ДИСКОВО-КОЛОДОЧНЫЙ ТОРМОЗ Российский патент 1997 года по МПК F16D55/22 

Изобретение относится к автомобильной технике и может быть использовано при изготовлении автомобилей с дисковыми тормозами с реактивной (плавающей) скобой в качестве направляющего элемента скобы.

Известен дисково-колодочный тормоз, содержащий суппорт, охватывающую боковую поверхность тормозного диска реактивную скобу, установленную с возможностью осевого перемещения относительно суппорта на направляющих пальцах в грязезащитных чехлах, помещенных одним концом в отверстие скобы, а другим в соосном ему отверстии суппорта, а также расположенные в скобе и связанные с приводом тормозные колодки с фрикционными накладками. Палец известного тормоза выполнен из двух элементов направляющей части и соединенной с ней резьбовой крепежной части. Недостатками известной конструкции являются ослабленное поперечное сечение пальца в месте резьбового отверстия, значительная трудоемкость изготовления и сборки узла, его относительно большая масса, а также заедание пальцев от коррозии и грязи, попадающих в отверстия суппорта [1]
Известен дисково-колодочный тормоз, содержащий суппорт с упорными стенками для упора в них тормозных колодок, взаимодействующих с тормозным диском, помещенным в пазу реактивной скобы, охватывающей тормозной диск по внутренней боковой поверхности. Тормозной диск закреплен на ступице колеса. Приводом является выполненный в скобе гидроцилиндр с поршнем. В суппорте и в приливе реактивной скобы выполнены соосные отверстия, в которых устанавливается направляющий палец с буртом. На конце пальца выполнена резьба. Торцом бурта палец прижат к соответствующей поверхности прилива реактивной скобы. С другой стороны конец пальца закреплен на скобе гайкой и шайбой. Палец защищен от грязи чехлом. Недостатками этой конструкции является высокая трудоемкость изготовления узла, в целом относительно большая масса, а также весьма ненадежная защита направляющего пальца от коррозии и грязи, что приводит к его заеданию [2]
Задача изобретения заключается в создании направляющего узла плавающей скобы дискового тормозного механизма в виде двух параллельных планок (двух параллельно перемещающихся кронштейнов) на цилиндрических (или иных, например, шаровых) шарнирах вместо применяемых здесь, например, цилиндрических пальцев; при этом трение продольного скольжения пальцев заменяется трением скольжения в цилиндрических шарнирах в окружном направлении, что позволяет практически полностью избавиться от самого существенного недостатка описанного выше типа направляющего узла, который заключается в ненадежности работы подвижного соединения скобы и суппорта в его [соединения] исполнения в виде направляющих пальцев.

Сущность изобретения заключается в том, что дисковый тормозной механизм с плавающей скобой, содержащий тормозной диск, тормозные колодки, плавающую скобу тормоза с гидроцилиндром и поршнем, дополнительно содержит в качестве направляющего элемента плавающей скобы две параллельные планки (два параллельно перемещающихся кронштейна), которые крепятся с одной стороны к суппорту, а с другой к плавающей скобе с ее боков. Причем крепление осуществляется посредством однотипных цилиндрических (или иных, например, шаровых) шарниров, имеющих неметаллические элементы, что позволяет снизить трение, а также избежать коррозии и преждевременного выхода узла из строя. Планки крепятся к скобе с боков через шарниры и при работе тормоза осуществляют угловое перемещение вокруг неподвижной оси, проходящей через ось шарниров, соединяющих планки с суппортом.

Отличие предлагаемого устройства от известного состоит в том, что направляющими элементами плавающей скобы являются две планки, соединенные со скобой и суппортом посредством шарниров с неметаллическими элементами. Технический результат, который получается от использования изобретения, заключается в следующем: значительно снижается трение в подвижном соединении плавающей скобы и суппорта ввиду замены трения продольного скольжения на трение скольжения в окружном направлении в цилиндрических шарнирах; становится возможным самоустанавливание скобы в процессе работы тормоза, что приводит к благоприятному распределению нагрузки; снижается в целом масса узла, относящаяся к неподрессоренным массам автомобиля; упрощается конструкция и удешевляется производство узла. Снижение трения обеспечивает значительное повышение надежности узла в целом; этому способствует и характер трения.

Получение такого технического результата обеспечивается благодаря следующему:
замена трения продольного скольжения пальцев на трение окружного скольжения в шарнирах с неметаллическими элементами и хорошей защищенностью от попадания инородных тел в область трения;
наличие у скобы дополнительной степени свободы (скоба имеет возможность свободно поворачиваться вокруг двух осей, проходящих через оси шарниров);
использование в конструкции более простых в изготовлении и легких деталей.

На фиг. 1 изображен дисково-колодочный тормоз; на фиг. 2 вид А на фиг. 1; на фиг. 3 разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 1.

Устройство содержит кулак поворотный в сборе 1, ступицу переднего колеса в сборе 2, скобу тормоза в сборе 3, диск тормоза в сборе 4, колодки тормоза правую 5 и левую 6 в сборе, гайку крепления колеса 7, фланец ступицы колеса 8, болт крепления фланца к ступице 9, пружину колодок тормоза 10, кожух грязезащитный 11, планку направляющую 12, втулку шарнира 13, шайбу шарнира 14, болты шарниров длинный 15 и короткий 16, а также прочие крепежные стандартные изделия.

Устройство работает следующим образом. При торможении поршень гидроцилиндра скобы 3, воздействуя на одну из колодок (левую 6), приводит ее в соприкосновение с тормозным диском 4. Под действием силы реакции реактивная (плавающая) скоба 3 перемещается в противоположную сторону, обеспечивая сцепление второй тормозной колодки (правой 5) с диском 4. При затормаживании или растормаживании автомобиля плавающая скоба 3 перемещается с помощью рассматриваемого направляющего узла, позволяющего ей осуществлять перемещение как вокруг неподвижной оси шарниров, крепящих направляющие планки 12 к суппорту (каковым является поворотный кулак в сборе 1) и состоящих из болта 15, втулки 13 и шайбы 14, так и вокруг подвижной оси шарниров, крепящих направляющие планки 12 к скобе 3 и состоящих из болта 16, втулки 13 и шайбы 14. При этом скоба имеет возможность самоустанавливаться; угловые перемещения в шарнирах незначительны, что благоприятно сказывается на надежности узла.

Таким образом, использование дискового тормоза с плавающей скобой с направляющим узлом скобы в виде двух параллельных планок (параллельно перемещающихся кронштейнов) на цилиндрических (или иных, например, шаровых) шарнирах обеспечивает более высокую надежность узла, возможность самоустанавливания скобы в процессе работы тормоза, снижение массы узла в целом, упрощение конструкции и удешевление производства узла.

Использование: при изготовлении автомобилей с дисковыми тормозами с реактивной (плавающей) скобой в качестве направляющего элемента скобы. Сущность изобретения: дисковый тормоз содержит тормозной диск, тормозные колодки, плавающую скобу тормоза с гидроцилиндром и поршнем. В качестве направляющего элемента плавающей скобы используются две параллельные планки, которые крепятся с одной стороны к суппорту, а с другой - к плавающей скобе с ее боков посредством однотипных шарниров, имеющих антифрикционные элементы. Планки при работе тормоза осуществляют угловое перемещение вокруг неподвижной оси, проходящей через ось шарниров, соединяющих планки с суппортом. Изобретение обеспечивает значительное снижение трения в подвижном соединении плавающей скобы и суппорта ввиду замены трения продольного скольжения на трение скольжения в окружном направлении в шарнирах; возможность самоустанавливания скобы в процессе работы тормоза; снижение массы узла в целом; упрощение конструкции и удешевление производства узла; увеличение надежности работы тормоза. 4 ил.

Дисково-колодочный тормоз, содержащий суппорт с упорными стенками для упора в них тормозных колодок, взаимодействующих с тормозным диском, помещенным в пазу реактивной скобы, охватывающей боковую поверхность тормозного диска и содержащей привод в виде гидроцилиндра с поршнем, а также направляющий узел скобы, отличающийся тем, что направляющий узел выполнен в виде планок, имеющих возможность перемещаться в процессе работы тормоза параллельно плоскости симметрии скобы и прикрепленных к скобе и суппорту посредством шарниров.