ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ, В ЧАСТНОСТИ, ДЛЯ ГРУЗОВОГО АВТОМОБИЛЯ Российский патент 2012 года по МПК F16D66/02 

Изобретение относится к дисковому тормозу, в частности для грузового автомобиля в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения. Чтобы между тормозным диском и тормозной накладкой в незадействованном положении тормозной накладки сохранять постоянным воздушный зазор, называемый также рабочим ходом, т.е. чтобы компенсировать величину износа, вызванного истиранием фрикционной накладки при торможении, известный дисковый тормоз, по меньшей мере, со стороны прижима снабжен дополнительным регулировочным устройством, которое имеет обычно два установочных винта, синхронно вращаемых и, таким образом, перемещаемых по оси с помощью общей приводной цепи.

Для распознавания износа тормозной накладки применяются устройства, которые состоят из редуктора, соединенного с одним из обоих установочных винтов и таким образом соединенным с ним сенсором износа накладки. Такое устройство известно из DE 9312119 U1.

В нем предлагается в качестве сенсора износа накладки применять датчик угла поворота, который выполнен в виде потенциометра с поворотным движком. С помощью присоединенного устройства обработки, например, для водителя грузового автомобиля появляется возможность распознавать состояние тормозной накладки.

Положение тормозной накладки для получения точной индикации должно очень точно выдерживаться при позиционировании сенсора износа накладки, так что требуется тщательный и точный монтаж. Это, естественным образом, возможно только при повышенных затратах при производстве, которые в совокупности препятствуют рациональному производству дискового тормоза.

Кроме того, замена дефектного сенсора износа накладки точно также возможна с повышенными затратами, в частности, в отношении позиционирования сенсора износа накладки относительно тормозной накладки соответственно относительно положения редуктора. Замена сенсора износа накладки может осуществляться только соответственно обученным персоналом, что, однако, не способствует снижению стоимости работ.

Поэтому задачей изобретения является усовершенствование дискового тормоза соответствующего рода таким образом, чтобы можно было просто и без излишних затрат осуществлять его сборку и без проблем производить замену его сенсора износа накладки.

Эта задача решается с помощью дискового тормоза, охарактеризованного признаками пункта 1 формулы изобретения.

Благодаря этому конструктивному решению получено конструктивное разделение сенсора износа накладки и редуктора, т.е. оба больше физически не соединены друг с другом.

В результате имеется целый ряд преимуществ, в частности изобретение может быть осуществлено с незначительными затратами.

Так возникает возможность автоматизированной сборки, так как редуктор, цепь и звездочки, соответственно устанавливаемые на установочных винтах, могут объединяться и монтироваться в качестве блока, в то время как затем нужно только надеть крышку и соединить винтами со скобой дискового тормозного механизма. После этого осуществляется крепление сенсора износа накладки на внешней стороне крышки, причем редуктор и сенсор износа накладки предпочтительно разделены стенкой крышки.

Таким образом, достигается закрытость редуктора и цепи по отношению к наружной области. При этом датчик износа накладки может просто устанавливаться или сниматься, не трогая редуктор, причем с помощью сенсора износа накладки во взаимодействии с датчиком, который также закрыт крышкой, в зависимости от положения датчика может быть определен износ тормозной накладки.

Предпосылкой для этого, как уже известно из уровня техники, является то, что редуктор выполнен, например, в форме планетарной передачи и его параметры определены таким образом, что поворот датчика при всей величине хода износа осуществляется не более чем на 360°, предпочтительно на 300°. Т.е. в то время как установочный винт, чтобы компенсировать максимальную величину износа, например, совершает семь оборотов, датчик поворачивается только однажды максимум на 300°.

Чтобы обеспечить безукоризненную корреспонденцию между датчиком и сенсором износа накладки, датчик плотно прилегает к стенке крышки, в то время как сенсор износа накладки без зазора опирается на противоположную сторону крышки.

Предпочтительно датчик с помощью пружины прижимается к стенке крышки, для чего на коронной шестерне планетарной передачи расположена нажимная пружина, которая с другой стороны опирается на водило планетарной передачи.

На коронной шестерне планетарной передачи неподвижно в части скручивания закреплено колесо с зацепами, в котором закреплен датчик.

Благодаря расположению нажимной пружины в коронной шестерне планетарной передачи в целом достигается чрезвычайно низкая конструктивная высота редуктора, что отвечает требованию относительно компактного устройства дискового тормоза.

В качестве бесконтактного сенсора сенсор износа накладки может быть выполнен различным по конструкции или принципу действия. Так, функциональный блок бесконтактного сенсора/датчика может функционировать на магнитной базе или базе индуктивности. Возможно также исполнение бесконтактного сенсора в виде транспондера.

Другие предпочтительные варианты выполнения изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Настоящее изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:

фиг.1 - конструкция предложенного в соответствии с изобретением дискового тормоза на виде сверху с частичным разрезом;

фиг.2-4 - частичный разрез предложенного дискового тормоза в различных положениях сборки, соответственно в детальном изображении;

фиг.5 - фрагмент дискового тормоза в разрезе, вид сверху.

На фиг.1 показан дисковый тормоз, в частности, для грузового автомобиля со скобой 1 дискового тормозного механизма, охватывающей тормозной диск 24, расположенными по обеим сторонам тормозного диска 24 и контактирующими с ним тормозными накладками 25, зажимным устройством 23, с помощью которого находящаяся со стороны прижима тормозная накладка 25 может прижиматься к тормозному диску 24, причем давление прижима передается двумя установочными винтами 3, 4 от прижимного устройства к тормозной накладке 25, а также дополнительным регулировочным устройством 2, с помощью которого может быть в основном компенсировано обусловленное износом изменение воздушного зазора между тормозной накладкой 25 и тормозным диском 24. При этом дополнительное регулировочное устройство 2 неподвижно в части скручивания расположено на установочном винте 3.

Для синхронного регулирования установочных винтов 3 для компенсации величины износа они соединены друг с другом с помощью цепного привода, который состоит из звездочек 6, 7, неподвижно в части скручивания соединенных с предназначенными установочными винтами 3, 4, и цепи 5.

Дополнительное регулировочное устройство 2 закрыто в отношении окружающей среды крышкой 18, которая соединена винтами со скобой 5 дискового тормозного механизма. Дисковый тормоз имеет сенсор 19 износа накладки, корреспондирующий с редуктором, присоединенным к установочному винту 3. Так как принцип действия дискового тормоза известен, можно отказаться от его описания или сослаться на введение описания документа DE 9312119 U1.

Редуктор выполнен в виде планетарной передачи и имеет центральную шестерню 8 планетарной передачи, которая имеет ориентированное по оси фиксирующее водило, с помощью которого центральная шестерня 8 может быть закреплена на звездочке 7, предназначенной установочному винту 3, причем на фиг.2 представлен момент сборки, в котором все конструктивные элементы изображены вне стадии функционирования.

Таким образом, центральная шестерня 8 планетарной передачи соединена сначала со звездочкой неподвижно в части скручивания и перемещения в осевом направлении с помощью зажимов, причем фиксирующее водило 9 входит в зацепление в соответствующие выемки звездочки 7. Вместо этого центральная шестерня 8 может быть также неподвижно в части скручивания непосредственно соединяться с установочным винтом 3, соответственно с помощью вставного зубчатого зацепления.

На центральной шестерне 8 устанавливается водило 10 планетарной передачи, которое снабжено крыльями 11, простирающимися к ветвям цепи 5, на которые эти ветви опираются. Водило 10 планетарной передачи имеет три простирающиеся по оси поворотные цапфы 12, на которые надевается соответственно планетарная шестерня 13. Затем устанавливается коронная шестерня 15 планетарной передачи, которая корреспондирует планетарным шестерням 13.

Для передачи крутящего момента установочный винт, как это показано на фиг.5, снабжен поворотной цапфой 26 центральной шестерни 8 с внешним зацеплением, в которое входят зубья ступенчато образованных планетарных шестерен 13 с их большим диаметром, в то время как отбор мощности осуществляется через точно так же снабженную внешним зацеплением насадку 27 с меньшим диаметром, которая входит во взаимодействие с зубьями, которые предусмотрены на концентрической боковой поверхности 28 выемки коронной шестерни 15 планетарной передачи.

На коронной шестерне 15 планетарной передачи неподвижно в части скручивания установлено колесо 16 с зацепами, которое в области внешнего края имеет датчик 17, корреспондирующий с сенсором 19 износа накладки.

Коронная шестерня. 15 планетарной передачи, планетарные шестерни 13, а также колесо 16 с зацепами расположены в приемной камере 29 крышки 18, которая с одной стороны ограничена стенкой 22 закрывающей пластины 18 и с противоположной стороны водилом 10 планетарной передачи.

Стенка 22 образует пространственное отделение от датчика 17 или от редуктора в целом и сенсора 19 износа накладки, который согласно изобретению образован в виде бесконтактного сенсора и который с помощью винта 21 неподвижно в части скручивания закреплен на крышке 18. Крепление сенсора 19 износа накладки на крышке 18 осуществляется, например, с помощью байонетного замка.

Для надежности функционирования системы датчик 17/сенсор износа накладки 19 датчик 17 должен без зазора прилегать к стенке 22, для чего в коронной шестерне 15 планетарной передачи расположена нажимная пружина 14, с помощью которой коронная шестерня 15 планетарной передачи и, таким образом, колесо 16 с зацепами и закрепленный в нем датчик 17 прижимаются к стенке 22.

Для фиксации в части скручивания колеса 16 с зацепами на коронной шестерне 15 оба имеют взаимодействующие друг с другом средства геометрического замыкания, преимущественно зубчатые зацепления.

На фиг.3 показано, что звездочка 7, водило 10 планетарной передачи, планетарные шестерни 13, центральная шестерня 8 планетарной передачи, нажимная пружина 14 и коронная шестерня 15 планетарной передачи объединены в конструктивный блок, над которым уложена цепь 5, равно как и над другой звездочкой 6.

Предварительно собранный блок может быть установлен на установочных винтах 3, 4, причем они с помощью зубчатого зацепления с геометрическим замыканием неподвижно в части скручивания соединены с предназначенными звездочками 6, 7.

После этого осуществляется установка крышки 18 и ее крепление на скобе 1 дискового тормозного механизма, преимущественно с помощью винтов. В заключение с наружной стороны в крышку 18 устанавливается сенсор 19 износа накладки, крепится на ней и через подключение 20 кабеля соединяется с устройством обработки, посредством которого может быть распознано измененное угловое положение датчика 17.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в тормозных устройствах транспортных средств. Дисковый тормоз содержит скобу дискового тормозного механизма, тормозной диск, тормозные накладки, прижимное устройство, регулировочное устройство, неподвижное в части скручивания и присоединенное к установочным винтам, крышку и сенсор износа накладки, корреспондирующий с редуктором, присоединенным к установочному винту. Скоба дискового тормозного механизма охватывает тормозной диск. Тормозные накладки контактируют в функционирующем положении с тормозным диском. Прижимное устройство предназначено для прижатия тормозной накладки через установочный винт к тормозному диску. Регулировочное устройство предназначено для компенсации обусловленного износом изменения воздушного зазора между тормозной накладкой и тормозным диском. Крышка закрывает регулировочное устройство и закреплена на скобе дискового тормозного механизма. К редуктору присоединен вращающийся по концентрической траектории датчик, который корреспондирует с сенсором износа накладки. Сенсор износа накладки выполнен в виде бесконтактного сенсора, посредством которого распознается и передается обрабатывающему устройству изменение углового положение датчика. Редуктор содержит планетарную передачу. Датчик непосредственно или опосредованно закреплен на коронной шестерне планетарной передачи. Достигается упрощение сборки и разборки дискового тормоза, а также замены сенсора износа тормозной накладки дискового тормоза. 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Дисковый тормоз, в частности, для грузового автомобиля, содержащий скобу (1) дискового тормозного механизма, охватывающую тормозной диск (24), тормозные накладки (25), которые контактируют с тормозным диском (24) в функционирующем положении, прижимное устройство (23), предназначенное для прижатия одной тормозной накладки (25) через, по меньшей мере, один установочный винт (3, 4) к тормозному диску, регулировочное устройство (2), неподвижное в части скручивания и присоединенное к установочным винтам (3, 4), предназначенное для компенсации, в основном, обусловленного износом изменения воздушного зазора между тормозной накладкой (25) и тормозным диском (24), крышку (18), закрепленную на скобе (1) дискового тормозного механизма, закрывающую регулировочное устройство (2), и сенсор (19) износа накладки, корреспондирующий с редуктором, присоединенным к установочному винту (3), отличающийся тем, что к редуктору присоединен вращающийся по концентрической траектории датчик (17), который корреспондирует с сенсором (19) износа накладки, выполненным в виде бесконтактного сенсора, посредством которого распознается и передается обрабатывающему устройству изменение углового положения датчика (17), причем редуктор содержит планетарную передачу, а датчик (17) непосредственно или опосредованно закреплен на коронной шестерне (15) планетарной передачи.

2. Дисковый тормоз по п.1, отличающийся тем, что центральная шестерня (8) планетарной передачи закреплена неподвижно в части скручивания на звездочке (7) дополнительного регулировочного устройства (2).

3. Дисковый тормоз по п.1 или 2, отличающийся тем, что центральная шестерня (8) планетарной передачи имеет фиксирующие водила, которые входят в зацепление с согласованными для этого выемками звездочки (7).

4. Дисковый тормоз по п.1 или 2, отличающийся тем, что редуктор и сенсор износа накладки (19) разделены стенкой (22) крышки (18).

5. Дисковый тормоз по п.1 или 2, отличающийся тем, что датчик (17) под действием пружины прилегает к стенке (22) крышки (18).

6. Дисковый тормоз по п.1 или 2, отличающийся тем, что датчик (17) расположен в колесе с зацепами (16), которое соединено с коронной шестерней (15) планетарной передачи.

7. Дисковый тормоз по п.1 или 2, отличающийся тем, что в коронной шестерне (15) планетарной передачи расположена нажимная пружина (14), которая прижимает конструктивный блок коронная шестерня (15) планетарной передачи/колесо (16) с захватами к стенке (22) крышки (18).

8. Дисковый тормоз по п.1 или 2, отличающийся тем, что водило (10) планетарной передачи планетарного механизма имеет два проходящих параллельно и на расстоянии друг к другу крыла (11) для опоры ветвей цепи (5).

9. Дисковый тормоз по п.1 или 2, отличающийся тем, что редуктор, звездочки (6, 7) и цепь (5) установлены на установочных винтах (3, 4) в виде предварительно собранного конструктивного блока.