SE516496C2 - Bromsmekanism - Google Patents

Description

35 2001-01-10 E:\PUBLIC\DOC\P\1635074S.d0C MD Ett ytterligare ändamål med föreliggande uppfinning är att hålla samman skivbromsmekanismen som en enhet för att underlätta hantering och montering i skivbromsoket.

Ytterligare ett ändamål är att krafterna som verkar på bromsbelägget skall fördelas jämnt för att undvika ojämn förslitning av bromsbelägget. Ändamålen enligt ovan uppfylls av en bromsmekanism enligt patentkravets 1 kännetecknande del.

Ytterligare ändamål och fördelar med uppfinningen kommer att framgå för en fackman av den detaljerade be- skrivningen nedan, med hänvisning till bifogade ritningar, där fig. 1 är en perspektivvy, delvis utskuren, över en bromsmekanism enligt uppfinningen, fig. 2 är en snittvy över bromsmekanismen enligt fig. 1 tagen längs linjen I-I i fig. 3, fig. 3 är en snittvy tagen längs linjen II-II i fig. 2, fig. 4 är en perspektivvy, delvis utskuren, över ett ok som innesluter mekanismen enligt fig. 1, fig. 5 och 6 är snittvyer tagna längs linjerna III- Iv-Iv i fig. 3, fig. 7 och 8 är perspektivvyer över en första utfö- III resp. ringsform för en tryckbygel hos bromsmekanismen enligt upp- finningen, fig. 9 är en snittvy som visar en ytterligare utfö- ringsform för stödet till bromsmekanismens hävarm och fig. 10 och 11 är perspektivvyer över en andra utfö- ringsform för en tryckbygel hos bromsmekanismen enligt upp- finningen.

I fig. 4 visas ett skivbromsok 4 som omsluter en bromsmekanism enligt uppfinningen. Bromsoket kan ha vilken känd konstruktion som helst. Själva bromsmekanismen visas i fig. 1. I figurerna 2,3 och 5-11 visas olika snitt och de- lar av bromsmekanism. ooonno u n --»vn 10 15 20 25 30 35 . . 2 2001-01-10 s=\1=vs1.Ic\noc\x>\1s350v4s.accMn ' ' " "' Bromsmekanismen är fixerad vid oket 4 med hjälp av lagertappar 3. Lagertapparna 3 är presspassade i oket 4.

Bromsmekanismen innefattar en hävarm 1, 31 uppburen på en sida i oket 4. Hävarmen 1, 31 verkar på en brygga 6, 33. Bryggan 6, 33 är förbunden med en tryckbygel 9, 34 via en skruv 7. Bromsmekanismen innefattar dessutom en regler- mekanism 16.

Hävarmen 1, 31 manövreras på normalt sätt av en bromscylinder (ej visad), som företrädesvis kan vara pneu- matiskt manövrerad. Hävarmen kan ha många olika former av vilka endast tvá exempel visas i figurerna. Hävarmen består huvudsakligen av en arm som är utsträckt från vad som skul- le kunna kallas två krökta kilar. De två kilarna bildar en U-form som omger reglermekanismen. Varje kil har ytor som står i ingrepp med motsvarande ytor hos bryggan 6, 33 och lagertapparna 3. Var och en av dessa lagertappar 3 är fixe- rad vid oket 4. Hävarmens 1, 31 inre, cylindriska ytor tas emot på lagertapparna 3 med hjälp av glidlager 2. De yttre cylindriska ytorna la hos den första utföringsformen för hävarmen 1 ligger an mot bryggan 6 med hjälp av nållager 5.

I en annan utföringsform har hävarmen 31 en yttre yta 31a som har en valfri, ej cirkulär form som samverkar med rul- lar 32 anordnade i tvâ fördjupningar 35 hos bryggan 33. I fig. 9 visas hävarmen 31 enligt den andra utföringsformen i utgångsläget, dvs. innan aktivering av bromsen. I utgångs- läget finns rullarna 32 vid en ände av fördjupningarna 35 och under hävarmens 31 rörelse kommer rullarna 32 att gå till fördjupningarnas 35 andra ändar motsvarande den maxi- Det är således möjligt att variera formen på hävarmens 31 kurvyta 31a som mala rörelseutsträckningen för hävarmen 31. är i kontakt med rullarna 32. Detta kan göras för att vari- era kraften som ges av bromsmekanismen till bromsbeläggen.

Hävarmen 1, 31 har styrytor lb som samverkar med en styrbricka 23 som roterbart tas emot på en bussning 18 mon- terad i bryggan 6, 33. Styrytorna 1b skjuter ut inåt från ann-no u 0 o..o~o 10 15 20 25 30 »- 516 496 '- .

I . . . 2001-01-101:;\vuBLIc\Doc\P\1s3s074s.docMn ' - - - u J. .. J. .!.'.. 4 de inre sidorna av hävarmens U-formade del som omger re- glermekanismen 16.

Bryggan 6, 33 är försedd med en styrning Ga, som tar emot skruven 7 på utsidan. Skruven 7 låses av en låsring 8 i axiell riktning. Styrningen 6a skjuter ut nedåt (som sett i fig. 3) från bryggan 6, 33. Bryggan 6, 33 är försedd med fjäderöron 6b, som har öppningar 6c för att ta emot retur- fjädrar 15. Returfjädrarna 15 är monterade förspända i en radiell riktning. Ett fjäderstöd 14 är monterat förspänt i en radiell riktning inuti varje returfjäder 15. Fjäderstö- den 14 har en tappdel som går genom fjäderöronen 6b och en nedre stegförsedd del för att hålla den nedre delen av var- je returfjäder 15. Returfjädrarna 15 ligger an mot ytor 14a hos fjäderstödens 14 stegförsedda del. Fjäderstöden 14 är fixerade i oket 4, exempelvis med hjälp av skruvar införda i öppningar 24, och returfjädrarna 15 verkar mellan fjäder- öronen 6b och fjäderstöden 14. Fjäderöronen 6b har en steg- försedd öppning med en mindre inre diameter för att ta emot fjäderstödet 14 med ett spel och en större inre diameter för att ta emot returfjädern 15. Fjäderöronen 6b är arran- gerade vid diagonalt motsatta hörn hos bryggan 6, 33. Fjä- deröronen 6b är arrangerade symmetriskt i andra utförings- former (ej visade).

Bryggan 6, 33 har en central genomgående öppning som tar emot en regleraxel 17. Regleraxeln 17, som är försedd med en medbringare 17a, uppbärs i bryggans 6, 33 styrning 6a via en bussning 18 monterad i bryggan 6, 33 med hjälp av presspassning. Medbringaren 17a har en utskjutande del 17b som samverkar med ett axiellt spàr 7b hos skruven 7. Spàret 7b och den utskjutande delen 17b bildar en axiellt för- skjutbar rotationskoppling mellan regleraxeln 17 och skru- ven 7. Detta görs med hjälp av splines eller något annat arrangemang som ger en axiellt förskjutbar rotationskopp- ling. o cun.~n W 20 25 30 35 2001-01-10 E:\PUBLIC\DOC\P\1635074S.dot MD 0. 5 Regleraxeln 17 samverkar med en reglermekanism 16 (tidigare känd) försedd med inre splines l6a i ingrepp med yttre splines 17c hos regleraxeln 17. Reglermekanismen 16 styr regleraxeln 17. Justermekanismen är på en sida axiellt fixerad med hjälp av en fjäder 21, en bricka 20 och en lås- ring 19 vid regleraxeln 17. Làsringen 19 placeras i ett låsringsspår 17e hos regleraxeln 17. Fjädern 21 alstrar en dragkraft i regleraxeln 17, vilken kraft tas upp i gräns- ytan 6d mellan medbringaren 17a och bryggans 6, 33 styrning 6a. Friktionskraften som alstras vid gränsytan är viktig för mekanismens styrfunktion. På reglermekanismens 16 mot- satta sida anligger en bussning 18, som tas emot i mitten av bryggan 6, 33.

För att möjliggöra en manuell inställning av regler- mekanismen 16 förses regleraxeln 17 med ett yttre sexkan- tigt huvud 17d.

Reglermekanismer är tidigare kända, se exempelvis sö- kandens svenska patent nr 505 339. Reglermekanismen är en- dast ett exempel och en fackman inser att regleranordningen kan varieras och modifieras på många olika sätt. Reglerme- kanismen 16 används för att kompensera för förslitningen av bromsbelägget 28 genom att reglera avståndet mellan broms- belägget 28 och bromsskivan 29. Bromsbelägget 28 är place- rat i en hållare 25. Tryckbygeln 9 uppbär hållare 25.

För att styra hävarmen 1, 31 i en horisontell rikt- ning (såsom i fig. 3) är en styrbricka 23 monterad pä buss- ningen 18. Styrbrickan 23 rullar mot hävarmens 1, 31 styr- ytor lb när hävarmen 1, 31 rör sig. Avståndet mellan styr- ytorna lb är mindre än reglermekanismens 16 yttre diameter.

Detta betyder att hävarmen 1, 31 är fixerad vid bromsmeka- nismen när bromsmekanismen hanteras utanför oket 4 och vid montering i oket 4. Bromsmekanismen bildar således en självbärande enhet.

Tryckbygeln 9, 34 innefattar en tryckplatta, en cen- tral öppning och två strävor 30, 36. Den centrala öppningen 10 15 20 25 30 35 516 496 'i 6 .nu a. 2001-01-10 E:\PuBL1C\DOC\P\1s3507-1s .doc MD är försedd med en gänga för att ta emot skruven 7. Tryckby- geln 9, 34 som är försedd med en skyddskopp 10, en bälg ll och en bälgklämma 12 samverkar med skruven 7 via en skruv- gänga 7a. Bryggans 6 styrning 6b tas emot i tryckbygelns 9, 34 centrala öppning via skruven 7.

I en första utföringsform har tryckbygeln 9 två upp- höjda delar 27 på tryckplattans yta riktad mot bromsbelägg- et 28. De upphöjda delarna 27 är placerad på var sin sida om tryckbygelns 9 centrala öppning. Tryckbygelns 9 strävor 30 är diagonala och är anordnade motsatta mitten på de upp- höjda delarna 27. Uttryckt på ett annat sätt sträcker sig strävorna 30 från området för de upphöjda delarna 27 och bakåt mot toppen av skruven 7. Dessutom är stöden 38 anord- nade på tryckplattans baksida på motsatta sidor om den cen- trala öppningen. Detta betyder att tryckplattan kommer att trycka på bromsbeläggen 28 i områdena för strävorna 30 vid bromsning. Kraften kommer således att fördelas jämnt på bromsbeläggen 28. En fackman inser att antalet och formerna för de upphöjda delarna kan varieras.

Den andra utföringsformen för tryckbygeln 34 och ll) att tryckplattan 37 är i ett stycke som endast har en cen- (fig. 10 skiljer sig från den första utföringsformen genom tral öppning. Dessutom har tryckoket 34 enligt den andra utföringsformen inga stöd på sidorna av den centrala öpp- ningen. Detta betyder att tryckbygeln endast kommer att trycka på bromsbeläggen i två distinkta, åtskiljda områden.

Syftet med tryckbygelns 9, 34 konstruktion och ut- formning är att fördela trycket pà bromsbeläggen 28 och förhindra att bromsbeläggen 28 slits ojämnt.

Vid montering av bromsmekanismen i oket 4 fixeras fjäderstöden 14 vid oket 4 med hjälp av skruvar i öppningar 24. Detta kommer att förspänna returfjädrarna 15. Lagertap- parna 3 har spår, som tar emot en del av skruvskaftet, vil- ket kommer att låsa lageraxlarna på plats i oket 4. Fjäd- rarna 15 verkar både som returfjädrar för mekanismen och 10 15 20 25 30 35 516 496 7 2001-01-10 E:\PUBLIC\DOC\P\l635074S .dOC MD för en elastisk centrering av mekanismen (i lagertapparnas 3 longitudinella riktning). Tryckbygelns 9, 34 ändytor 9a bildar ett absolut stopp mot beläggshållaren efter en för- utbestämd rörelse i denna riktning. En beläggsbygel 26 är placerad i oket 4 i kontakt med en anliggningsyta 9c på en utskjutande del hos tryckbygelns 9, 34 platta. Fjädrar (ej visade) är anordnade mellan beläggsbygeln 26 och bromsbe- läggens 28 övre sidor för att hålla bromsbeläggen 28 på plats. Tryckbygeln 9, 34 styr således mekanismen både i ra- diell och tangentiell riktning för bromsskivan.

Bälgen 11 fixeras vid oket 4 med hjälp av ett bälg- stöd 13 (fixeringsskruven visas inte). Bälgen 11 rullas ut och in när tryckbygeln rör sig utåt respektive inåt.

Bälgen 11 och skyddskoppen 10 skyddar bromsmekanismen från den aggressiva miljö där bromsen verkar. Bälgen 11 är placerad i ett skyddat läge bakom tryckbygeln 9, 34. Bälgen 11 omger tryckbygeln 9, 34.

Fig. 6 visar reglermekanismen 16 som aktiveras via hävarmen 1, 31. Spetsen 22c av en tapp 22 hos hävarmen tas emot i ett spår 16b hos reglermekanismens 16 hölje. Fig. 6 är tagen i ett läge där bromsen inte är aktiverad. När bromsen aktiveras kommer tappen 22, som är fixerad i hävar- men 1, 31, att gå nedåt som visat i figuren. När sträckan A har genomgâtts tvingas reglermekanismens 16 hölje att rote- ra moturs. Sträckan A bestämmer spelet mellan bromsbelägget 28 och bromsskivan 29 när bromsen inte är aktiverad.

Under ett aktiveringsslag, dvs. när hävarmen förs åt höger i fig. 2 och den krökta kilen trycker bryggan 6 (och förbundna delar) åt höger i fig. 2, kommer reglermàttet el- ler A-måttet A först att genomgås. Hävarmens 1, 31 rörelse är en rotationsrörelse. Vid det fortsatta aktiveringsslaget kommer tappen 22 att rotera reglermekanismens 16 hölje.

Denna rotation kommer att överföras till regleraxeln 17, som roterar skruven 7. Detta kommer att minska spelet, om spelet mellan bromsbelägget 28 och bromsskivan 29 är större 10 15 20 25 30 516 496 '* 8 2001-01-10 B:\PUBLIC\DOC\P\1G35074s .dOC MD än det inställda reglermåttet, tills en motkraft och såle- des ett moment har byggts upp när bromsbelägget 28 går i ingrepp med bromsskivan 29. Kraftöverföringen vid re- gleringen sker med hjälp av en envägsfjäder som drivande verkar mellan en drivring och ett reglernav hos den kända styrmekanismen 16. När bromsbelägget 28 är i ingrepp med bromsskivan 29, är momentet sådant att glidning kommer att ske mellan höljet och envägsfjädern inuti reglermekanismen 16.

Under returslaget överförs inget moment av envägsfjä- dern. Spelet mellan bromsbelägget 28 och bromsskivan 29 tas upp genom rotation för skruven 7 i förhållande till bryggan 6, 33, där det nya relativa läget kommer att bibehállas un- der returslaget. Spelet kommer att tas upp i små steg varje gång bromsen aktiveras.

Under bromsning kommer hävarmen 1, 31 att verka på bryggan 6, 33. Bryggan 6, 33 kommer att verka pà tryckby- geln 9, 34 med hjälp av skruven 7, när reglermekanismen 16 har tagit upp ett eventuellt spel. Efter att ha gått en kort sträcka, dvs. reglermàttet A eller A-måttet, kommer tryckbygeln 9, 34 att verka på bromsbelägget 28 i två di- stinkta områden, motsvarande lägena för de diagonala strä- vorna 30, 36 på tryckplattans baksida. Bromsbeläggen 28 tas emot i hållare 25 med ett spel mellan bromsbeläggets 28 yttre kant och hållaren 25. Detta betyder att när bromsbe- lägget 28 träffar bromsskivan 29 kommer det att gå en kort sträcka i skivans 29 rotationsriktning innan det stoppas genom att det träffar en yta 25a hos hållaren 25. Denna rö- relse för belägget 28 överförs som en sidogàende rörelse till tryckbygeln 9, 34. Denna sidorörelse tas upp av retur- fjädrarna 15 som är förspända i radiell riktning i bryggans 6, 33 öppningar 6c. När bromsbelägget 28 friges från broms- skivan 29 kommer returfjädrarna 15 att föra tillbaka broms- mekanismen till ett centrerat läge. nu n. :nu lvl I' 2001-01-10 E: \PUBLIC\DOC\P\1635074S .doC MD 9 En fackman inser att olika hävarmar 1, 31 kan kombi- neras med olika tryckbyglar 9, 34 utan att avvika frán upp- finningen. 516 496 -

Claims (11)

1. W U 20 25 30 516 496 10 un. oo 2001-01-10 B:\PUBL|IC\DOC\P\1635074s .dec MD PATENTKRAV l. Skivbromsmekanism för att överföra en bromskraft från en bromscylinder till bromsbelägg (28) via en hävarm (1), en brygga (6; 33) och en tryckbygel (9; 34), som är förbunden med en bromsbeläggshållare (25), kânnetecknad av att tryckbygeln (9, 34) har strävor (30; 36) för fördelning av bromskraften på bromsbelägget (28).

2. Skivbromsmekanism enligt krav 1, kännetecknad av att tryckbygeln (9; 34) en skruv (7), där en styrning (6a) hos bryggan (6; 33) har en central öppning som tar emot tas emot och att strävorna (30; 36) går diagonalt från området för skruven (7) nedåt och utåt till baksidan av tryckby- gelns (9; 34) platta.

3. Skivbromsmekanism enligt krav 1 eller 2, känne- tecknad av att tryckbygeln (9) är försedd med en eller fle- ra upphöjda delar (27) på ytan vänd mot bromsbeläggsstödet (29) och att strävorna (30) går lutande från området för de (27) styrning (6a). upphöjda delarna mot bryggans (6)

4. Skivbromsmekanism enligt krav 3, kännetecknad av att tryckbygeln (9) har upphöjda delar (27) placerade på motsatta sidor om mitten av tryckbygelns (9) (28). yta vänd mot bromsbelägget

5. Skivbromsmekanism enligt något av föregående (31) (3la) med en ej cirkulär form, vilken yta krav, kânnetecknad av att hävarmen har en yttre yta (31a) som hålls mellan hävarmen (31) ligger an mot två rullar (32) och bryggan fördjupningar (33) och att rullarna (32) tas emot i en eller två (35) hos bryggan (33). 15 20 25 30 516 496 ll lUUl-UL-LU E:\PUBLIC\UUC\P\I(:J§U7ÅS.dOC MD

6. Skivbromsmekanism enligt något av föregående krav, kännetecknad av att en reglermekanism är fäst vid en (17), (17) styrning (6a). splinesförsedd axel vilken axel tas emot i mit- ten av bryggans (6)

7. Skivbromsmekanism enligt krav (6), kännetecknad av att reglermekanism (16) är fäst vid regleraxeln (17) med hjälp av en bussning (18), att en styrbricka (23) är monte- rad pà bussningen (18) för att styra hävarmen i horisontell riktning och att hävarmen (1; 31) har styrytor (lb) i rull- kontakt med styrbrickan (23).

8. Skivbromsmekanism enligt krav 7, kännetecknad av att avståndet mellan hävarmens (1) (16) styrytor (lb) är mindre än reglermekanismens yttre diameter.

9. Skivbromsmekanism enligt något av föregående krav, kännetecknad av att tryckbygeln (9; 34) är försedd med en skyddskopp (10), en bälg (11) och en bälgklämma (12) och att bälgen (11) omger tryckbygeln (9; 34).

10. Skivbromsmekanism enligt något av föregående krav, kännetecknad av att bryggan (6; 33) har två öppning- ar (6c) vid diagonellt motsatta hörn för att ta emot fjä- derstöd (14).

11. Skivbromsmekanism enligt krav 10, kännetecknad av att den inre diametern för bryggans (6) öppningar (6c) är större än fjäderstödens (14) yttre diameter, att retur- (15) (14) och att fjäd- rarna är förspända i en radiell riktning via en yta (14a) (14). fjädrarna tas emot pà fjäderstöden hos fjäderstödet