DE2461159A1 - Kuehlsystem fuer vollscheibenbremsen mit umlaufendem bremsgehaeuse - Google Patents

Description

• Kühlsystem für Vollscheibenbremsen mit umlaufendem Bremsgehäuse Es sind Volischeibenbremsen bekannt, bei denen in einem umlaufenden, aussen offenen, zweiteiligen Bremsgehäuse in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich mit Bremsbelag ausgerüstete Bremsringe angeordnet sind und an Bremsträgern, welche das Bremsgehäuse umfassen, aufgehängt sind. Zwischen den Bremsringen ist eine hydraulische, pneumatische oder mechanische Spreizeinrichtung zum Anlegen der Bremsringe vorgesehen. Bisher sind diese Bremsen dadurch gekühlt worden, dass die Bremsgehäuse an ihrer Aussenfläche mit radialer Vcrrippung ausgerüstet sind und die in das Bremsg&äuse eindringende Bremswärme an der Aussenoberfläche durch Kühlluft strömung abgeführt wird.
• Besonders bei hydraulischer und pneumatischer Betätigung besteht dabei die Schwierigkeit, dass die Innenseite der Betätigung bei langen Dauerbremsungen nicht ausreichend gekühlt wird. Diesen Nachteil zu beseitigen, hat sich die Erfindung zur Aufgabe gesetzt.
• Erfindungsgemäss werden die Bremsgehäuse der Bremse der eingangs beschriebenen Bauart am Innenumfang der Bremsringe mit achsparallelen oder nach aussen ansteigenden Oeffnungen, welche in die radiale Aussenverrippung der Bremsgehäuse einmünden, ausgerüstet,- sowie diemechanische,hydraulische oder pneumatische Betätigungseinheit der Bremse ein- oder beidseitig derart ausgebildet, dass sic über Vorsprünge mit den Bremsringen in Kontakt steht, so dass ein freier radialer Durchströmquerschnitt entsteht und durch die Gebläsewirkung der umlaufenden radialen Verrippung der Bremsgehäuse über die Oeffnungen Kühl luft aus dem Raum ausserhalb der Bremse an den Seitenflächen der Betätigungseinheit vorbei durch das Innere der Bremse hindurchgesaugt wird. Durch die Luftbewegung wird Wärme aus den Betätigungsteilen abgeführt, so dass die Gefahr der Ueberhitzung der Innenteile der Betätigung beseitigt ist.
• In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. In Fig. 1 und 2 ist eine Personenwagenbremse dargestellt, wobei in Fig. 1 ein Längsschnitt wiedergegeben wird und in Fig. 2 auf der rechten Hälfte die Seitenansicht gezeigt wird. Die linke Hälfte der Fig. 2 gibt einen in Fig. 1 mit A-B gekennzeichneten Teilquerschnitt wieder.
• In den Abbildungen ist mit 1 das Rad, welches über die Rad--3olzen 2 mit Radmuttern 3 mit der nicht juit dargestellten Fahrzeugnabe verbunden ist, gekennzeichnet. Die Radbolzen verbinden ausserdem die beiden Bremsgehäusehälften 4 und 5 mit der Nabe. Mit dem stationären Teil des Fahrzeugs ist über Schrauben 6 der trommelförmige Bremsträger, der aus dem Scheibenteil 7 und dem zylindrischen Teil 8 zusammengesetzt ist, befestigt. Der trommelförmige Bremsträgerteil 8 weist Rinnen 81 in axialer Richtung auf, in die Fortsätze der die Bremsbeläge tragenden Bremsringe 9 und 10 sowie Fortsätze der hydraulischen Betätigungseinheit 11 eingreifen.
• Die hydraulische Betätigungseinheit besteht aus dem äusseren Ringzylinderteil 111 und dem durch einen Sprengring 112;damit verbundenen inneren Ringzylinderteil 113. In dem von beiden Ringzylinderteilen gebildeten Ringraum ist ein Ringkolben 12 axial beweglich gelagert und durch zwei Dichtringe 13 und 14 abgedichtet. Drucköl zum Betätigen der Bremse wird über den Schlauch 15 und die Bohrung 16 im äusseren Ringzylinderteil dem Druckraum des Ringzylinders zugeführt. Der scheibenförmige Bremsträgerteil 7 weist am Umfang verteilte Oeffnungen 71 auf, durch die Kühlluft aus dem Raum ausserhalb der Bremse infolge der Saugwirkung der radialen Rippen 51 des achsseitigen Bremsgehäuseteiles 5 gefördert wird. Die Kühlluft strömt dabei durch die zwischen dem zylindrischen Bremsträgerteil 8, den Bremsringen 9 und 10 sowie der hydraulischen Betätigungseinheit 11 freibleibenden Querschnitte 17 hindurch.
• Ein Teil der über die feststehenden Teile der Bremse hinweggehenden Kühlluft kann in das Innere der Bremse eindringen, da sowohl Ring zylinder 11 als auch Ringkolben 12 über Rippen 114, 121 mit den Innenseiten der Bremsringe in Verbindung stehen und dazwischen Oeffnungen entstehen, durch welche Luft hindurchströmen kann. Am Innendurchmesser der Bremsringe angeordnete Bohrungen 42 und 52' die den Innenraum der Bremse mit der radialen Verrippung 41 und 5 der Bremsgehäuse verbinden, saugen Luft aus dem Innenraum der Bremse. Dadurch strömt ein Teil der von der Gehäuse-Verrippung 51 durch die Oeffnungen des Bremsträgers von aussen geförderte Kühlluft durch die Bremse hindurch und kühlt die Innenteile der Bremse.
• In Fig. 3 und 4 ist die Vorderrad-Druckluftbremse eines schweren Lastkraftwagens bzw. Omnibusses wiedergegeben, in Fig. 5 ist eine Bremse in einem Teilschnitt dargestellt, bei der statt der pneumatischen eine hydraulische Betätigungseinheit vorgesehen ist.
• In Fig. 3 ist die Druckluftbremse im Längsschnitt und in Fig.
• 4 auf der linken Seite in der Seitenansicht, betrachtet von der Achsseite aus, im oberen Teil der rechten Hälfte in einer in Fig. 3 mit C-D gekennzeichneten Schnittebene und in unteren Viertel der rechten Hälfte in einer in Fig. 3 mit E-F gekennzeichneten Ebene geschnitten dargestellt. Der Achsschenkel 21 trägt auf Schrägrollenlagern 22 und 23 die Radnabe 24, an der mit Radbolzen 25 und Radmuttern 26 das Rad 27 befestigt ist. Der Zylinderteil 241 der Nabe ist an seinem Aussenumfang mit einer unterbrochenen Verzahnung 242 ausgerüstet, auf welche die Verzahnung der Vorsprünge 281 und 291 der Bremsscheiben 28 und 29 geschoben sind. Die mit radialen Rippen 282 ausgerüstete Bremsscheibe 28 stützt sich auf ihrer Rippenseite am Flansch 243 der Nabe 24 ab. Den Abstand zur Bremsscheibe 29, welche durch einen Zentrierring 31 sowie einen Sprengring 32 auf der Nabe axial befestigt ist, hält ein Distanzrohr 30. Auch die Bremsscheibe 29 weist radiale Rippen 292 auf.
• Die feststehenden Teile der Bremse sind durch einen mit dem Achsschenkel 21 über Schrauben 33 verbundenen Bremsträger 34, die auf den Bremsträgerfortsätzen 341 und 342 axial frei beweglich aufgehängten Bremsringsegmentpaare 35 und 36 sowie die zwischen den Bremsringsegmenten angeordnete, aus Ringzylinder 37 und Ringkolben 38 bestehende pneumatische Betätigungseinheit gebildet. Druckluft zum Betätigen der Bremse wird über den Schlauch 39 dem Ringraum 40 der Betätigungseinheit zugeführt. Die Abdichtung des Ringkolbens 38 im Ringzylinder 37 erfolgt durch Dichtringe 41 und 42. Diese Dichtringe haben neben ihrer Abdichtungsfunktion die Aufgabe, eine stufenlose, automatische Nachstellung der Bremse durchzuführen. Die Bremsringsegmente 35 und 36 stützen sich sowohl an den Bremsträgerfortsätzen 341 und 342 als an zwei abnehmbaren Bügeln 43 und 44 ab. flach Demontage der Bügel können die Bremsringe ohne Oeffnen des aus Nabe und Bremsscheiben bestehenden Bremsgehäuses ausgetauscht werden.
• Die zwischen den Fortsätzen 281 bzw. 291 der Bremsscheiben 28 und 29 befindlichen Oeffnungen 283 bzw. 293 verbinden den Innenraum der Bremse mit den radialen Zwischenräumen der radialen Rippen 282 und 292. Bei umlaufendem Rad erzeugen letztere einen nach aussen gerichteten Luftstrom, also eine Gebläsewirkung, wodurch im Innenraum der Bremse über die Oeffnungen 283 bzw. 293 ein Unterdruck entsteht. Da sich sowohl der Ringzylinder 37 über radiale Rippen 371 als auch der Ringkolben 38 über radiale Rippen 381 auf den Rückenflächen der Bremsringsegmente 35 und 36 abstützt, kann durch den freibleibeenden radialen Raum zwischen den Rippen 371und 381 Luft aus dem Raum ausserhalb der Bremse durch die Bremse zum Kühlen hindurchgeführt werden.
• Die in Fig. 5 in einem Längsteilschnitt dargestellte Lastkraftwagenbremse mit hydraulischer Betätigung besitzt dieselben umlaufenden Teile der pneumatischen Scheibenbremse nach Fig. 3 und 4. Es erübrigt sich deshalb, die Kennzeichnung dieser Einzelteile in der Zeichnung vorzunehmen. Die hydraulische Betätigungseinheit ist infolge der höheren Betätigungsdrücke mit kleinerem Kolben als bei der pneumatisch betätigten Bremse ausgerüstet. Die Einheit besteht aus dem Ringzylinder 43 und dem Ringkolben 44, der durch zwei Vierkantdichtringe 45 und 46 abgedichtet ist. Das Drucköl zum Betätigen der Bremse wird dem Druckraum über eine nicht mit dargestellte Leitung über einen Ringstutzen 47 und eine Bohrung 431 zugeführt. Der Ringzylinder 43 stützt sich über radiale Rippen 432 und der Ringkolben 44 über Vorsprünge 441 auf den Bremssegmenten ab. Zwischen den Rippen 432 und den Vorsprüngen 441 bleiben freie Durchströmquerschnitte erhalten, durch welche Kühlluft in einer durch Pfeile 48 und 49 angegebenen Richtung durch die Bremse hindurchströmen kann. Durch Bohrungen 244 in der Nabe kann die Kühlwirkung unterstützt werden. Die in der Druckluftbremse auftretende Kühlströmung ist durch Pfeile mit den gleichen Kennzeichen markiert.

Claims (1)

1. Patentanspruch

   Kühlsystem für Vollscheibenbremsen mit umlaufendem Bremsgehäuse, bei denen in einem umlaufenden, aussen offenen, zweiteiligen, auf ihren Aussenflächen mit radialen Kühlrippen ausgerüsteten Bremsgehäuse in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich mit Bremsbelag ausgerüstete Bremsringe angeordnet sind und an Bremsträgern, welche das Bremsgehäuse umfassen, aufgehängt sind, gekennzeichnet durch in den Bremsgehäusen (4, 5; 28, 29) am Innenumfang der Bremsringe (9, 10; 35, 36) in achsparalleler oder nach aussen ansteigender Richrung verlaufende Oeffnungen (42' 52; 283> 293)> welche in die radiale Aussenverrippung (41 51; 282, 292) einmünden sowie eine ein- oder beidseitige Ausbildung der mechanischen, hydraulischen oder pneumatischen Betätigungseinheit dahingehend, dass sie über Vorsprünge (114, 121; 37,381;432 mitmitden Bremsringen (9, 10; 35, 36) in Kontakt stehen, so dass ein freier radialer Durchströmquerschnitt entsteht und durch die Gebläsewirkung der umlaufenden radialen Verrippung (41> 51; 282, 292) der Bremsgehäuse (4, 5; 28, 29) über die Oeffnungen (42 52; 283, 293) Kühlluft aus dem Raum ausserhalb der Bremse an den Seitenflächen der Betätigungseinheit vorbei durch das Innere der Bremse hindurchgesaugt wird.