scheibenbremse besteht noch aus den beiden Bremsscheiben 63 und 64, zwischen denen die hydraulische Zuspanneinheit 65 sitzt. Die feststehenden Teile der Bremse werden vom Bremsträgerarm 66, der das Bremsgehäuse umfasst und mit der Achse 53 verbunden ist, gehalten. Der achsseitige Spannring 61 ist an seinem Innenumfang mit einer Zylinderfläche 6I₁ ausgerüstet, welche beim Feststellen des Wagens mit den Backen 67 der Feststellbremse in Verbindung gebracht wird. Die Betätigung der Feststellbremse erfolgt über ein Zugseil 68.

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Claims

R 688 Patentansprüche

1)JBremsgehäuse von Vollbelagscheibenbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, welches aussen offen und mehrteilig ausgebildet ist und durch stationäre Bremsträgerarme umfasst wird, auf denen in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich die mit Reibbelag ausgerüsteten Bremsscheiben angeordnet sind, zwischen denen die mechanisch, hydraul iah oder pneumatisch beaufschlagte Zuspanneinheit sitzt, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere ringförmige, mit, den Reibflächen gegenüberliegend angeordneten, radialen Rippen oder Lüftungskanälen ausgerüstete Bremsgehäuseringe (6, 7, 8; 22, 23, 24, 41, 42, 43; 58, 59) vorgesehen sind, welche an ihrem Innenumfang derart mit einer, mit axialen Vorsprüngen (5.; 2I₁; 44-; 57) ausgerüsteten Bremsgehäusenabe (5; 21; 44; 56) verbunden sind, dass mindestens einer der Bremsgehäuseringe mittels radialer, nach innen reichender Fortsätze (6-, 7., 8_; 23^; 58 , 59,) die axialen Vorsprünge der Bremsgehäusenabe beidseitig umfasst und zwischen den axialen Vorsprüngen der Br'emsgehäusenabe freie radiale Luftdürchgänge zur Belüftung der Bremse entstehen.

2) Bremsgehäuse von Vollbelagscheibenbremsen, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nabe des Fahrzeugs (21; 44) als Bremsgehäusenabe ausgebildet ist.

3) Bremsgehäuse von Vollbelagscheibenbremsen, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche Bremsgehäuseringe radiale, nach innen reichende Fortsätze aufweisen, welche die axialen Vorsprünge der Bremsgehäusenabe beidseitig umfassen.

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4) Bremsgehäuse von Vollbelagscheibenbremsen, nach Anspruch

1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ein- oder beidseitige axiale Halterung der Bremsgehäuseringe durch Spannringe (9, 10; 45; 60, 61) erfolgt, welche durch Schrauben mit der Bremsgehäusenabe verbunden sind.

5) Bremsgehäuse von Vollbelagscheibenbremsen, nach Anspruch

1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die axiale Halterung des radseitigen Bremsgehäuseringes durch Anlage am Radflansch (2I₇; 44.) der Fahrzeugnabe (21; 44) erfolgt.

6) Bremsgehäuse von Vollbelagscheibenbremsen, nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der achsseitige Spannring (61) als Trommel (61,) für die Feststellbremse ausgebildet ist.

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