защитная крышка для дискового тормоза и дисковый тормоз, включающий такую защитную крышку

Формула изобретения

1. Узел (17, 26) защитной крышки, включающий основную крышку (17) для, по меньшей мере, частичного покрытия отверстия (16), предназначенного для доступа к фрикционным тормозным накладкам, которое расположено в вилке (5) дискового тормоза, для дискового тормоза, отличающийся тем, что основная крышка (17) включает средство для крепления к держателю (18) тормозных накладок в виде U-образного болта, который соединен с вилкой тормоза и который проходит поперек отверстия, и основная крышка предназначена для упора (36) в часть наружной поверхности вилки тормоза, которая, по меньшей мере, частично окружает отверстие (16).

2. Узел защитной крышки по п.1, отличающийся тем, что указанная часть имеет по существу дугообразную геометрическую форму.

3. Узел защитной крышки по п.1 или 2, отличающийся тем, что основная крышка (17) обеспечена множеством прорезей (33) для прохода потока воздуха, который охлаждает дисковый тормоз.

4. Узел защитной крышки по п.1, отличающийся тем, что основная крышка (17) содержит зенкованные углубления (19), обеспеченные отверстиями, чтобы служить гнездами для резьбовых соединений (20), проходящих через них.

5. Узел защитной крышки по п.1, отличающийся тем, что основная крышка (17) обеспечивает защиту по меньшей мере для одного кабеля-индикатора (41) для определения износа фрикционной тормозной накладки.

6. Узел защитной крышки по п.5, отличающийся тем, что основная крышка (17), когда она установлена, имеет, по меньшей мере, одну боковую планку (34), загнутую внутрь в направлении центральной линии дискового тормоза для упора в кабель-индикатор (41).

7. Узел защитной крышки по п.1, отличающийся тем, что содержит наружную крышку (26), предназначенную для крепления к основной крышке (17), с образованием между ними по существу равномерного воздушного зазора (27).

8. Узел защитной крышки по п.7, отличающийся тем, что основная крышка (17) и, где применимо, наружная крышка (26), каждая, содержат штампованную деталь из листового металла.

9. Узел защитной крышки по п.8, отличающийся тем, что основная крышка и/или, где применимо, наружная крышка имеет/имеют запрессованные в нее/них по меньшей мере одно из следующего: дистанционирующее средство, армирующую канавку, соединительную поверхность.

10. Узел защитной крышки по п.7, отличающийся тем, что наружная крышка (26) и внутренняя крышка (17) соединяются клепкой с осадкой.

11. Узел (1) дискового тормоза с вилкой (5) тормоза, в котором имеется отверстие для доступа к фрикционным тормозным накладкам, при этом узел дискового тормоза включает узел (17, 26) защитной крышки по любому одному из предшествующих пунктов.

Описание изобретения к патенту

Область техники

Настоящее изобретение касается узла защитной крышки для дискового тормоза согласно преамбуле пункта 1 формулы изобретения и узла дискового тормоза, включающего такой узел защитной крышки.

Уровень техники

Дисковые тормоза для транспортных средств и, в частности, для транспортных средств большой грузоподъемности имеют большие проблемы из-за загрязнения узлов дискового тормоза пылью, водой и жидкими загрязняющими веществами, которые загрязняют при движении транспортных машин как дисковые тормоза, так и вилки тормозов с фрикционными тормозными накладками. Это может оказывать вредное воздействие на движущиеся детали. Грязь и ржавчина, в особенности, могут привести к функциональному ухудшению, вызывающему неравномерный и ослабленный эффект торможения между разными узлами дисковых тормозов.

Кроме того, отличия в торможении и, следовательно, неравномерный износ фрикционных тормозных накладок может происходить с разных сторон дисков, если накладки загрязнены в разной степени. В общей сложности в современном уровне техники эти проблемы снижают полезное использование дисковых тормозов и сокращают интервалы между техническим обслуживанием, что увеличивает материальные затраты. Эта ситуация также привела к тому, что менее эффективные барабанные тормоза считаются более надежными и требующими меньшего технического обслуживания.

Различные попытки решить проблемы, связанные с дисковыми тормозами, в результате привели к установке на валу защиты, окружающей тормозной диск, но это вызвало проблемы ухудшения охлаждения, характерного вибрирования и дополнительного неподрессорного веса.

Вилки тормоза для дисковых тормозов обычно имеют отверстие для извлечения или размещения фрикционных тормозных накладок и для осмотра внутренней части вилки тормоза. Для защиты компонентов, составляющих вилку тормоза, и тормозного диска от загрязнения через это отверстие было предложено вставить защитную пластину, выполненную заодно с держателем тормозных накладок. Однако это решение полностью не решило проблемы загрязнения через отверстие для извлечения, и такая защитная пластина вызывает трудности при установке и изъятии и поэтому затрудняет доступ. Также считается, что положение защитной пластины внутри отверстия вблизи фрикционных тормозных накладок препятствует прохождению потока воздуха, что ухудшает охлаждение.

Задачи и наиболее важные характеристики изобретения

Одной задачей настоящего изобретения является создание узла защитной крышки для дискового тормоза такого типа, который упомянут во введении, с помощью которого проблемы уровня техники уменьшаются. Конкретной задачей является создание узла защитной крышки, который функционирует лучше и экономичен в изготовлении и установке.

Эти задачи решаются благодаря узлу защитной крышки такого типа, который упомянут во введении, с помощью признаков отличительной части пункта 1 формулы изобретения.

Результатом является функциональное решение, простое в установке и удалении из держателя тормозных накладок. Тот факт, что оно упирается в наружную поверхность вилки тормоза, предотвращает образование карманов накопления пыли, которое может повлечь опасность прохождения грязи в отверстие.

Следует заметить, что пространство снаружи вилки тормоза очень ограничено из-за близости к ободу колеса в тех случаях, когда тормозной узел установлен вблизи колеса. Однако основная крышка, согласно изобретению, посредством своего соединения с вилкой тормоза может быть сделана очень тонкой и все же стойкой, чтобы не только должным образом выполнять свою защитную функцию, но также не мешать вращению обода колеса.

В результате изобретения уменьшается загрязнение в зоне вилки тормоза и, следовательно, происходит более равномерное торможение и более равномерный износ тормозных накладок, при этом достигается большая функциональная надежность и интервалы между техническим обслуживанием упомянутых узлов тормозных дисков увеличиваются.

Основная крышка предпочтительно обеспечивает защиту кабелей-индикаторов от фрикционных тормозных накладок. В этом отношении предпочтительно, если основная крышка обеспечена боковыми планками, которые прижимают эти кабели внутрь к вилке тормоза, т.е. в сторону от зоны вращающегося обода колеса, который в противном случае может повредить эти кабели.

В случаях, когда колесо односкатное, целесообразно, чтобы основная крышка дополнялась наружной крышкой, которая снижает прохождение грязи через прорези в основной крышке.

Другие преимущества изобретения являются результатом следующих аспектов изобретения, которые определяются последующим подробным описанием примеров реализации изобретения.

Краткое описание чертежей

Прилагаемые чертежи следующие:

фиг.1 - схематическое изображение поперечного разреза колеса автомобиля с узлом дискового тормоза согласно изобретению,

фиг.2 - изображение деталей узла дискового тормоза на фиг.1 в частично демонтированном виде в перспективе,

фиг.3 - вид в перспективе частично демонтированного альтернативного примера реализации узла дискового тормоза согласно изобретению,

фиг.4 - вид в плане основной крышки,

фиг.5 - вид сбоку основной крышки на фиг.4 и

фиг.6 - вид в плане наружной крышки.

Описание примеров реализации изобретения

Фиг.1, таким образом, изображает колесо автомобиля в разрезе с узлом 1 дискового тормоза, расположенным внутри окружности обода 3 колеса, который поддерживает шину 2 автомобиля. Пунктирные линии позиции 4 представляют собой вал колеса, к которому крепится колесо автомобиля.

Узел 1 дискового тормоза содержит вилку 5 тормоза, тормозной диск 6, закрепленный на валу 4 колеса, и фрикционные тормозные накладки 7, которые расположены на тормозных колодках и предназначены для тормозного взаимодействия с тормозным диском 6. Вилка 5 тормоза содержит подвески 8 тормоза (изображена одна) для жесткого крепления вилки 5 тормоза. Каждая подвеска 8 тормоза имеет удлиненную нижнюю зону, чтобы образовывать точку крепления для предохранительного щитка 9, содержащего защитную пластину 10 и участок 11 крепежного кронштейна.

Основная крышка 17, образующая часть узла защитной крышки согласно изобретению, закреплена на держателе 18 фрикционных тормозных накладок в верхней зоне вилки 5 тормоза.

Фиг.2 изображает в перспективе вилку 5 тормоза с ее подвесками 8, 8' тормоза, каждая из которых обеспечена несколькими крепежными отверстиями 15 (показаны в подвеске 8' тормоза) для установки крепежных болтов для вилки 5 тормоза. Позиция В означает тормозной диск.

Наружный край свободного конца каждой подвески 8, 8' тормоза обеспечен крепежным ушком 13, 13' с соответствующими крепежными отверстиями 14, 14' для крепежных винтов 12, 12', предназначенных для закрепления узла, содержащего защитную пластину 10 и крепежные кронштейны 11, 11' через взаимодействие с отверстиями, обеспеченными в участках свободных концов крепежных кронштейнов 11, 11'. Крепежные кронштейны 11, 11' имеют плоский U-образный профиль в поперечном разрезе и изогнуты таким образом, что они вместе по существу описывают круговую дугу, которая находится по существу на радиально равномерном расстоянии от вала колеса, когда тормозной щиток установлен.

Контактная поверхность между защитной пластиной 10 и крепежными кронштейнами 11, 11' по существу плоскостная.

Самый внутренний в радиальном направлении участок защитной пластины 10 находится на расстоянии от вала колеса (ссылочная позиция 4 на фиг.1), так что охлаждающий поток воздуха может проходить через образующийся зазор и дальше в радиальном направлении вдоль тормозного диска. Наружная в радиальном направлении периферия защитной пластины 10 сдвинута немного внутрь к тормозному диску, чтобы создать в некоторой степени охватывающую конструкцию.

Вилка 5 тормоза в своей верхней части имеет открытый паз 16, через который должны извлекаться фрикционные тормозные накладки при их замене. Паз 16 также используют для других операций технического обслуживания, относящихся к узлу дискового тормоза, и для осмотра.

Держатель 18 тормозных накладок в виде опорного U-образного болта расположен поперек паза, проходя по существу параллельно валу колеса. Согласно изобретению держатель 18 тормозных накладок используется для закрепления основной крышки 17, предназначенной для обеспечения защиты от грязи, предотвращающей проход загрязняющих веществ в паз 16. Для этого основная крышка 17 по существу покрывает прилегающую наружную дугообразную секцию вилки 5 тормоза.

Основная крышка содержит тонкую конструкцию из листового металла, предназначенную для покрытия указанного паза. Крепление основной крышки выполняется посредством крепежного взаимодействия с держателем 18 тормозных накладок, для чего вставляются крепежные винты 20 в зенкованные углубления 19 с отверстиями, проходящими через основную крышку 17, и жестко завинчиваются в держателе 18 тормозных накладок.

Основная крышка 17 также обеспечена планками 34, предназначенными для взаимодействия и защиты кабелей-индикаторов (см. фиг.5), которые показывают состояние износа фрикционных тормозных накладок. Эти кабели имеют форму системы проводов, отходящих от соответствующих фрикционных тормозных накладок к системе управления автомобиля. Поэтому кабель от одной из фрикционных тормозных накладок проводится через кабельный канал в верхней внутренней зоне 45 (фиг.2) держателя 18 тормозных накладок и таким образом защищается от внешних воздействий основной крышки 7.

В основной крышке расположено множество вентиляционных прорезей 33 для обеспечения прохода воздуха, использованного для охлаждения и который выделяется из зоны дискового тормоза во время работы автомобиля. Таким образом, это способствует охлаждению тормозного узла, несмотря на наличие основной крышки.

Фиг.3 изображает другой пример реализации изобретения, в котором крепежные зоны 23, распределенные по периферийному участку защитной пластины 10, используются для крепления защитного корпуса 22. Последний содержит первую часть 24, которая проходит по существу параллельно защитной пластине 10, и вторую часть 25, которая проходит, как бы окружая тормозной диск, по существу перпендикулярно первой части 24 и защитной пластине 10. Таким образом образуется конструкция, заключающая обе стороны и окружность тормозного диска.

Крепежные зоны 23 соответствуют друг другу в соответствующих частях защитного корпуса 22, и их соединение выполняется, например, точечной сваркой или заклепкой с осадкой.

Добавление защитного корпуса 22 применимо в односкатном колесе, что означает, что тормозной диск защищен от загрязнения со всех сторон, который, в противном случае, защищен ободом колеса автомобиля.

В верхнем участке, направленном в сторону вилки 5 тормоза, защитный корпус 22 так же, как защитная пластина 10, предназначен для плотного соединения прилегающих частей вилки 5 тормоза, при этом оставляя зазор для прохода охлаждающего воздуха к ближайшему валу колеса (не показан).

В своей верхней части узел тормозного диска в случае использования односкатного колеса дополняется установкой дополнительной наружной крышки 26 снаружи основной крышки 17. Эта наружная крышка 26 предпочтительно находится по существу на равномерном расстоянии от основной крышки 17, чтобы оставить воздушный зазор 27 между основной крышкой 17 и наружной крышкой 26. Для этого наружная крышка 26 имеет несколько дистанционирующих участков 35, которые помогают сохранять целостность воздушного зазора 27. Участки 35 также служат как зоны для соединения основной крышки и наружной крышки, например, клепкой с осадкой.

Целью наружной крышки 26 является защита узла 1 дискового тормоза от прохождения грязи, воды и т.д. через прорези 33 в основной крышке 17 (см. фиг.2). Крепление наружной крышки 26 к основной крышке целесообразно выполняется теми же крепежными винтами, что и для основной крышки 17, как отдельных деталей держателя 18 тормозных накладок. Как основная крышка 17, так и наружная крышка 26 целесообразно выполнены как штампованные детали из листового металла.

Фиг.4 показывает основную крышку 17, вид в плане, в которой заштрихованные зоны 36 представляют собой участки, где основная крышка 17 прилегает внахлест к части дугообразной, предпочтительно цилиндрической, наружной поверхности вилки тормоза, которая частично окружает отверстие (ссылочная позиция 16 на фиг.2). Позиция 38 обозначает боковую стенку, перевернутую вниз. Армирующие канавки 39 и 40 запрессовываются в основную крышку и проходят по окружности относительно узла дискового тормоза.

Фиг.5 показывает функцию боковых планок 34. Прокладку кабелей-индикаторов 41 от фрикционной тормозной накладки контролирует направленное внутрь давление, оказываемое боковой планкой 34. Таким образом предотвращается перемещение кабеля в радиальном направлении наружу в зону вращающегося обода колеса (ссылочная позиция 42), который иначе может повредить кабель.

Фиг.6 изображает наружную крышку 26 с отверстиями 44, проходящими через нее для установки крепежных винтов в основной крышке. Дистанционирующие и соединяющие участки 35 предназначены для взаимодействия с соответствующими элементами нажатия (прижима) 37 в основной крышке (см. фиг.4) и для соединения этих деталей, например, клепкой с осадкой. Изогнутая армирующая канавка 43 запрессовывается в материале.

Изобретение может быть модифицировано в пределах объемов последующих пунктов формулы изобретения, и таким образом компоненты могут иметь другую конфигурацию, например, так, чтобы было больше или меньше поверхностей с соединением внахлест. Элементы нажатия могут иметь другую форму, так же, как и обеспечение отверстий.

Предпочтительно, чтобы предохранительный щиток и узел защитной крышки использовались в сочетании, но не исключается, что можно использовать что-то одно.

Применение изобретения в дисковом тормозе приводит к значительному улучшению продолжительности срока службы и функционирования. Также в результате происходит более равномерный износ фрикционных тормозных накладок, и, следовательно, интервалы между техническим обслуживанием по их замене увеличиваются.