Дисковый тормоз Советский патент 1985 года по МПК F16D65/02 

1 Изобретение относится к машиностроению, в частности к автомобилестроению. Известен дисковый тормоз, содержащий привод, неподвижную опору, тор мозной диск с охватывающей его скобой, жесткэ закрепленной на неподвижной опоре в двух осевых колонках, и фрикционные элементы, закрепленные на неподвижной опоре ij . Недостатком этого устройства является затрудненный демонтаж фрикционных элементов из-за того, что скоб не имеет возможности перемещения по дуге и поэтому демонтаж фрикционных элементов может быть осуществлен только в осевом направлении с одной и другой сторон диска. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемо му эффекту является дисковый тормоз, содержащий привод, неподвижную опору на которой шарнирно закреплен один и концов охватывающий тормозной диск скобы. Скоба имеет возможность для облегчения демонтажа фрикционных элементов перемещаться по дуге. В рабочем положении скоба фиксируется средствами ее крепления - запирающим элементом, расположенным между скобой, и неподвижной опорой в выемки последней, причем запирающий элемент образован съемной .скользящей щпонкой 2 . Недостатком указанного устройства являются плохие условия эксплуатации, так как замена фрикционных элементов представляет собой сложную операцию, требующую дополнительного демонтажа скользящей шпонки путем осевого перемещения последней после предварительного удаления двух предох ранительных штифтов. Кроме этого, дополнительное крепление запирающег элемента не может способствовать надежности его крепления. Целью изобретения является улучщение условий эксплуатации путем повышения надежности крепления скобы и упрощение демонтажа фрикционных ; элементов. Поставленная цель достигается тем, что в дисковом тормозе, содержащем привод, неподвижную опору, ско бу и фрикционные элементы, эакреплен ные на скобе, последняя одним концом шарнирно установлена в осевой колонке на неподвижной опоре, а другим 3с возможностью перемещения по причем неподвижная опора выполнена с выточкой и опорной гранью в ней, мезвду подвижным концом скобы и неподвижной опорой в ее выточке аксиально установлен запорный элемент, а выточка наружной кромкой опорной грани сопряжена с радиальной наклонной поверхностью неподвижной опоры и образует с ней средства удержания и фиксации запорного элемента и скобы, средства удержания запорного элемента вьшолнены на скобе в виде по меньшей мере двух отстоящих в радиальном направлении друг от друга упоров с упорными поверхностями, расположенными в плоскости параллельной плоскости перемещения скобы, а запорный элемент выполнен из упругого материала в виде удлиненного элемента с опорной аксиальной поверхностью и закреплен средствами удержания на торце скобы- с возможностью упругого перемещения в плоскости, касательной к перемещению скобы, причем упорные поверхности упоров средств удержания обращены одна к другой и параллельны друг другу. Кроме этого, опорная поверхность неподвижной опоры вьтолнена плоской и параллельной плоскости упорных . поверхностей упоров Средств удержания запорного элемента. В скобе выполнено глухое отверстие и в нем закреплен один из концов запорного элемента. Один из концов запорного элемента выполнен со средствами зацепления, в скобе выполнено сквозное отверстие, и в нем с возможностью фиксации средствами зацепления установлен конец запорного элемента. Запорный элемент может быть выполнен из металлической пружинной проволоки круглого сечения. На фиг. 1 схематически показан дисковый тормоз, вид сверху; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - сечение. В-В на фиг; 3; на фиг. 5 - детальный вид, показывающий запиракяций элемент дискового тормоза, которое он занимает при сборке тормоза; на фиг. 6 - частичный вид сверху варианта осуществления запирающего элемента дискового тормоза; на фиг. 7вариант выполнения и установки запирающего элемента.

Дисковый тормоз (фиг. 1-5) содержит скобу 1., установленную с возможностью перемещения на неподвижной опоре 2. Приводные средства установлены на скобе 1 и включают в себя гидравлический тормозной привод 3, непосредственно воздействующий на фрикционные элементы 4 и 5. Привод содержит поршень 6, опорные пластины 7 и 8 и цилиндр, роль которого вьтолняет скоба 1. Фрикционные элементы расположены по обе стороны тормозного диска 9 с возможностью взаимодействия с его тормозными поверхностями 1 О и 11.

Как это показано, в частности, на фиг. 2 и 3, неподвижная опора 2 снабжена центральным отверстием, кра которого поддерживают, при закреплении и при перемещении, опорные пластины 7 и 8 фрикционных элементов 4 и 5 таким образом, что неподвижная опора 2 образует для последних опррный элемент.

Скоба 1 установлена с возможность перемещения по дуге на неподвижной опоре 2 посредством осевой колонки 12. В данном случае, в частности, показано (фиг. 1) , что колонка 12 . жестко связана с неподвижной опорой резьбовым соединением 13. Колонка 12 перемещается в отверстии 14,. выпол.ненном на одном из концов 15 скобы 1 Для фиксации скобы 1 в рабочем положении в конструкции дискового тормоза предусмотрен запирающий элемент 16, расположенньй в осевом направлении меяяу скобой 1 и неподвижной опорой 2. Запирающий элемент 16 образован упругим элементом, выполненным в виде металлической цилиндрической пружинной проволоки. Основная ветвь 17 запирающего элемента 16 расположена в плоскости, параллельной плоскости, касательной к перемещению скобы 1. Запирающий элемент 16 закреплен на скобе 1 одним из своих концов 18. Конец 18 запирающего элемента 16 образует вместе с основной ветвью 17, размещенной на торце подвижного конца скобы 1 угол, равный ЭО фиг. 4) и туго посажен в глухое отверстие 19, выполненное в выступающей части Ж скобы 1. Как это можно видеть из фиг. 1, основная ветвь 17 запирающего элемента 16 снабжена изогнутой частью или опорным выступом 20, имеющим форму буквы S. Запирающий элемент 16 опирается своим выступом 20 на торец 21 скобы и упруго прижимается к названному торцу и к выемке 22, образованной на плече 23 неподвижной опоры 2. Выемка 22 содержит плоскую опорную поверхность 24, расположенную параллельно оси тормозного диска 9. При этом основная ветвь 17 запирающего элемента 16 удерживается в контакте с опорной поверхностью 24 с помощью пружины 25. Пружина 25 представляет собой пружин из листовой стали, которая закреплена на скобе 1 и которая опирается на фрикционные элементы 4 и 5. Концы 26 и 27 ветвей пружины 25 опираются на внутреннюю поверхность 28 выгиба скобы 1, чтобы распределять опорное усилие, каким бы ни был недостаток формы выгиба скобы. Пружина 25 закреплена на вьшибе скобы 1 с помощью своей центральной части 29, которая упруго вставлена в отверстие 30 выгиба скобы 1. Пружина 25 таким образом закрепляется на скобе и остается жестко связанной с этой последней при разборке тормоза. Как это показано на фиг. 2, пружина 25 опирается на центральные части 31 наружных верхних раев опорных пластин 7 и 8 фрикционных элементов и перемещает скобу 1 в направлении, З азанном стрелкой Г. Таким образом, пружина 25 выполняет двойную роль: во-первых, удерживает основную ветвь 17 запирающего элемента I6 в контакте с опорной поверхностью 24; во-вторых, действует в качестве глущителя щума для фрикционных элементов 4 и 5 и способствует перемещению по дуге скобы I. Согласно изобретению, предусмотрены средства для удержания элемента 16. Эти средства об азованы двумя плоскими поверхностями 32 и 33 вьшолненными на двух выступах 34 и 35, выполненных заодно целое со скобой 1 и идущих от тррца 21 последней

Плоские поверхности 32 и 33 фиг. 2 и З) параллельны плоскости перемещения запирающего элемента 16 и отстоят на расстояние 2, несколько превьш1ающее диаметр проволоки, образующей запирающий элемент 16, чтобы обеспечить перемещение этого элемента между поверхностями 32 и 33. Когда скоба занимает свое нормальное рабо чее положение, удерживающие поверхности 32 и 33 параллельны опорной поверхности 24, образованной на плече . 23 .неподвижной опоры (фиг. 4) . Чтобы избежать слишком больших деформаций основной ветви 17 запирающего элемента 16, на скобе 1 предусмотрена упорная поверхность 36, расположенная параллельно поверхностям 32 и 33. и образованная на дополнительном выступе 37, вьшолненном за одно целое со скобой 1. Благодаря упорной поверхности 36, конец 38 основной ветви 17 не может деформироваться в направлении, указанном стрелкой И на фиг. 4. Таким образом, предупреждается случайное смещение запирающего элемента 16 под действием нагрузки, прилагаемой на скобу 1 пружиной 25. Д.,ллбезопасности, кроме того, предусмотрен предохранительный штифт 39, который фиксирует конец 38 основной ветви i 7 относительно выступа 37. Штифт 39 упруго установлен отверстии 4Q, высверленном в выступе 37, Между торцом 41 плеча 23 и торцом 42 дополнительного выступа 37 выполнен функционапьныйзазор X (Фиг; 1). Это функциональный зазор обеспечивает возможность поворота скобы 1 вокруг осевой колонки 12 при сборке тормоза. После нескольких торможений постепенный износ фрикционного элемента 5 вызывает постепенное смещение скобы 1 в направлении, указанном стрелкой Е (фиг. 1 и 4), причем торец 42 перемещается в том же направлении. Благодаря этому смещению, боковой торец 42 и упорная поверхность 36 постепенно занимают положение напротив плоской опорной поверхности 24, образованной на выступе. Этим са мым предупреждается всякое случайное смещение скобы 1 в направлении, указанном стрелкой Г, даже в случае разрыва запирающего элемента 16. Плечо 23 неподвижной опоры 2 сна жено наклонной поверхностью 43 (фиг. 2). Наклонная поверхность 43 направляет перемещение основной в,етви 17 запирающего элемента 16, с пре одолением его собственной упругости при повороте скобы к ее нормальному рабочему положению вокруг осевой колонки 12. Наклонная поверхность 43 сопряжена с опорной поверхностью 24 с возможностью образования средств крепления и фиксации скобы 1. 536 На фиг. 6 и 7 показан вариант осуществления изобретения, который отличается, в основном, от первого варианта осуществления креплением конца запирающего элемента на скобе. Конец 18 запирающегоэлемента 16 образован цилиндрической частью 44 из металлической проволоки, помещенной в сквозное отверстие 45, вьшолненном в выступающей части ж скобы 1. Конец 18, таким образом, закреплен в сквозном отверстии 45 и упруго удерживается напротив опорной поверхности 24. Кроме этого, конец 18 снабжен средствами фиксации 46, взаимодействую «мцими с выступающей частью скобы, чтобы предотвратить случайное смещение цилиндрической части конца 18 из сквозного отверстия 45. Средства фиксации 46 образованы петлей, выполненной на конце цилиндрической части 44, крайняя ветвь 47 которой может взаимодействовать с боковой поверхностью 48, образованной на выступе скобы 1. Запирающий элемент 16 может быть закреплён на неподвижной опоре 2. В этом случае наклонная поверхность 43 должна быть образована на скобе 1 . Кроме этого, опорная поверхность 24 может содержать вторую опорную по-, верхность, позволякицую избежать выпадение скобы 1 в направлении, указанном стрелкой С. Дисковый тормоз работа-ет следующим образом. При создании давления в цилиндре привода 3 поршень 6, перемещаясь, воздействует на фрикционный элемент через опорную пластину 7. В то же время давление в цилиндре заставляет перемещаться скобу 1 в направлении, противоположном движению поршня 6. Это позволяет произвести воздействие на фрикционный элемент через опорную пластику 8. Тормоз включен..Сборка тормоза производится следующим образом. Установив фрикционные элементы 4 и 5 на поверхностях перемещения непсадвижной опоры 2, перемещают скобу 1 по колонк е 12 до тех пор, пока она не будет находиться над фрикционными элементами. Затем можно, благодаря функциональному зазору X повернуть скобу вокруг колонки 12 в направлении, указанном стрелкой С на фиг. 2. При этом повороте, как это указано cтpeлкa ш И, запирающий элемент 16 описывает часть окружности, чтобы придти в контакт с верхней частью наклонной поверхности 43. В то же время отверстие 30 пружины 25 вступает в контакт с в,ерхними центральными частями опорных пластин 7 и 8 фрикционных элементов 4 и 5. Опера|тор должен в таком случае приложить дополнительное усилие на выгиб скобы I в направлении, указанном стрел кой С, чтобы сжать пружину 25 и вызвать перемещение основной ветви запирающего элемента 16 по наклонно поверхности 43 и б направлении, указанном стрелкой Д (фиг. 1). Благодаря комбинированному перемещению основной ветви 17 в .направлениях С Д указанная ветвь устанавливается в крайнее положение, показанное на фиг. 5, которое она занимает до того, как скоба достигнет своего нормального рабочего положения, т.е. д того, как ветвь првдет в контакт с опорной поверхностью 24 и запрет,, таким образом, скобу в ее рабочем положении. В зтом положении основ.ная ветвь 17 упруго опирается на опорную поверхность 24 и удерживается в контакте с ней благодаря дей .ствию пружины 25. Предохранительный штифт 39 устанавливается в отверстие 40 в скобе 1. Когда оператор решает произвести замену фрикционных элементов, он действует следующим образом. После того, как вынут предохранительный штифт 39, оператор отжимает основную вегвь 17 запирающего элемента 16 в направлении, указанном стрелкой Д, воздействуя на эту ветвь в точке, расположённой между выступом 35 и плечом 23 неподвижной опоры 2, опираясь на опору 2. При отжатии основной ветви 17 она перемещается в . направлении, обратном направлению показанному стрелками Л (фиг. 2). Это перемещение происходит автоматически под действием упругой нагрузки, создаваемой пружиной 25, как только основная ветвь 17 прошла концевой край наклонной поверхности 43. Оператор в таком случае может полностью повернуть скобу I в направлении, указанном стрелкой Г, ипроизвести замену фрикционных элементов. Когда эти фрикционные элементы заменены, оператор поворачивает скобу в направлении, указанном стрелкой С таким образом, как это было описано.

1. ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗ, содержащий привод, неподвижную опору, скобу и фрикционные элементы, закрепленные на скобе, последняя одним, концом шарнирно установлена в осевой колонке на неподвижной опоре, а другим - с возможностью перемещения по дуге, причем неподвижная опора выполнена с выточкой и опорной гранью в ней, между подвижным концом скобы и неподвижной опорой в ее выточке аксиально установлен запорный элемент, а выточка наружной кромкой опорной грани сопряжена с радиальной наклонной поверхностью неподвижной опоры и образует с ней средства удержания и фиксации запорного элемента и скобы, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий эк- сплуатации путем повышения надежности крепления скобы и упрощения демонтажа фрикционных элементов средства удержания запорного элемента. --:-.,./ . выполнены на скобе в виде по меньшей мере двух отстоящих в радиальном на-правлении друг от друга упоров с упорными поверхностями, расположенными в плоскости параллельной плосскости перемещения скобы, а запорный элемент вьтолнен из упругого материала в виде удлиненного элемента с опорной аксиальной поверхностью и закреплен средствами удержания на торце скобы с возможностью упругого перемещения в плоскости, каса1ельной к. перемещению скобы, причем упорные поверхности упоров средств удержания обращены одна к другой и i О) параллельны друг другу. 2.Тормоз по п. 1,отличающ и и с я тем, что опорная поверхность неподвижной опоры выполнена плоской и параллельной плоскости упорных поверхностей упоров средств удержания запорного элемента. 3.Тормоз ПОП.1, отличающийся тем, что в скобе выполнено 9 глухое отверстие и в нем закреплен эо один из концов запорного элемента. о ел 4.Тормоз по п. 1,отличаю щ и и с я тем, что один из концов :о запорного элемента вьтолнен со средствами зацепления, в скобе выполнено сквозное отверстие, и в нем с возможностью фиксации средствами зацепления установлен конец запорного злемента. 5.Тормоз по п. 1,отлича ющ и и с я тем, что.запорный элемент выполнен из металлической пружинной проволоки круглого сечения.

П

12

9ut.f

/|-/

.г

о я in

-

Фм4

59

/

б

,Х

23

Ф(/г.5 7 /б Л 35 23

Фиг.7 2Ц