JP2022019691A - セグメントを有するブレーキディスクアセンブリ - Google Patents

Abstract

【課題】温度変化の場合にずれを回避するブレーキディスクアセンブリを提供する。【解決手段】本発明は、中心駆動ハブ（１２）と、ハブ（１２）の周りで軸方向に共に保持される第１の面（１４）および第２の面（１６）を備える摩耗ディスクと、を備えるブレーキディスクアセンブリ（１０）に関する。各面（１４，１６）は、それぞれの内表面（２４，２６）を有しかつ少なくとも２つの別個のセグメント（３２）で形成され、各セグメント（３２）は、２つの径方向縁部（３４，３６）の間で延在する。一方の面（１４，１６）のセグメント（３２）の径方向縁部（３４，３６）は、他方の面（１４，１６）のセグメント（３２）の径方向縁部（３４，３６）に対向して延在しない。面の各セグメント（３２）は、前記面（１４，１６）を保持するように構成された少なくとも１つの締結部材を介して、他方の面のセグメントに固定されるように構成される。【選択図】図１

Description

本発明は、中心駆動ハブと、第１の面および第２の面を備える摩耗ディスクと、を備えるブレーキディスクアセンブリに関し、これらの面は、ハブの周りで軸方向に共に保持され、各面は、それぞれの内表面を有し、それぞれの内表面は、他方の面の内表面に対面し、各面は、少なくとも２つの別個のセグメントで形成され、各セグメントは２つの径方向縁部の間に延在する。

本発明はさらに、関連付けられた鉄道車両に関する。

特許文献１は、中心駆動ハブと、ハーフリングに分割される２つの摩耗リングと、を備えるディスクブレーキアセンブリを説明する。ハーフリングはネジにより接続される。

しかしながら、温度が上昇すると、アセンブリは膨張する。

ネジが摩耗リングを保持すると、膨張によりネジの周囲に熱機械的応力が発生する。

さらに、ネジで共に保持されるリングの変形は、アセンブリをずらして移動させ、ブレーキシステムの誤動作を導き得る。

仏国特許出願公開第２３５９３２１号明細書

したがって、本発明の課題は、温度変化の場合にずれを回避するブレーキディスクアセンブリを提供することである。

この目的のために、本発明の課題は、前述のタイプのブレーキディスクアセンブリであって、一方の面のセグメントの径方向縁部は、他方の面のセグメントの径方向縁部に対向して延在せず、各面のセグメントは、前記面を共に保持するように構成された少なくとも１つの締結部材を介して、他方の面のセグメントに固定されるように構成される、ブレーキディスクアセンブリである。

ブレーキディスクアセンブリはさらに、単独でまたは技術的に可能な任意の組み合わせで得られる、以下の特徴の１つ以上を示し得る。
－各締結部材は、各締結部材が関連付けられた面の各セグメントについて、前記セグメントの内表面上に位置決めされた少なくとも１つのフックであって、他方の面のセグメントの対応するフックと対となることが可能な、少なくとも１つのフックを備える。
－各締結部材は、２つの面の間に延在するリングを備え、リングは、ハブの回転軸に平行に、それぞれの穴を介してリングが関連付けられる各セグメントを貫通し、前記それぞれの穴で測定されたリングの直径とそれぞれの穴の直径との間の比は、９０％と９９％との間、好ましくは９５％と９９％との間である。
－各締結部材は、ネジとナットとを備え、ネジは、リングにより画成される通路穴を貫通するのに適しかつナットに関連付けられるのに適し、ネジは、リングが関連付けられた一方のセグメントの穴の縁部に対面するヘッドを備え、ナットは、リングが関連付けられた他方のセグメントの穴の縁部に対面して位置決めされ、ナットおよびネジは、それらが締められたときに、ハブの回転軸に平行にリングに力を及ぼすのに適しており、ハブの回転軸に平行に測定されたネジのヘッドとナットとの間の距離と、リングが関連付けられた穴の縁部の間の距離と、の間の比は、１０１％と１１０％との間、好ましくは１０４％と１０７％との間である。
－アセンブリは、各面のセグメントの各自の各径方向縁部について、前記径方向縁部と、前記径方向縁部に隣接する同じ面の別のセグメントの径方向縁部と、の間に位置決めされる少なくとも１つの締結部材を備える。
－各セグメントは、少なくとも１つのハブ取付タブを備え、各取付タブは、内表面と外表面との間に貫通取付穴を画成し、各締結タブは、内表面と外表面とを有し、１つの締結タブの内表面は、対向するセグメントの締結タブの内表面に対面し、対となる締結タブの締結穴は、位置合わせされ、アセンブリは、対となる締結穴の各ペアについて、締結装置を備え、締結装置は、各自が締結穴の１つにそれぞれ挿入されるのに適している２つの反対側の端部を備える締結スリーブを備える。
－端部および締結穴は形状が楕円状である。
－各セグメントは、中心締結タブと、中心締結タブの両側に配置された２つの遠位締結タブと、を備え、同じセグメントの中心タブおよび遠位タブの各締結穴は、前記締結穴を貫通する中心軸に対して垂直なそれぞれの第１の長手方向軸に沿って楕円状の形状を有し、各締結穴の第１の長手方向軸は、他の締結穴の第１の長手方向軸に対して、非ゼロ角度を形成する。
－対応する第１の長手方向軸に沿って測定された遠位締結タブの締結穴の各自の最大長さは、前記穴に挿入されるように意図された端部の最大長さの１０２％と１０８％との間であり、端部は、端部が関連付けられた締結穴の縁部と共に、中心締結タブの側に自由空間を形成する。
－各スリーブについて、各端部は、前記スリーブの中心軸に直交する第２の長手方向軸に沿って形状が楕円状であり、各端部の長手方向軸は、互いに１０°と７０°との間、好ましくは１５°と２５°との間の角度を形成する。
－各締結装置は、前記スリーブに挿入されるように構成される関連付けられた締結部材を備え、ハブは、締結タブに接して延在する少なくとも１つの固定タブを備え、締結部材は、スリーブおよび固定タブを貫通するように構成される中心本体と、本体の一端で固定壁に接して延在するヘッドと、を備える。
－各面は、同じ所定の数のセグメントを備え、各セグメントは、面のすべてのセグメントについて、等しい角度範囲を有し、対面する面のセグメントの間の角度オフセットは、セグメントの数に対するセグメントの１つの角度範囲の比に実質的に等しい。
－各フックは、少なくとも１つの主要部および肩部を備え、肩部は、主要部の上縁部から、面の局所的な接線方向と実質的に平行な方向に延在し、肩部は、主要部により内表面から分離される。
－同じ面のフックは、円上に位置付けられ、フックの肩部は、円上で同じ方向に向けられる。
－締結部材の少なくとも１つは、面の１つの外縁部に近接して延在する。
－各面は、３つのセグメントを備え、各セグメントは、１２０°に実質的に等しい角度範囲を有し、２つの対面するセグメントの径方向縁部の間の角度オフセットは、４０°に実質的に等しい。
－各面の内表面は、換気フィンを有し、面の換気フィンは、一方の面のフィンが他方の面のフィンと重なるように互いに対応する。かつ／又は
－面は、締結部材によりハブに接続され、アセンブリは、前記締結部材と面との間の各締結部材について少なくとも１つのスリーブを備える。

本発明はさらに、前に説明されるディスクアセンブリを備えるディスクブレーキシステムを備える鉄道車両に関する。

本発明のさらなる特徴および利点は、添付の図を参照して、決して限定するものではなく表示として以下に与えられる詳細な説明から明らかになる。

本発明によるディスクアセンブリの第１の実施形態の概略斜視図であり、１つのセグメントが欠落している。 図１から欠落しているセグメントの概略斜視図である。 図１のアセンブリの上面図である。 ハブおよび締結部材を除く図１のアセンブリの概略斜視図である。 図１のアセンブリのフックの詳細の概略斜視図である。 本発明によるディスクアセンブリの第２の実施形態の概略斜視図であり、１つのセグメントが欠落している。 図６のアセンブリの概略斜視図であり、２つのセグメントが欠落している。 図６のアセンブリのセグメントならびに対応するスリーブおよび締結部材の概略上面図である。 図６のアセンブリのスリーブの概略斜視図である。

本発明の第１の実施形態によるブレーキディスクアセンブリ１０は、図１～図５に示される。

このようなディスクアセンブリ１０は、例えば、鉄道車両に含まれるディスクブレーキシステムに適している。ディスクアセンブリ１０を除く構造、およびこのようなブレーキシステムの操作は知られており、ここではさらに詳細に説明されない。

アセンブリ１０は、中心駆動ハブ１２および摩耗ディスクを備える。

ディスクは、第１の面１４および第２の面１６を備える。

面１４，１６は、ハブ１２の周りで軸方向に共に保持される。

ハブ１２は、車軸からホイールに回転を伝達するように車軸１８に接続されるように構成される。

ハブ１２は、例えば、いわゆる横断方向Ｙに延在する軸の周りに延在する実質的に円筒形のリングを備え、以下では、軸は、回転軸Ａと呼称される。

横断方向Ｙは、車軸の主方向である。

ハブ１２はさらに、リングの外表面から延在する複数の固定タブ２０を有する。各固定タブ２０は、横断方向Ｙに対して垂直なそれぞれの径方向に延在する。ここでは、固定タブ２０は、横断方向Ｙに沿うリングの外表面のいわゆる上縁部１９に近接して延在する。

固定タブ２０は、ハブ１２の周りに均一な角度分布を有し、すなわち、隣接する固定タブ２０の間の角度は一定である。

各固定タブ２０は、貫通穴２２を有し、穴２２は、横断方向Ｙに固定タブ２０を貫通する。より具体的には、穴２２は、横断方向Ｙに沿って延在する軸を有する円筒形の穴である。

特に、固定タブ２０は、以下に説明されるように、ディスクの面１４，１６をハブに固定するために使用される。

面１４，１６は、例えば、同一である。

各面１４，１６は、外縁部２１を有する。

各面１４，１６は、回転軸Ａの周りに延在するリングの全体形状を有し、その結果、各面１４，１６は、また、内縁部２３を有し、内縁部２３および外縁部２１は円であり、内縁部２３の直径は外縁部２１の直径よりも小さい。

各面１４，１６は、それぞれの内表面２４，２６およびそれぞれの外表面２８，３０を有する。

面１４，１６の内表面２４，２６は、互いに対面する。

各面１４，１６は、少なくとも２つの、より具体的には、ここでは３つの別個のセグメント３２で形成される。

各面１４，１６は、同じ決定された数ｎのセグメントを備え、ｎは、ここでは３に等しい。

各セグメント３２は１つの部品で作成されており、例えば、成型される、あるいは鍛造により得られる。

セグメント３２は、鍛造鋼で、より具体的には、クロム（Ｃｒ）と、モリブデン（Ｍｏ）と、有利には過熱温度を上昇させるようにバナジウム（Ｖ）と、を含む鋼で、より具体的には、２８ＣｒＭｏＶａ０５０８鋼で作成される。

同じ面１４，１６のセグメント３２は、ここでは同一である。図示される実施形態では、ディスクの２つの面のセグメント３２もまた、互いに同一である。

各セグメント３２は、面の径方向および横断方向Ｙに沿って延在する径方向平面に沿って切断された、面１４，１６の一部である。

各セグメント３２は、２つの径方向縁部３４，３６の間に延在する。

セグメントの角度範囲αは、セグメント３２によりその２つの径方向縁部３４，３６の間で形成される角度として定義される。

各セグメント３２は、同じ面１４，１６のすべてのセグメントについて、より具体的には、第１の面１４および第２の面１６のすべてのセグメントについて等しい角度範囲αを有する。

ここでは、各セグメントは、１２０°に実質的に等しい、より具体的には、１１５°と１２０°との間の、角度範囲αを有する。

同じ面のセグメント３２は接触しておらず、その結果、２つの隣接するセグメントの間にギャップ３８が存在する。この空間は、例えば、０ｍｍと５ｍｍとの間の寸法を有する。特に、この空間は、セグメントの間の僅かなクリアランスをもたらし、場合により、例えば、温度の上昇による、この領域のセグメントの膨張を可能にする。

面のすべてのセグメント３２は、セグメントの間の空間３８を除き、連続したリングを形成する。

第１の面１４のセグメントの径方向縁部３４，３６は、第２の面１６のセグメントの径方向縁部に対向して延在しない、すなわち、一方の面のセグメントは、他方の面のセグメントから角度的にオフセットされる。

２つの対向する面のセグメントの径方向縁部の間の角度オフセットθは、前記径方向縁部の間の最小角度として定義される。２つの対向する面のセグメントの間の角度オフセットθを、２つのセグメントの径方向縁部の間の最小角度オフセットとして定義する。

この場合、対面するセグメント３２の間の角度オフセットθは、αをｎで割ったもの、すなわち、α／ｎに等しく、αはセグメントの角度範囲であり、ｎは面あたりのセグメントの数である。

示される例では、２つの対面するセグメント３２の縁部の間の角度オフセットθは、空間３８を加えて、あるいは含んで、４０°に実質的に等しい。

角度オフセットは、２つの面により形成されるアセンブリが機械的連続性を有することを可能にする。実際に、２つの面が、径方向縁部が横断方向Ｙに沿って位置合わせされるセグメントを有する場合、面の間の空間を含む平面は、ディスクアセンブリの機械的に弱い平面に相当する。

面の各セグメント３２は、前記面１４，１６を保持するように構成された少なくとも１つの締結部材を介して、他方の面のセグメントに固定されるように構成される。

より具体的には、ここでは、各セグメント３２は、面の内表面２６上に、セグメント３２あたり少なくとも１つのフック４０，４２を、より具体的には、ここでは２つのフック４０，４２を備える。

各フックは、前記面１４，１６を共に保持するために、他方の面上の対応するフックと対となるように構成される。

この場合、各締結部材は、各締結部材が関連付けられた面の各セグメント３２について、前記セグメント３２の内表面２４，２６上に位置決めされた少なくとも１つのフック４０，４２であって、他方の面１４，１６のセグメント３２の対応するフック４０，４２と対となることが可能な、少なくとも１つのフック４０，４２を備える。

各フック４０，４２は、面１４，１６の１つの外縁部２１に近接して、より具体的には、縁部２１から７．０ｍｍ未満の距離で延在する。

所定の面１４，１６のフック４０，４２は同じ円上に位置付けられ、ここでは円は面と同軸である。

各フック４０，４２は、少なくとも１つの主要部４４，４６および肩部４８，５０を備える。主要部４４，４６は、内表面２４，２６から延在する。肩部４８，５０は、主要部４４，４６の上縁部から延在し、肩部は、主要部４４，４６により内表面２６から分離される。

肩部４８，５０は、面１４，１６の局所的な径方向に対して実質的に垂直な方向に延在する。同じ面のフック４０，４２の肩部４８，５０は、円上で同じ方向に向けられる。

肩部４８，５０は、ブロックのような形状である。

フック４０，４２は、第１の形状および第２の形状の、２つの異なる形状の一方であり得る。ここでは、図５に見られるように、第１の形状によるフックは、第２の形状によるフックと対となるように構成される。

より具体的には、各セグメント３２は、第１の形状および第２の形状のフックが他方の面の第１の形状および第２の形状のフックと対となり得るように、第１の形状および第２の形状のフックが面上で交互になるように第１の形状の第１のフック４０と第２の形状の第２のフック４２とを有する。

第１の形状を有するフック４０において、主要部４４は、矩形ブロックの形状を有する。したがって、フック４０は、主要部４４により形成される第１の脚部と、肩部４８により形成される第２の脚部と、を有するＬ字型である。肩部４８は内表面に対向して延在する。

第２の形状を有するフック４２において、主要部４６は、ディスクの内表面に接して延在する第１の脚部と、前記内表面に対して垂直に延在する第２の脚部と、を有するＬ字型ブロックの形態を有する。したがって、フックの全体形状は、異なる寸法を有し得る側部を有するＵ字型である。肩部５０は、主要部４６の第１の脚部に対面する。

フック４０，４２の肩部４８，５０は、対応するフック４２，４０の肩部５０，４８と、対応するフック４２，４０のディスクと、の間に受容される。

より具体的には、第２の形状を有するフック４２の肩部５０は、第１の形状を有する対応するフック４０の肩部４８と、第１の形状を有するフック４０を備える面の内表面と、の間に受容される。第２の形状を有するフック４２の肩部５０の横断方向Ｙにおける寸法は、第１の形状を有するフック４０の肩部４８と、内表面と、の間の距離よりも厳密に大きい。

第１の形状のフック４０の肩部４８は、第２の形状を有する対応するフック４２における肩部５０と、主要部４６の第１の脚部と、の間に受容される。第１の形状を有するフック４０の肩部４８の横断方向Ｙにおける寸法は、第２の形状を有するフック４２における肩部５０と、主要部４６の第１の脚部と、の間の距離に実質的に等しく、すなわち、ここでは前記距離とその５％増大された前記距離との間である。例えば、フック４０の肩部４８とフック４２との間には、ここでは０．１ｍｍと０．２ｍｍとの間のクリアランスが存在する。

特に、これは、摩耗ディスクを形成するように、面が横断方向Ｙで共に保持されることを可能にする。

特に、フック形状は、２つの面１４，１６の接続手段の軸Ａに対して垂直な平面内のクリアランスをもたらす。

特に、図示される例では、フックの肩部と、前記肩部に対応するフックと、の間に、接線方向Ｔの、すなわち、径方向および横断方向Ｙに対して垂直なクリアランスが存在する。

各面１４，１６の内表面２４，２６は、また、換気フィン５２を有する。

面１４，１６の換気フィン５２は、一方の面１４のフィンが他方の面１６のフィンと重なるように対応する。

より具体的には、各フィン５２は、対応するフィンと同一の形状を有する。

換気フィンは、各自が横断方向Ｙに対して垂直な平面内のそれぞれの主方向を定義するように、細長い。

各フィン５２は、内表面２４，２６での基部５４と、対向する面の内表面２４，２６に対面する頂部５６と、の間で、Ｙ方向に延在する。

面のすべてのフィン５２は、同じ面のフィン５２の頂部５６が、実質的に同じ平面内に延在するように、横断方向Ｙにおいて同じ寸法を有する。

２つの隣接する面２４および面２６上で互いに対面するフィン５２は、それぞれの頂部５６全体にわたって接触する。

基部５４および頂部５６は、各自が楕円状の形状を有し、ここでは頂部５６は、基部の横断方向Ｙに沿った投影に含まれ、すなわち、頂部５６は、基部よりも小さい面積を有する。

特に、フィンの表面積は、基部から頂部に向かって徐々に減少する。換言すれば、フィン５２は、基部５４から頂部５６まで減少する断面の大きさを有する。

示される例では、横断方向Ｙに対して垂直な平面内のフィン５２の各断面は、中心部５８と、中心部５８の両側に２つの端部６０，６２と、を有し、中心部５８は、矩形であり、２つの端部６０，６２は、矩形の辺の１つを直径として有する半円を形成する。半円の直径は、基部５４から頂部５６まで厳密に減少する。半円の直径を形成しない矩形の辺は、基部５４から頂部５６まで一定の寸法を有する。

フィンの形状は、ディスク面の異なるセクターの間の接触を支持しながら、ディスクの最適な冷却を可能にし、ディスクの機械的強度を確保する。

単一のセグメントのフィン５２は、ディスクの径方向に沿って列をなして内表面２４，２６上に分布させられる。１つの列のフィン５２は、互いに平行である。

横断方向Ｙに対して垂直な平面で得られた、フィン５２の主方向は、局所的な径方向に対して－５５°と＋５５°との間の角度を、より具体的には、＋３５°または－３５°、＋４５°または－４５°、あるいは、＋５５°または－５５°に等しい角度を有する。

ここでは、１つの列のフィン５２は、それぞれの径方向に対して、隣接する列の各自のフィン５２の角度と反対の角度を有する。２つの隣接する列の間には、径方向軸であって、２つの列の一方の翼の主方向が、前記径方向軸に対して２つの列の他方の翼の主方向と対称であるような、径方向軸が存在する。

このようなフィンの分布は、分布の対称性と、換気によるエネルギー消費の削減と、を可能にする。

各セグメント３２は、内縁部２３に少なくとも１つの締結タブ６４を、より具体的には、ここでは３つの締結タブを備える。

具体的には、各セグメント３２は、図２に示されるように、中心締結タブと、中心締結タブの両側に配設された２つの遠位締結タブと、を含む。

面を形成するセグメント３２は、ハブ１２が有する固定タブ２０と同じ数の締結タブ６４を有する。

セグメント３２の締結タブ６４は、セグメントの内縁部２３に沿って均一な角度分布を有する。

各締結タブ６４は、前記リングにより画成される空間内で、面のリング形状の外側に部分的に延在する。より具体的には、締結タブ６４の局所的な径方向における最大寸法の４０％から６０％は、リング形状の内表面に取付けられ、前記寸法の４０％から６０％は、リング形状の外側にある。

各締結タブ６４は、内縁部６５でハブ１２に接触する。これは、全体の組立ておよび釣合せを容易にするために、ディスクの様々なセクターを中心合わせすることを可能にする。

示される例では、各締結タブ６４は、横断方向Ｙに対して垂直な平面に沿って実質的に三角形の形状を有し、三角形の１つの頂点はリング上にあり、前記頂点の反対側の三角形の辺は、ハブ１２と接触する内縁部６５である。

各締結タブ６４は、対向するセグメントの締結タブと対となるように構成される。

各締結タブ６４は、内表面６６と外表面６８とを有し、１つの締結タブ６４の内表面６６は、対向するセグメントの締結タブの内表面に対面する。

より具体的には、各締結タブ６４の内表面６６は、対向するセグメントからの、各締結タブ６４が対となるタブの内表面と接触する。

ここでは、各締結タブ６４は、その内表面６６がセグメント３２のフィン５２の頂部５６と同じ平面にあるように、横断方向Ｙに沿った寸法を有する。

リングの外側の締結タブ６４の一部は、内表面６６と外表面６８との間に締結貫通穴７０を画成する。ここでは、締結穴７０は、横断方向Ｙに沿って延在する。

締結穴７０は、ハブ１２の固定タブ２０の穴２２よりも厳密に大きい、横断方向Ｙに対して垂直な寸法を有する。

対となる締結タブ６４の締結穴７０は、位置合わせされる。

タブ６４は、セグメント３２の各締結タブ６４がハブ１２の固定タブ２０と位置合わせされ、かつ逆もまた同様であるような、分布を有する。

アセンブリ１０はさらに、面１４，１６をハブ１２に接続するための締結装置７２を備える。

締結装置７２は、少なくとも１つの、ここでは複数の締結要素７４と、少なくとも１つの、ここでは複数のスリーブ７６と、有利には締結座金７８と、を備える。

締結座金７８は、第２の面１６の内径に実質的に等しい外径を有するリングの全体形状を有する。

締結座金７８の径方向寸法は、リングの外側の第２の面１６の締結タブ６４の最大径方向寸法に等しい。

締結座金７８は、複数のセグメントを、より具体的には、第２の面１６が有するセグメントと同じ数のセグメントを含む。

締結座金７８の各セグメントは、対応する第２の面１６のセグメント３２と対となる。より具体的には、締結座金７８のセグメントの外径は、第２の面１６のセグメント３２の内縁部２３に接して、セグメントの角度範囲にわたって延在する。

したがって、締結座金７８は、第２の面１６のリングと連続して、前記リングの内側に延在する。

締結座金７８は、締結タブ６４の外表面６８に接して延在する。

締結座金７８の各セグメントは、第２の面１６が備える締結タブ６４と同じ数の、横断方向Ｙに沿った貫通穴を画成する。据付座金７８の貫通穴は、締結タブ６４の締結穴７０と横断方向Ｙに位置合わせされる。

締結座金穴７８は、ハブ１２の固定タブ２０の穴２２よりも厳密に大きい、横断方向Ｙに対して垂直な寸法を有する。

座金は、締結具を解放するために遠心力を吸収するように使用される。さらに、座金は、ディスクの面を共に密着させることを可能にする。

各締結部材７４は、例えば、ネジまたはボルトまたはダボまたはピンを備える。これは、プレスなどの締結部材と比較して、組立ての容易さをもたらす。したがって、１つ以上のセグメントが摩耗した場合、締結要素７４を単に取外すことにより、当該セグメントを交換することが容易であり、これはまた、ハブが車軸から分離されることを必要としない。

各締結部材７４は、貫通穴２２を介してハブ１２の固定タブ２０を、締結穴７０を介して第１の面１４および第２の面１６の各自のセグメント３２の対応する締結タブ６４を、かつ、適用可能であれば、締結座金７８の対応する穴を、貫通する。締結部材７４は、主に、前記穴２２、７０の主方向に沿って、すなわち、ここでは横断方向Ｙに沿って、延在する。

締結タブ６４および固定タブ２０の寸法は、ハブ１２の固定タブ２０が第１の面１４の対応する締結タブ６４と接触するような寸法であり、第１の面１４は、それぞれの締結タブ６４で第２の面１６と接触する。

締結部材７４は、図示される例では、ヘッドと中心本体とを含む。

中心本体は、締結タブ６４および固定タブ２０を貫通するように構成される。

中心本体は、穴２２，７０を貫通する。

ヘッドは、本体の一端でハブ１２の固定タブ２０に接して延在する。

締結部材７４の直径は、締結部材７４と、締結部材７４が貫通する穴２２，７０の縁部と、の間にギャップが存在するような直径である。

図示される例では、締結装置７２は、各締結部材７４のためにスリーブ７６を含む。

スリーブ７６は、それぞれの締結部材７４を取囲む。

より具体的には、前記スリーブ７６は、締結部材７４と、前記締結部材７４が貫通する締結タブの締結穴７０の縁部と、の間の空間に、より具体的には、固定タブ２０と締結座金７８との間で軸方向に延在する。

ここでは、締結部材７４の中心本体は、スリーブ７６および固定タブ２０を貫通するように構成される。

ここでは、各スリーブ７６は、２つの反対側の端部を備える。各端部は、関連付けられた締結タブ６４の締結穴７０の１つに挿入されるように構成される。

前記締結タブ６４の締結穴７０の直径は、前記穴に挿入される端部の直径の１００％と１０８％との間である。

スリーブ７６は、鋼で、より具体的には、クロムおよびモリブデンを含む硬質鋼で、より具体的には、４２ＣｒＭｏ４鋼で作成される。

代替的には、締結装置７２は、締結部材の少なくとも１つの周りに複数のスリーブを備え、スリーブは、締結部材に沿って順番に横断方向Ｙに配置される。

特に、スリーブ７６の使用は、セグメントの自由を確保しかつ締結要素７４に加えられる応力を低減し、特に、ネジ、ボルト、スタッド、またはダボのタイプの締結部材の使用を可能にする。

フックによるディスク面の保持は、軸Ａに対して垂直な平面上での変形の一定の自由をもたらす。

これより、本発明の第２の実施形態によるブレーキディスクアセンブリ１０が、図６～図９を参照して説明される。

第２の実施形態が第１の実施形態と異なる特徴のみが以下で説明される。

以下では、類似または同一の特徴は同じ参照符号で参照される。

示される第２の実施形態では、セグメントの内表面は、説明されるように、前の実施形態に対してフックを欠いている。

各セグメント３２は、締結部材を受容するための穴１３０，１３２を画成する。

各セグメント３２は、各径方向縁部３４，３６上に、少なくとも１つの切欠き１３４を、より具体的には、ここでは各径方向縁部３４，３６上に２つの切欠きを備える。

単一の面１４、１６の隣接するセグメント３２の隣接する径方向縁部の切欠き１３４は、２つの対応するセグメント３２の間に少なくとも１つの開口部１３０を共に画成するように、位置合わせされる。

少なくとも１つの穴１３０は、対応する面１４，１６を貫通して横断方向Ｙに沿って延在する。

ここでは、穴１３０は、外表面側に肩部１３６を画成するようにボアを有する。

各セグメント３２はさらに、横断方向Ｙに沿って、対向するセグメントの径方向縁部に対向して配置される少なくとも１つの貫通穴１３２を画成する。より具体的には、ここでは各セグメント３２は、２つの径方向縁部の間の界面に対向する２つの貫通穴１３２を画成する。

各貫通穴１３２は、横断方向Ｙに沿って延在する。

セグメント３２の各貫通穴１３２は、対応する切欠き１３４により境界付けられた穴１３０と、横断方向Ｙに沿って位置合わせされる。

ここでは、穴１３２は、外表面側に肩部１３８を画成するようにボアを有する。

ディスクアセンブリ１０は、各面１４，１６のセグメント３２の各自の各径方向縁部３４，３６について、前記径方向縁部と、前記径方向縁部に隣接する同じ面の別のセグメントの径方向縁部と、の間に位置決めされる少なくとも１つの締結部材を備える。

示される例では、面１４，１６のセグメント３２の各自の各径方向縁部３４，３６は、２つの締結部材と対となる。各締結部材は、２つの隣接する径方向縁部の間に延在する。

各締結部材は、２つの面１４，１６の間に、より具体的には、横断方向Ｙに沿って延在するリング１４０を備える。

リング１４０は、第１の端１４２と第２の端１４４との間に横断方向Ｙに沿って延在する。

第１の端１４２において、リング１４０は、面１４の隣接するセグメント３２の２つの径方向縁部３４，３６の間の界面で、より具体的には、径方向縁部の切欠き１３４により区切られる穴１３０の１つで、２つの面の一方１４を、ここでは少なくとも部分的に、貫通する。

第２の端１４４において、リング１４０は、セグメント３２で、より具体的には、穴１３２の１つで、２つの面の他方１６を、ここでは少なくとも部分的に、貫通する。

リング１４０でのそれぞれの穴１３２，１３０の直径に対する、リング１４０が貫通する穴１３２，１３０の各自で測定されたリング１４０の直径の比は、９０％と９９％との間、好ましくは９５％と９９％との間である。

リング１４０とそれぞれの穴１３２，１３０の各自との間のクリアランスは、横断方向Ｙに対して垂直な平面においていくらかの変形の自由をもたらす。したがって、温度変化の場合に及ぼされる応力および変形は制限される。

リング１４０は、貫通穴を画成する。

より具体的には、貫通穴は、横断方向Ｙに沿った長軸を有する円筒形の形状を有する。

各締結部材はさらに、ネジ１５０とナット１５２とを備える。

ネジ１５０とナット１５２とは、対となるように構成される。

ネジ１５０は、リング１４０により画成される貫通穴を貫通する。

ネジ１５０は、リング１４０が関連付けられた一方のセグメントの穴１３０，１３２の縁部に対面するヘッド１５４を含む。より具体的には、ここではヘッド１５４は、対応する肩部１３６，１３８に接して延在する。

ナット１５２は、リング１４０が関連付けられた他方のセグメントの穴１３０，１３２の縁部に対向して位置決めされる。より具体的には、ここではナット１５２は、対応する肩部１３６，１３８に接して延在する。

ナット１５２およびネジ１５０は、締められたときに、横断方向Ｙでリング１４０に力を及ぼすのに適している。

横断方向Ｙで測定されたネジのヘッドとナットとの間の距離と、リングが関連付けられた穴の縁部の間の距離と、の間の比は、１０１％と１１０％との間、好ましくは１０４％と１０７％との間である。

特に、これは、各締結部材が横断方向Ｙにクリアランスを有することを可能にする。

さらに、示される第２の実施形態では、スリーブ７６は、第１の実施形態で説明されたものと異なる。

しかしながら、第２の実施形態の対面するスリーブ７６は、第１の実施形態のものに類似のものであり得、第１の実施形態で説明されるアセンブリは、第２の実施形態で説明されるようなスリーブと共に構成され得る。

より具体的には、示される第２の実施形態では、スリーブ７６の各自の端部１６０，１６２および締結穴７０は、形状が楕円状である。

より具体的には、単一のセグメント３２の中心タブおよび遠位タブの各締結穴７０は、それぞれの第１の長手方向軸Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３に沿って楕円状の形状を有する。第１の長手方向軸Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３の各自は、前記締結穴７０を貫通する中心軸に対して垂直である。より具体的には、第１の長手方向軸Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３の各自は、横断方向Ｙに対して垂直である。

各締結穴７０の第１の長手方向軸Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３は、好ましくは、少なくとも同じセグメント３２内で、他の締結穴７０の第１の長手方向軸Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３に対して、例えば１０°と１７０°との間の非ゼロ角度を形成する。

対応する第１の長手方向軸Ｄ_１，Ｄ_３に沿って測定された遠位締結タブの締結穴７０の各自の最大長さは、前記穴に挿入されるように意図された端部１６０，１６２の最大長さの１０２％と１０８％との間である。

端部１６０，１６２は、端部１６０，１６２が延在する締結穴７０の縁部と共に、自由空間１６４，１６６を形成する。

自由空間１６４，１６６は、中心締結タブの側から延在する。より具体的には、自由空間１６４，１６６は、中心締結タブの最も近くで、対応する第１の長手方向軸Ｄ_１，Ｄ_３に沿って締結穴７０の端部まで延在する。

各スリーブ７６について、各端部１６０，１６２は、それぞれの第２の長手方向軸Ｅ_１，Ｅ_２に沿って細長い。第２の長手方向軸Ｅ_１，Ｅ_２は、前記スリーブ７６の中心軸Δに対して垂直である。

スリーブ７６の中心軸Δは、締結部材７４の主軸に実質的に対応する。

スリーブ７６の中心軸Δは、横断方向Ｙに沿って延在する。

端部１６０，１６２の最大長さは、それぞれの第２の長手方向軸に沿って測定される。

同じスリーブ７６の端部１６０，１６２の第２の長手方向軸Ｅ_１，Ｅ_２は、互いに１０°と７０°との間、好ましくは１５°と２５°との間の角度を形成する。

方位Ｅ_１，Ｅ_２は、例えば、セクターの膨張方向にあるように定義される。

ディスクの面は、面の間で例えば４０°オフセットされたセグメントを有するので、これらの２つの面の間の膨張方向は、ここでは各スリーブの位置決め位置で、したがって単一のスリーブ７６の端部１６０，１６２で、同じでない。

スリーブの形状は、どのような制限条件が必要とされても、ディスク全体が単一の部品で作成されることを可能にし、したがってより少ない部品点数を有することを可能にする。

代替の実施形態では、ディスクアセンブリは、第１の実施形態による締結部材と、第２の実施形態による締結部材と、を備える。

フックにより、および／または締結部材を構成する要素の周りの空き空間の存在により、ディスクの面の保持におけるクリアランスの存在は、特に、横断方向に対して垂直な平面上で、変形の一定の自由をもたらす。したがって、温度変化の場合に、面が膨張するとき、及ぼされる応力および撓みが制限される。これは、ディスクの平面度を確保する。位置がずれることは、ディスクの加速された摩耗を導き得る。したがって、説明された実施形態によるディスクアセンブリは、ディスクの摩耗を制限することを助ける。

１０…ブレーキディスクアセンブリ、１２…中心駆動ハブ、１４…第１の面、１６…第２の面、２０…固定タブ、２４，２６…内表面、３２…セグメント、３４，３６…径方向縁部、４０，４２…フック、６４…締結タブ、６６…内表面、６８…外表面、７０…締結貫通穴、７２…締結装置、７４…締結部材、７６…締結スリーブ、１３０，１３２…穴、１４０…リング、１５０…ネジ、１５２…ナット、１５４…ヘッド、１６０，１６２…端部、１６４，１６６…自由空間、Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３…第１の長手方向軸、Ｅ_１，Ｅ_２…第２の長手方向軸、ｎ…所定の数、α…角度範囲、Δ…中心軸、θ…角度オフセット

Claims (13)

1. 中心駆動ハブ（１２）と、第１の面（１４）および第２の面（１６）を備える摩耗ディスクと、を備えるブレーキディスクアセンブリ（１０）であって、前記第１の面（１４）および前記第２の面（１６）は、前記中心駆動ハブ（１２）の周りで軸方向に共に保持され、各前記面（１４，１６）は、それぞれの内表面（２４，２６）を有し、それぞれの前記内表面（２４，２６）は、他方の前記面（１４，１６）の前記内表面（２４，２６）に対面し、各前記面（１４，１６）は、少なくとも２つの別個のセグメント（３２）で形成され、各前記セグメント（３２）は、２つの径方向縁部（３４，３６）の間で延在し、
   一方の面（１４，１６）の前記セグメント（３２）の前記径方向縁部（３４，３６）は、他方の前記面（１４，１６）の前記セグメント（３２）の前記径方向縁部（３４，３６）に対向して延在せず、各前記面のセグメント（３２）は、前記面（１４，１６）を保持するように構成された少なくとも１つの締結部材を介して、他方の前記面のセグメントに固定されるように構成され、
   各前記面（１４，１６）は、同じ所定の数（ｎ）のセグメント（３２）を備え、各前記セグメント（３２）は、前記面（１４，１６）のすべてのセグメント（３２）について、等しい角度範囲（α）を有し、対面する面（１４，１６）のセグメント（３２）の間の角度オフセット（θ）は、セグメントの前記所定の数に対する前記角度範囲の比に実質的に等しい、ブレーキディスクアセンブリ（１０）。
2. 各前記締結部材は、各前記締結部材が関連付けられた前記面の各前記セグメント（３２）について、前記セグメント（３２）の前記内表面（２４，２６）上に位置決めされた少なくとも１つのフック（４０，４２）であって、他方の前記面（１４，１６）のセグメント（３２）の対応するフック（４０，４２）と対となることが可能な、少なくとも１つのフック（４０，４２）を備える、請求項１に記載のブレーキディスクアセンブリ。
3. 各前記締結部材は、２つの前記面の間に延在するリング（１４０）を備え、前記リング（１４０）は、前記中心駆動ハブ（１２）の回転軸に平行に、それぞれの穴（１３０，１３２）を介して前記リング（１４０）が関連付けられる各前記セグメント（３２）を貫通し、前記それぞれの穴（１３０，１３２）で測定された前記リング（１４０）の直径と前記それぞれの穴（１３０，１３２）の直径との間の比は、９０％と９９％との間である、請求項１または２に記載のブレーキディスクアセンブリ。
4. 各前記締結部材は、ネジ（１５０）とナット（１５２）とを備え、前記ネジ（１５０）は、前記リング（１４０）により画成される通路穴を貫通しかつ前記ナット（１５２）に関連付けられ、前記ネジ（１５０）は、前記リング（１４０）が関連付けられた一方の前記セグメントの穴（１３０，１３２）の縁部に対面するヘッド（１５４）を備え、前記ナット（１５２）は、前記リング（１４０）が関連付けられた他方の前記セグメントの前記穴（１３０，１３２）の縁部に対面して位置決めされ、前記ナット（１５２）および前記ネジ（１５０）は、締められたときに、前記中心駆動ハブ（１２）の前記回転軸に平行に前記リング（１４０）に力を及ぼすのに適しており、前記中心駆動ハブ（１２）の前記回転軸に平行に測定された前記ネジ（１５０）の前記ヘッド（１５４）と前記ナット（１５２）との間の距離と、前記リングが関連付けられた前記穴（１３０，１３２）の前記縁部の間の距離と、の間の比は、１０１％と１１０％との間である、請求項３に記載のブレーキディスクアセンブリ。
5. 各前記面（１４，１６）の前記セグメント（３２）の各自の各前記径方向縁部（３４，３６）について、前記径方向縁部と、前記径方向縁部に隣接する同じ面の別のセグメントの径方向縁部と、の間に位置決めされる少なくとも１つの締結部材を備える、請求項３または４に記載のブレーキディスクアセンブリ。
6. 各前記セグメント（３２）は、前記中心駆動ハブに少なくとも１つの締結タブ（６４）を備え、各前記締結タブは、内表面と外表面との間に締結貫通穴（７０）を画成し、
   各前記締結タブ（６４）は、内表面（６６）と外表面（６８）とを有し、１つの締結タブの前記内表面（６６）は、対向するセグメントの締結タブの内表面に対面し、
   対となる締結タブの前記締結貫通穴は、位置合わせされ、
   前記ブレーキディスクアセンブリは、互いに対となる締結貫通穴（７０）の各ペアについて、締結装置（７２）を備え、前記締結装置は、各自が前記締結貫通穴（７０）の１つにそれぞれ挿入されるのに適している２つの反対側の端部（１６０，１６２）を備える締結スリーブ（７６）を備える、請求項１から５のいずれか１項に記載のブレーキディスクアセンブリ。
7. 前記端部（１６０，１６２）および前記締結貫通穴（７０）は、形状が楕円状である、請求項６に記載のブレーキディスクアセンブリ。
8. 各前記セグメント（３２）は、中心締結タブと、前記中心締結タブの両側に配設された２つの遠位締結タブと、を備え、同じセグメント（３２）の前記中心締結タブおよび前記遠位締結タブの各前記締結貫通穴（７０）は、前記締結貫通穴（７０）を貫通する中心軸に対して垂直なそれぞれの第１の長手方向軸（Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３）に沿って楕円状の形状を有し、各前記締結貫通穴（７０）の前記第１の長手方向軸（Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３）は、他の締結貫通穴（７０）の前記第１の長手方向軸（Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３）に対して、非ゼロ角度を形成する、請求項６または７に記載のブレーキディスクアセンブリ。
9. 対応する前記第１の長手方向軸（Ｄ_１，Ｄ_３）に沿って測定された前記遠位締結タブの前記締結貫通穴（７０）の各自の最大長さは、前記締結貫通穴（７０）に挿入されるように意図された前記端部（１６０，１６２）の最大長さの１０２％と１０８％との間であり、前記端部（１６０，１６２）は、前記端部（１６０，１６２）が関連付けられた前記締結貫通穴（７０）の縁部と共に、前記中心締結タブの側に自由空間（１６４，１６６）を形成する、請求項８に記載のブレーキディスクアセンブリ。
10. 各前記締結スリーブ（７６）について、各前記端部（１６０，１６２）は、前記締結スリーブ（７６）の中心軸（Δ）に対して垂直な第２の長手方向軸（Ｅ_１，Ｅ_２）に沿って形状が楕円状であり、同じ締結スリーブ（７６）の前記端部（１６０，１６２）の前記第２の長手方向軸（Ｅ_１，Ｅ_２）は、互いに１０°と７０°との間に含まれる角度を形成する、請求項６から９のいずれか１項に記載のブレーキディスクアセンブリ。
11. 同じ締結スリーブ（７６）の前記端部（１６０，１６２）の前記第２の長手方向軸（Ｅ_１，Ｅ_２）は、互いに１５°と２５°との間に含まれる角度を形成する、請求項１０に記載のブレーキディスクアセンブリ。
12. 各前記締結装置（７２）は、前記締結スリーブ（７６）に挿入可能な関連付けられた締結部材（７４）を備え、前記中心駆動ハブ（１２）は、少なくとも１つの締結部材タブ（６４）に接して延在する少なくとも１つの固定タブ（２０）を備え、
    前記締結部材（７４）は、前記締結スリーブ（７６）および前記固定タブ（２０）を貫通するように構成される中心本体と、前記中心本体の一端で前記固定タブ（２０）に接して延在するヘッドと、を備える、請求項６から１１のいずれか１項に記載のブレーキディスクアセンブリ。
13. 請求項１から１２のいずれか１項に記載のブレーキディスクアセンブリ（１０）を備えるディスクブレーキシステムを備える、鉄道車両。

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