СОЧЛЕНЕНИЕ ТОРМОЗНОГО ДИСКА СО СТУПИЦЕЙ Российский патент 2018 года по МПК F16D65/12 

Изобретение относится к сочленению тормозного диска со ступицей в соответствии с ограничительной частью п. 1 формулы.

Для повышения стойкости тормозных дисков к горячим трещинам оказалось предпочтительным, если фрикционное кольцо тормозного диска может радиально расширяться и выполнено симметричным. Для этого в уровне техники существуют разные предложения. Так, из DE 10918069 А1 известно родовое сочленение тормозного диска со ступицей, которое осуществляется посредством зубчатых, входящих друг в друга элементов на ступице и на тормозном диске, обеспечивающих передачу тормозного момента с тормозного диска на ступицу.

Зубцы имеют четко выраженную клиновидную форму. Если тормозной диск подвергается высокой термической нагрузке, то в нем могут возникнуть внутренние напряжения, вследствие которых тормозной диск незначительно усаживается в диаметре. При этом клиновидная форма зубцов может привести к заеданию тормозного диска в его сочленении, которое затрудняет термическое расширение, а, кроме того, – обслуживание в отношении демонтажа деталей.

В частности, для облегчения демонтажа из DE 102009019420 А1 и DE 10918069 А1 известны решения, в которых между зубчатыми, входящими друг в друга элементами на ступице и на тормозном диске предусмотрены промежуточные элементы, с помощью которых упрощается демонтаж.

Для уменьшения вызванного процессом торможения ввода тепла, например из DE 102008014857 А1, известно расположение промежуточных элементов между зубцами тормозного диска и ступицы, предотвращающих непосредственную теплопередачу.

Задачей изобретения является создание сочленения тормозного диска со ступицей, которое позволило бы улучшить обслуживаемость и уменьшить ввод тепла.

Эта задача решена посредством сочленения тормозного диска со ступицей с признаками п. 1 формулы.

Предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы.

У предложенного сочленения тормозного диска со ступицей, у которого ступица имеет проходящие в осевом направлении к общей со ступицей и тормозным диском оси вращения от колесного фланца ступицы поводки, которые по типу зубцов входят между расположенными на внутренней периферии тормозного диска, проходящими в направлении оси вращения опорными элементами, боковые стороны поводков ориентированы радиально к оси вращения или параллельно радиали, а боковые стороны опорных элементов – параллельно боковым сторонам поводков, причем боковые стороны каждого из поводков ориентированы друг к другу под углом 15-30°. Предпочтительно боковые стороны каждого из поводков, если смотреть от оси вращения А, ориентированы друг к другу под углом 15-30°.

За счет радиальной или, по меньшей мере, приблизительно радиальной ориентации боковых сторон поводков относительно оси вращения создано сочленение тормозного диска со ступицей, у которого в месте сопряжения между ступицей и тормозным диском тормозные силы почти исключительно возникают чисто нормальные силы.

За счет ориентации боковых сторон поводков ступицы таким образом, что их касательные сходятся в центре вращения ступицы или внутри круговой поверхности, центром которой является центр вращения ступицы, и при соответствующем выполнении боковых сторон опорных элементов тормозного диска тормозной момент передается в этом зубчатом сочленении в виде почти чистой нормальной силы. Поэтому касательные боковых сторон опорных элементов тормозного диска сходятся либо также на оси вращения, либо – при использовании промежуточных элементов, являющихся объектом зависимых пунктов формулы – на или в окружности с двукратным диаметром соответствующей двукратной толщины промежуточных элементов.

Измененная таким образом зубчатая форма поводков и опорных элементов уменьшает также клиновой эффект зубчатого сочленения тормозного диска и за счет этого его заедание.

Ориентация боковых сторон каждого из поводков под углом 15-30° обеспечивает передачу больших тормозных моментов. Ширина поводков в направлении периферии определяется, тем самым, величиной угла между боковыми сторонами поводка. Чем больше этот угол, тем жестче зубчатое сочленение.

Однако с увеличением угла уменьшается промежуток между двумя такими поводками, служащий для вентиляции тормозного диска. Оказалось, что определяющий ширину поводков угол 15-30° является оптимальным в отношении необходимой жесткости для передачи тормозного момента и достаточно большого промежутка для вентиляции тормозного диска.

Особенно предпочтительно боковые стороны каждого из поводков, если смотреть от оси вращения, ориентированы друг к другу под углом 23-25°, в частности 24°.

Согласно одному варианту, поводки выполнены в виде передних концов поддерживающих ребер, проходящих аксиально от колесного фланца.

Согласно предпочтительному варианту, по меньшей мере, на одной из боковых сторон каждого из поводков отформован упор надвигания для осевой фиксации тормозного диска. Это позволяет сэкономить на дополнительных деталях и монтажных затратах в отношении ступицы и/или тормозного диска для его осевой фиксации на ступице.

В другом варианте каждое из поддерживающих ребер имеет проходящие от поводка аксиально в направлении колесного фланца прорези для образования боковых опорных ребер, причем торцевые стороны свободных концов опорных ребер выполнены в виде упора надвигания для осевой фиксации тормозного диска.

Благодаря образованному за счет этого термическому разделению между упором надвигания, к которому при работе прилегают нагретые в процессе торможения опорные элементы, и соответствующим поводком обеспечивается уменьшение напряжений вследствие разных температур тормозного диска относительно ступицы.

Согласно другому варианту, в промежутках между боковыми сторонами поводков и опорных элементов расположены первые промежуточные элементы, которые U-образно охватывают поводки радиально и в направлении периферии и поверхностно прилегают, по меньшей мере, к противоположным друг другу боковым сторонам поводков. При этом U-образное выполнение этих промежуточных элементов обеспечивает особенно простой монтаж.

Согласно другому предпочтительному варианту, между боковыми сторонами опорных элементов и прилегающими к боковым сторонам поводков коленами первых промежуточных элементов расположены отдельно монтируемые между первыми промежуточными элементами вторые промежуточные элементы.

Эти вторые промежуточные элементы особенно предпочтительно выполнены в виде уголков с двумя ориентированными под углом, в частности под прямым углом друг к другу полками, причем в смонтированном состоянии первая полка зажата между боковой стороной одного из опорных элементов и боковой стороной одного из первых промежуточных элементов, а вторая полка прилегает к обращенной от колесного фланца ступицы торцевой стороне опорного элемента.

Размещение двух отдельных промежуточных элементов между боковыми сторонами поводков и опорных элементов обеспечивает еще бóльшую теплоизоляцию между тормозным диском и ступицей. Кроме того, два таких отдельно монтируемых промежуточных элемента способствуют также улучшению обслуживаемости (в частности, при замене тормозного диска).

Во избежание слипания обоих прилегающих друг к другу промежуточных элементов в результате воздействия влаги первые и вторые промежуточные элементы состоят предпочтительно из нержавеющего материала или снабжены нержавеющим покрытием, так что первые и вторые промежуточные элементы могут легко монтироваться и демонтироваться.

Дополнительно такие нержавеющие материалы или нержавеющие покрытия имеют низкий коэффициент трения, что в случае обслуживания обеспечивает легкое осевое сочленение тормозного диска.

Согласно другому предпочтительному варианту, первые промежуточные элементы образуют в зоне сочленения тормозного диска со ступицей разделительный слой между тормозным диском и ступицей. Для этого особенно предпочтительно свободные концы проходящих приблизительно радиально к оси вращения колен первых промежуточных элементов выполнены в виде отогнутых наружу и проходящих аксиально к оси вращения разделительных ребер, на которые соответственно опирается проходящая аксиально к оси вращения нижняя сторона опорных элементов или нижняя кромка первой полки второго промежуточного элемента.

Дополнительно предпочтительно на боковых коленах первых промежуточных элементов на обращенной к колесному фланцу ступицы стороне отформованы ориентированные параллельно плоскости тормозного диска разделительные поверхности, которые закрывают отформованный на ступице, осевой к оси вращения упор надвигания для осевой фиксации тормозного диска относительно тормозного диска.

Выполненные с такими выступами первые промежуточные элементы обеспечивают улучшенную теплоизоляцию тормозного диска от ступицы, т.к. тормозной диск за счет надетого на поводок ступицы первого промежуточного элемента на всех контактных поверхностях изолирован от ступицы.

Согласно другому предпочтительному варианту, переходы между разделительными ребрами и проходящими приблизительно радиально к оси вращения коленами первых промежуточных элементов выполнены в виде углублений, на которые опираются соответствующие нижние кромки первой полки вторых промежуточных элементов.

За счет этого нижние кромки первой полки вторых промежуточных элементов в периферийном к оси вращения тормозного диска направлении дополнительно предохранены от cоскальзывания.

Предпочтительно первый и второй промежуточные элементы соединены между собой с геометрическим замыканием. Особенно предпочтительно на близком к боковым коленам первых промежуточных элементов участке разделительных поверхностей выполнены отверстия, через которые в смонтированном состоянии проходит соответственно носик одного из вторых промежуточных элементов, причем носик проходит от отстоящего от второго колена конца первого колена.

Это эффективно препятствует радиальному к оси вращения тормозного диска смещению вторых промежуточных элементов после монтажа на первых промежуточных элементах.

Для осевого предохранения промежуточных элементов, согласно другому предпочтительному варианту, на обращенной от колесного фланца ступицы стороне поводков крепится пружинящий элемент.

Чтобы достичь достаточной вентиляции тормозного диска, ступица содержит, в общей сложности, три, четыре или пять поводков, а тормозной диск – соответственно шесть, восемь или десять опорных элементов.

Это обеспечивает, в частности, создание бóльших выемок между опорными элементами тормозного диска (по сравнению с известными из уровня техники тормозными дисками с заметно бóльшим числом опорных элементов), что заметно увеличивает сечение для охлаждающего воздуха.

Согласно другому предпочтительному варианту, ступица имеет проходящий радиально к оси вращения наружу колесный фланец, от которого аксиально к оси вращения проходят поводки.

В одном предпочтительном варианте ступица имеет чашеобразный участок в форме полого цилиндра, который переходит в проходящий радиально к оси вращения наружу колесный фланец, причем поводки опираются на ребра, возвышающиеся от чашеобразного участка радиально наружу и проходящие аксиально к колесному фланцу.

При этом осевая протяженность поводков от колесного фланца ступицы способствует также улучшению теплоизоляции тормозного диска от ступицы.

Примеры осуществления изобретения более подробно описаны ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых представлено следующее:

фиг. 1 - вид в перспективе ступицы с тормозным диском и сочленением тормозного диска со ступицей;

фиг. 2 - вид сверху на сочленение тормозного диска со ступицей по фиг. 1 с изображением геометрии поводков ступицы и опорных элементов тормозного диска и результирующих из этого сил;

фиг. 3 - вид сверху на вариант тормозного диска по фиг. 1 и 2;

фиг. 4 - вид в перспективе ступицы с расположенными на ней поводками;

фиг. 5 - вид в перспективе первого промежуточного элемента;

фиг. 6 - детальный вид в перспективе надетого на один из поводков ступицы первого промежуточного элемента;

фиг. 7 - разрез сочленения тормозного диска со ступицей со смонтированными промежуточными элементами;

фиг. 8 - вид сверху на сочленение тормозного диска со ступицей со смонтированными первыми и вторыми промежуточными элементами;

фиг. 9 - вид сверху на ступицу со смонтированными на поводках первыми и вторыми промежуточными элементами, а также удерживающими их пружинящими элементами;

фиг. 10 - вид в перспективе тормозного диска и ступицы в смонтированном состоянии с пятью поводками;

фиг. 11 - вид в перспективе ступицы с пятью поводками;

фиг. 12 - вид сверху на тормозной диск по фиг. 10 с соответственно десятью опорными элементами;

фиг. 13 - вид в перспективе альтернативного выполнения ступицы со смонтированным на ней тормозным диском;

фиг. 14 - вид в перспективе сочленения тормозного диска со ступицей по фиг. 13 частично в разрезе;

фиг. 15 - вид в перспективе ступицы по фиг. 13 и 14;

фиг. 16 - вид в перспективе другого варианта ступицы с пятью поводками со смонтированными первыми и вторыми промежуточными элементами;

фиг. 17 - вид в перспективе сверху на ступицу по фиг. 16 без смонтированных на поводке первых и вторых промежуточных элементов;

фиг. 18 - вид в перспективе сверху на ступицу по фиг. 17 со смонтированными на поводке первыми и вторыми промежуточными элементами;

фиг. 19-21 - виды в перспективе первого и второго промежуточных элементов по фиг. 16 и 18;

фиг. 22 - вид сверху на первые и вторые промежуточные элементы по фиг. 19-21;

фиг. 23 и 24 - виды в перспективе другого варианта ступицы с пятью поводками без промежуточных элементов.

В нижеследующем описании термины, такие как «вверху», «внизу», «слева», «справа», «вперед», «назад» и т.д., относятся исключительно к выбранным на соответствующих фигурах примерным изображениям и расположениям тормозного диска, ступицы, опорных элементов, поводков, промежуточных элементов и т.п. Эти термины не следует понимать как ограничивающие, т.е. за счет различных рабочих положений или зеркально-симметричного выполнения и т.п. эти ссылки могут изменяться.

На фиг. 1 изображено сочленение тормозного диска со ступицей, служащее для сочленения кольцеобразного, вентилируемого изнутри тормозного диска 1 со ступицей 2, которая в качестве тормозного диска/ступицы выполнена, при необходимости, также в сочетании с функцией колесной ступицы, на которую аксиально надевается или надет тормозной диск 1. При этом, как показано, например, на фиг. 2, тормозной диск 1 и ступица 2 имеют общую ось вращения А.

При этом тормозной диск 1 выполнен преимущественно в виде вентилируемого изнутри тормозного диска с двумя фрикционными кольцами 11, которые соединены между собой посредством ребер, а на внутренней периферии – посредством огибающего кольцевого участка.

Для передачи крутящего момента, в частности в процессах торможения, на внутренней периферии тормозного диска 1 отформованы проходящие радиально внутрь, отстоящие друг от друга и равномерно распределенные по периферии зубцы, называемые опорными элементами 12.

При этом ступица 2 может быть выполнена иначе. Так, например, на фиг. 1, 4, 10, 11 изображена ступица 2 с чашеобразным участком 27 в форме полого цилиндра и проходящим радиально к оси вращения А наружу колесным фланцем 21, от которого аксиально к оси вращения А проходят поводки 22. На наружной периферии участка 27 в форме полого цилиндра для поддержания поводков 22 отформованы проходящие аксиально к колесному фланцу 21 ребра 26.

При этом поводки 22 выполнены предпочтительно в виде концов поддерживающих ребер 25, проходящих аксиально от колесного фланца 21. При этом ширина поддерживающих ребер 25 по периферии преимущественно больше ширины поводков 22 по периферии.

У сочленения тормозного диска со ступицей на фиг. 13-15 поводки 22 проходят также от колесного фланца 21 аксиально вперед, однако не опираются своей нижней стороной посредством соответствующих ребер 26 на участок 27 в форме полого цилиндра ступицы, а свободно выступают в осевом направлении.

При этом поводки 22 ступицы 2 взаимодействуют в смысле зубчатого сочленения с опорными элементами 12 на внутренней периферии тормозного диска 1. Поводки 22 входят каждый в направлении периферии в свободное пространство 4 (выемки 13) между соседними опорными элементами 12.

Как хорошо показано на фиг. 2, поводки 22 выполнены так, что они расширяются радиально изнутри наружу. При этом проходящие радиально и аксиально к оси вращения А боковые стороны 23 поводков 22 ориентированы друг к другу, если смотреть от оси вращения А, под углом α 15-30°, предпочтительно 20-30°. Этот угол α и радиальное расстояние поводков 22 от оси вращения А определяют ширину поводков 22 в направлении периферии. Возможно также, чтобы боковые стороны 23 поводков 22 проходили с параллельным смещением, преимущественно на несколько миллиметров, к радиали к оси вращения А.

Боковые стороны 15 опорных элементов 12 ориентированы параллельно боковым сторонам 23 поводков 22. Благодаря этому простым образом создано сочленение тормозного диска со ступицей, у которого в месте сопряжения с боковыми сторонами 15, 23 соответственно опорных элементов 12 и поводков 22 тормозные силы f_B возникают иначе, чем в уровне техники, только как чистые или, по меньшей мере, почти чистые нормальные силы.

Согласно одному предпочтительному варианту, для осевой фиксации тормозного диска 1, по меньшей мере, на одной из боковых сторон 23 каждого из поводков 22 ступицы 2 отформован упор 29 надвигания, к которому в смонтированном состоянии прижимается тормозной диск 1, как это подробно поясняется ниже.

Боковые стороны опорных элементов 12 могут прилегать либо непосредственно к боковым сторонам 23 поводков 22 либо согласно, например, варианту по фиг. 2 к первым 3 или ко вторым 4 промежуточным элементам, которые выполнены в направлении периферии в соответствующих промежутках между опорными элементами 12 и поводками 22.

Первые промежуточные элементы 3 охватывают поводки 22 радиально снаружи и в направлении периферии и поверхностно прилегают, по меньшей мере, к противоположным друг другу боковым сторонам 23 поводков 22, как это изображено на фиг. 6.

Вариант первых промежуточных элементов 3 изображен в перспективе на фиг. 5. Они состоят из тела, в основном, U-образной формы прилегающими в смонтированном состоянии к боковым сторонам 23 поводков 22 коленами 31, 32, которые соединены между собой перемычкой 33, опирающейся, как показано на фиг. 2, по меньшей мере, частично на лежащую радиально снаружи верхнюю поверхность 24 поводка 22.

Согласно варианту на фиг. 5, свободные концы проходящих радиально к оси вращения А колен 31, 32 этих первых промежуточных элементов 3 выполнены в виде отогнутых наружу и проходящих аксиально к оси вращения А разделительных ребер 35, на которые соответственно опирается проходящая аксиально к оси вращения А нижняя сторона 16 опорных элементов 12 или нижняя кромка первой полки 42 второго промежуточного элемента 4, как это подробно поясняется ниже.

Оба проходящих приблизительно радиально к оси вращения А колена 31, 32 первых промежуточных элементов 3 в соответствии с ориентацией боковых сторон 23 поводков 22 ориентированы друг к другу под углом α 15-30°. В одном особенно предпочтительном варианте боковые стороны 23 поводков 22 и соответственно также колена 31, 32 первых промежуточных элементов 3, если смотреть от оси вращения А, ориентированы друг к другу под углом α 20-30°, особенно предпочтительно 23-25°, в частности 24°.

Этот угол 15-30° оказался особенно подходящим, с одной стороны, в отношении связанной с этим ширины поводков 22 и связанной с этим несущей силы для восприятия приложенного тормозного момента, а, с другой стороны, в отношении оставшихся промежутков, которые при предпочтительно наличии трех, четырех или пяти, равномерно распределенных в направлении периферии поводков 22 на ступице 2, достаточно велики, чтобы обеспечить достаточную вентиляцию тормозного диска 1.

Как видно далее на фиг. 5, на коленах 31, 32 первых промежуточных элементов 3 на обращенной к колесному фланцу 21 ступицы 2 стороне отформованы ориентированные параллельно плоскости тормозного диска 1 разделительные поверхности 34, которые закрывают отформованные на ступице 2, аксиальные к оси вращения А упоры 29 надвигания для осевой фиксации тормозного диска 1, как это изображено на фиг. 6.

Как хорошо видно, например, на фиг. 1, 2, 7-9, между боковыми сторонами 15 опорных элементов 12 и прилегающими к боковым сторонам 23 поводков 22 коленами 31, 32 первых промежуточных элементов 3 расположены монтируемые отдельно от первых промежуточных элементов 3 вторые промежуточные элементы 4, чтобы дополнительно теплоизолировать тормозной диск 1 от ступицы 2.

Наличие двух отдельно монтируемых промежуточных элементов 3, 4 для теплоизоляции тормозного диска 1 от ступицы 2 имеет то дополнительное преимущество, что они могут простым образом монтироваться и, в частности, также простым образом демонтироваться, например, если тормозной диск должен быть заменен.

При этом первый 3 и соответственно второй 4 промежуточные элементы соединены между собой предпочтительно с геометрическим замыканием. Вторые промежуточные элементы 4, как хорошо видно на фиг. 8 и 9, выполнены предпочтительно в виде уголков с двумя ориентированными под углом друг к другу, в частности под прямым углом, полками 41, 42.

В смонтированном состоянии первая полка 42 зажата между боковой стороной 15 одного из опорных элементов 12 и боковой стороной 31, 32 одного из первых промежуточных элементов 3. Вторая полка 42 прилегает к обращенной от колесного фланца 21 ступицы 2 торцевой стороне опорного элемента 12.

Первые промежуточные элементы 3 и предпочтительно также вторые промежуточные элементы 4 изготовлены предпочтительно из нержавеющего материала или в качестве альтернативы или дополнительно снабжены нержавеющим покрытием, чтобы на длительный срок предотвратить слипание прилегающих друг к другу поверхностей первых 3 и вторых 4 промежуточных элементов, что при демонтаже тормозного диска в случае обслуживания обеспечивает легкое осевое смещение тормозного диска вперед, т.е. от колесного фланца 21 ступицы 2. Также возможно антиадгезивное покрытие промежуточных элементов 3, 4.

За счет формы, в частности, первых промежуточных элементов 3 они образуют в зоне сочленения тормозного диска со ступицей разделительный слой между тормозным диском 1 и ступицей 2, так что тормозной диск 1 ни в каком месте в зоне его сочленения со ступицей 2 непосредственно не соприкасается в ней.

Для осевой фиксации тормозного диска 1 на ступице 2 и расположенных, при необходимости, в зоне их сочленения первых 3 и/или вторых 4 промежуточных элементов на обращенной от колесного фланца 21 ступицы 2 торцевой стороне поводков 22 крепится пружинящий элемент 5, например винтом 6 в отверстии 28 под него в поводке 22.

В то время как изображенные на фиг. 1-4, 9 ступица 2 и тормозной диск 1 имеют, в общей сложности, соответственно три поводка 22 и шесть опорных элементов 12, возможно также выполнение сочленения тормозного диска со ступицей так, чтобы ступица имела, в общей сложности, четыре или пять поводков 22, а тормозной диск 1 имел соответственно восемь или десять опорных элементов 12, как это изображено на фиг. 10-15.

В случае зубчатого сочленения с таким числом входящих друг в друга поводков 22 и опорных элементов 12 оптимальным образом обеспечивается надежная передача тормозного момента при одновременно достаточно больших выемках 14 на внутренней периферии тормозного диска 1, что обеспечивает достаточную вентиляцию тормозного диска 1 и ступицы 2.

Другой вариант сочленения тормозного диска со ступицей с альтернативно выполненными опорными ребрами 25, а также первыми 3 и вторыми 4 промежуточными элементами показан на фиг. 16-22.

Как видно, в частности, из фиг. 17, поддерживающие ребра 25 имеют проходящие от поводка 22 аксиально в направлении колесного фланца 21 прорези 251. При этом прорези 251 проходят предпочтительно в продолжении боковых сторон 23 поводков 22. Боковые опорные ребра 252, отделенные соответствующей прорезью 251 от центральной части поддерживающих ребер 25, выполнены на своих свободных концах 253 I-образно загнутыми предпочтительно радиально к оси вращения тормозного диска 1, так что обращенные к тормозному диску 1 и к первым промежуточным элементам 3 торцевые стороны имеют увеличенную относительно сечения опорных ребер 252 площадь. При этом торцевые стороны опорных ребер служат в качестве осевых упоров 29 надвигания для осевой фиксации тормозного диска 1. Отделение выполненных таким образом осевых упоров 29 надвигания позволяет избежать термически обусловленных напряжений в ступице 2, в частности в переходной зоне между боковыми сторонами 23 поводков 22 и упорами 29 надвигания.

Осевая длина прорезей 251 составляет преимущественно более 10 мм, в частности, предпочтительно 15-17 мм.

Как показано на фиг. 19-21, в этих вариантах первых 3 и вторых 4 промежуточных элементов для предохранения вторых промежуточных элементов 4 от периферийного соскальзывания переходы между разделительными ребрами 35 и проходящими приблизительно радиально к оси вращения тормозного диска 1 коленами 31, 32 первых промежуточных элементов 3 выполнены в виде углублений 37, на которые опираются нижние кромки первых полок 42 вторых промежуточных элементов 4.

Чтобы активно предотвратить радиальное к оси вращения тормозного диска 1 смещение вторых промежуточных элементов 4 после их монтажа на первых промежуточных элементах 3, на близких к коленам первых промежуточных элементов 3 участках разделительных поверхностей выполнены предпочтительно шлицеобразные отверстия 36, через каждое из которых в смонтированном состоянии проходит носик 43 одного из вторых промежуточных элементов 4. При этом носик 43 проходит от отстоящего от полки 41 второго промежуточного элемента 4 конца его полки 42, предпочтительно прямолинейно.

Ширина носика 43 (радиально к оси вращения тормозного диска 1) предпочтительно меньше ширины полки 42 второго промежуточного элемента 4. При этом выступающие за боковые края носика 43 краевые участки 44 полки 42 служат упором, чтобы при монтаже ограничить глубину проникновения носика 43 в отверстие 36 первого промежуточного элемента 3.

На фиг. 18 в перспективном виде первые 3 и вторые 4 промежуточные элементы изображены в смонтированном на ступице 2 состоянии. Хорошо видно, что носики 43 вторых промежуточных элементов 4 проходят через отверстия 36 первых промежуточных элементов 4 до прорезей 251 поддерживающих ребер 25.

На фиг. 2 на виде сверху изображен проникший в отверстие 36 первого промежуточного элемента 3 носик 43 одного из вторых промежуточных элементов 4.

Признаки, поясненные с помощью изображенных на фиг. 16-22 вариантов и касающиеся прорезей 251, углублений 37, отверстий 36 и носиков 43, возможны также у изображенной на фиг. 13-15 ступицы 2.

Другой вариант сочленения тормозного диска со ступицей с альтернативно выполненными опорными ребрами 25, а также первыми 3 и вторыми 4 промежуточными элементами изображен на фиг. 23 и 24. Этот вариант подходит, в частности, для размещения на заднем мосту коммерческого транспортного средства.

Как видно на обеих фиг. 23 и 24, поддерживающие ребра 25 проходят в этом варианте от упоров 29 надвигания аксиально в направлении колесного фланца 21. Вблизи упоров 29 надвигания поддерживающие ребра 25 расширяются в направлении периферии ступицы 2. При этом боковые стороны 23 поводков 22 отделены прорезями 251 от упоров 29 надвигания. Также в этом случае прорези 251 проходят в продолжение боковых сторон 23 поводков 22.

Внутренняя поверхность ступицы 2 выполнена здесь с внутренним контуром 7. Этот внутренний контур имеет в этом варианте выемки 71 и возвышения 72, которые в направлении периферии отформованы, чередуясь, рядом друг с другом. При этом внутренний контур 7 служит для зубчатого сочленения с мостом, в частности задним мостом коммерческого транспортного средства.

Изобретение относится к области автомобилестроения. Сочленение тормозного диска со ступицей, причем ступица содержит проходящие в осевом направлении к общей для тормозного диска и ступицы оси вращения от колесного фланца ступицы поводки, которые в виде зубцов входят между расположенными на внутренней периферии тормозного диска и проходящими в направлении оси вращения опорными элементами. Боковые стороны поводков ориентированы радиально к оси вращения, а боковые стороны опорных элементов – параллельно боковым сторонам поводков. Боковые стороны каждого из поводков ориентированы друг к другу под углом 15-30°. Достигается улучшение обслуживаемости и уменьшение ввода тепла. 19 з.п. ф-лы, 24 ил.

1. Сочленение тормозного диска со ступицей, причем ступица (2) содержит проходящие в осевом направлении к общей для тормозного диска (1) и ступицы (2) оси вращения (А) от колесного фланца (21) ступицы (2) поводки (22), которые в виде зубцов входят между расположенными на внутренней периферии тормозного диска (1) и проходящими в направлении оси вращения (А) опорными элементами (12), причем боковые стороны (23) поводков (22) ориентированы радиально к оси вращения (А), а боковые стороны (15) опорных элементов (12) – параллельно боковым сторонам (23) поводков (22), причем боковые стороны (23) каждого из поводков (22) ориентированы друг к другу под углом (α) от 15° до 30°, отличающееся тем, что каждый из поводков (22) имеет проходящие аксиально в направлении колесного фланца (21) прорези (251), которые образуют боковые опорные ребра (252), причем торцевые стороны свободных концов (253) опорных ребер (252) выполнены в виде упора (29) надвигания для осевой фиксации тормозного диска (1).

2. Сочленение по п. 1, отличающееся тем, что боковые стороны (23) каждого из поводков (22), если смотреть от оси вращения (А), ориентированы друг к другу под углом (α) от 15° до 30°.

3. Сочленение по п. 1 или 2, отличающееся тем, что боковые стороны (23) каждого из поводков (22), если смотреть от оси вращения (А), ориентированы друг к другу под углом (α) от 23° до 25°.

4. Сочленение по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что поводки (22) выполнены в виде передних концов поддерживающих ребер (25), проходящих аксиально от колесного фланца (21).

5. Сочленение по любому из пп. 1-4, отличающееся тем, что, по меньшей мере, на одной из боковых сторон (23) каждого из поводков (22) отформован упор (29) надвигания для осевой фиксации тормозного диска (1).

6. Сочленение по любому из пп. 1-5, отличающееся тем, что в промежутках между боковыми сторонами (15) опорных элементов (12) и боковыми сторонами (23) поводков (22) расположены первые промежуточные элементы (3), которые охватывают поводки (22) радиально и в направлении периферии U-образно и поверхностно прилегают, по меньшей мере, к противоположным друг другу боковым сторонам (23) поводков (22).

7. Сочленение по п. 6, отличающееся тем, что между боковыми сторонами (15) опорных элементов (12) и прилегающими к боковым сторонам (23) поводков (22) коленами (31, 32) первых промежуточных элементов (3) расположены вторые промежуточные элементы (4), выполненные с возможностью монтажа отдельно от первых промежуточных элементов (3).

8. Сочленение по п. 7, отличающееся тем, что первые промежуточные элементы (3) и вторые промежуточные элементы (4) расположены с возможностью перемещения друг к другу аксиально к оси вращения (А).

9. Сочленение по п. 7 или 8, отличающееся тем, что вторые промежуточные элементы (4) выполнены в виде уголков с двумя ориентированными под углом, в частности под прямым углом друг к другу, полками (41, 42), причем в смонтированном состоянии первая полка (42) зажата между боковой стороной (15) одного из опорных элементов (12) и боковой стороной одного из первых промежуточных элементов (3), а вторая полка (41) прилегает к обращенной от колесного фланца (21) ступицы (2) торцевой стороне опорного элемента (12).

10. Сочленение по любому из пп. 7-9, отличающееся тем, что первые промежуточные элементы (3) и вторые промежуточные элементы (4) состоят из нержавеющего материала, или снабжены нержавеющим покрытием, или имеют антиадгезивное покрытие.

11. Сочленение по любому из пп. 6-10, отличающееся тем, что первые промежуточные элементы (3) образуют в зоне сочленения разделительный слой между тормозным диском (1) и ступицей (2).

12. Сочленение по п. 11, отличающееся тем, что свободные концы проходящих радиально к оси вращения (А) колен (31, 32) первых промежуточных элементов (3) выполнены в виде загнутых наружу и проходящих аксиально к оси вращения (А) разделительных ребер (35), на которые опирается соответственно проходящая аксиально к оси вращения (А) нижняя сторона (16) опорных элементов или нижняя кромка первой полки (42) второго промежуточного элемента (4).

13. Сочленение по п. 12, отличающееся тем, что переходы между разделительными ребрами (35) и проходящими, в основном, радиально к оси вращения (А) коленами (31, 32) выполнены в виде углублений (37), на которые опирается нижняя кромка первой полки (42) второго промежуточного элемента (4).

14. Сочленение по любому из пп. 11-13, отличающееся тем, что на боковых коленах (31, 32) первых промежуточных элементов (3) на обращенной к колесному фланцу (21) ступицы (2) стороне отформованы ориентированные параллельно плоскости тормозного диска (1) разделительные поверхности (34), которые закрывают - каждая один из упоров (29) надвигания для осевой фиксации тормозного диска (1).

15. Сочленение по п. 13 или 14, отличающееся тем, что первые промежуточные элементы (3) и вторые промежуточные элементы (4) соединены между собой с геометрическим замыканием.

16. Сочленение по п. 14 или 15, отличающееся тем, что на близком к боковым коленам (31, 32) первых промежуточных элементов (3) участке разделительных поверхностей (34) выполнены отверстия (36), через которые в смонтированном состоянии проходит соответственно носик (43) одного из вторых промежуточных элементов (4), причем носик (43) проходит от отстоящего от второй полки (41) конца первой полки (42).

17. Сочленение по любому из пп. 1-16, отличающееся тем, что на обращенной от колесного фланца (21) ступицы (2) стороне поводков (22) закреплен пружинящий элемент (5) для осевой фиксации первых промежуточных элементов (3) и/или вторых промежуточных элементов (4).

18. Сочленение по любому из пп. 1-17, отличающееся тем, что ступица (2) содержит в общей сложности три, четыре или пять поводков (22), а тормозной диск (1) – соответственно шесть, восемь или десять опорных элементов (12).

19. Сочленение по любому из пп. 1-18, отличающееся тем, что ступица (2) содержит проходящий радиально к оси вращения (А) наружу колесный фланец (21), от которого аксиально к оси вращения (А) проходят поводки (22).

20. Сочленение по п. 19, отличающееся тем, что ступица (2) имеет чашеобразный участок (27) в форме полого цилиндра, который переходит в проходящий радиально к оси вращения (А) наружу колесный фланец (21), причем поводки (22) опираются на возвышающиеся от чашеобразного участка (27) радиально наружу и проходящие аксиально к колесному фланцу (21) ребра (26).