RU2446328C2

RU2446328C2 - Disk brake, in particular, for truck

Info

Publication number: RU2446328C2
Application number: RU2010116202/11A
Authority: RU
Inventors: Антон ХЕЛЬФ (DE); Антон ХЕЛЬФ
Original assignee: Кнорр-Бремзе Зюстеме Фюр Нутцфарцойге Гмбх
Priority date: 2007-09-24
Filing date: 2007-09-24
Publication date: 2012-03-27
Also published as: RU2010116202A

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: disk brake comprises caliper, brake disk, brake pads, pressure device, adjustment device jointed with set screws, cover and pad wear indicator communicated with reduction gearbox connected with set screw. Brake caliper embraces brake disk. Brake pads stay in working contact with brake disk. Pressure device serves to force brake pad via set screw to brake disk. Adjustment device serves to compensate air gap between pad and disk caused by wear. Cover closes adjustment device and is secured on brake caliper. Pickup running along concentric path is attached to pressure control valve to interact with pad wear indicator. The latter is made up of contactless sensor to detect and transmit pickup angular position change to processing device. Reduction gearbox comprises planet gear. Pickup is directly or indirectly fitted on crown gear.

EFFECT: ease of assembly, disassembly and replacement.

9 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к дисковому тормозу, в частности для грузового автомобиля в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения. Чтобы между тормозным диском и тормозной накладкой в незадействованном положении тормозной накладки сохранять постоянным воздушный зазор, называемый также рабочим ходом, т.е. чтобы компенсировать величину износа, вызванного истиранием фрикционной накладки при торможении, известный дисковый тормоз, по меньшей мере, со стороны прижима снабжен дополнительным регулировочным устройством, которое имеет обычно два установочных винта, синхронно вращаемых и, таким образом, перемещаемых по оси с помощью общей приводной цепи.The invention relates to a disc brake, in particular for a truck in accordance with the restrictive part of paragraph 1 of the claims. To keep the air gap between the brake disc and brake lining in the unused position of the brake lining, also called the stroke, i.e. in order to compensate for the amount of wear caused by abrasion of the friction lining during braking, the known disc brake, at least on the clamping side, is equipped with an additional adjusting device, which usually has two set screws synchronously rotated and thus axially displaced by a common drive chain .

Для распознавания износа тормозной накладки применяются устройства, которые состоят из редуктора, соединенного с одним из обоих установочных винтов и таким образом соединенным с ним сенсором износа накладки. Такое устройство известно из DE 9312119 U1.To detect brake lining wear, devices are used that consist of a gearbox connected to one of both set screws and thus connected to the lining wear sensor. Such a device is known from DE 9312119 U1.

В нем предлагается в качестве сенсора износа накладки применять датчик угла поворота, который выполнен в виде потенциометра с поворотным движком. С помощью присоединенного устройства обработки, например, для водителя грузового автомобиля появляется возможность распознавать состояние тормозной накладки.It proposes to use a rotation angle sensor, which is made in the form of a potentiometer with a rotary engine, as a pad wear sensor. Using an attached processing device, for example, it is possible for a truck driver to recognize the state of the brake lining.

Положение тормозной накладки для получения точной индикации должно очень точно выдерживаться при позиционировании сенсора износа накладки, так что требуется тщательный и точный монтаж. Это, естественным образом, возможно только при повышенных затратах при производстве, которые в совокупности препятствуют рациональному производству дискового тормоза.The position of the brake lining for accurate indication must be very accurately maintained when positioning the lining wear sensor, so careful and accurate installation is required. This, of course, is only possible with increased production costs, which together hinder the rational production of a disc brake.

Кроме того, замена дефектного сенсора износа накладки точно также возможна с повышенными затратами, в частности, в отношении позиционирования сенсора износа накладки относительно тормозной накладки соответственно относительно положения редуктора. Замена сенсора износа накладки может осуществляться только соответственно обученным персоналом, что, однако, не способствует снижению стоимости работ.In addition, replacing a defective lining wear sensor is likewise possible with increased costs, in particular with respect to the positioning of the lining wear sensor relative to the brake lining, respectively, with respect to the position of the gearbox. Replacing the pad wear sensor can only be carried out by appropriately trained personnel, which, however, does not help to reduce the cost of work.

Поэтому задачей изобретения является усовершенствование дискового тормоза соответствующего рода таким образом, чтобы можно было просто и без излишних затрат осуществлять его сборку и без проблем производить замену его сенсора износа накладки.Therefore, the object of the invention is to improve the disc brake of the corresponding kind so that it can be easily and without unnecessary costs to assemble it and without problems to replace its lining wear sensor.

Эта задача решается с помощью дискового тормоза, охарактеризованного признаками пункта 1 формулы изобретения.This problem is solved using a disc brake, characterized by the features of paragraph 1 of the claims.

Благодаря этому конструктивному решению получено конструктивное разделение сенсора износа накладки и редуктора, т.е. оба больше физически не соединены друг с другом.Thanks to this constructive solution, a constructive separation of the wear sensor of the lining and the gearbox, i.e. both are no longer physically connected to each other.

В результате имеется целый ряд преимуществ, в частности изобретение может быть осуществлено с незначительными затратами.As a result, there are a number of advantages, in particular, the invention can be carried out at low cost.

Так возникает возможность автоматизированной сборки, так как редуктор, цепь и звездочки, соответственно устанавливаемые на установочных винтах, могут объединяться и монтироваться в качестве блока, в то время как затем нужно только надеть крышку и соединить винтами со скобой дискового тормозного механизма. После этого осуществляется крепление сенсора износа накладки на внешней стороне крышки, причем редуктор и сенсор износа накладки предпочтительно разделены стенкой крышки.This creates the possibility of automated assembly, since the gearbox, chain and sprockets, respectively mounted on the set screws, can be combined and mounted as a unit, while then you only need to put on the cover and connect it with the screws of the disc brake. Thereafter, the pad wear sensor is mounted on the outside of the cover, the gearbox and the pad wear sensor being preferably separated by the cover wall.

Таким образом, достигается закрытость редуктора и цепи по отношению к наружной области. При этом датчик износа накладки может просто устанавливаться или сниматься, не трогая редуктор, причем с помощью сенсора износа накладки во взаимодействии с датчиком, который также закрыт крышкой, в зависимости от положения датчика может быть определен износ тормозной накладки.Thus, the closure of the gearbox and the circuit with respect to the outer region is achieved. At the same time, the lining wear sensor can simply be installed or removed without touching the gearbox, and with the lining wear sensor in cooperation with the sensor, which is also closed by a cover, the wear of the brake lining can be determined depending on the position of the sensor.

Предпосылкой для этого, как уже известно из уровня техники, является то, что редуктор выполнен, например, в форме планетарной передачи и его параметры определены таким образом, что поворот датчика при всей величине хода износа осуществляется не более чем на 360°, предпочтительно на 300°. Т.е. в то время как установочный винт, чтобы компенсировать максимальную величину износа, например, совершает семь оборотов, датчик поворачивается только однажды максимум на 300°.A prerequisite for this, as is already known from the prior art, is that the gearbox is made, for example, in the form of a planetary gear and its parameters are determined in such a way that the sensor rotates for the entire wear stroke no more than 360 °, preferably 300 °. Those. while the set screw, to compensate for the maximum amount of wear, for example, makes seven revolutions, the sensor rotates only once at a maximum of 300 °.

Чтобы обеспечить безукоризненную корреспонденцию между датчиком и сенсором износа накладки, датчик плотно прилегает к стенке крышки, в то время как сенсор износа накладки без зазора опирается на противоположную сторону крышки.In order to ensure perfect correspondence between the sensor and the pad wear sensor, the sensor fits snugly against the wall of the cover, while the pad wear sensor rests on the opposite side of the cover without a gap.

Предпочтительно датчик с помощью пружины прижимается к стенке крышки, для чего на коронной шестерне планетарной передачи расположена нажимная пружина, которая с другой стороны опирается на водило планетарной передачи.Preferably, the sensor is pressed against the wall of the cover by means of a spring, for which purpose a pressure spring is located on the ring gear of the planetary gear, which, on the other hand, rests on the planet carrier of the planetary gear.

На коронной шестерне планетарной передачи неподвижно в части скручивания закреплено колесо с зацепами, в котором закреплен датчик.On the ring gear of the planetary gear, the wheel with hooks is fixedly fixed in the twisting part, in which the sensor is fixed.

Благодаря расположению нажимной пружины в коронной шестерне планетарной передачи в целом достигается чрезвычайно низкая конструктивная высота редуктора, что отвечает требованию относительно компактного устройства дискового тормоза.Due to the arrangement of the pressure spring in the ring gear of the planetary gear, an extremely low structural height of the gearbox is generally achieved, which meets the requirement of a compact disc brake.

В качестве бесконтактного сенсора сенсор износа накладки может быть выполнен различным по конструкции или принципу действия. Так, функциональный блок бесконтактного сенсора/датчика может функционировать на магнитной базе или базе индуктивности. Возможно также исполнение бесконтактного сенсора в виде транспондера.As a non-contact sensor, the pad wear sensor can be made different in design or principle of operation. So, the function block of a non-contact sensor / sensor can operate on a magnetic base or inductance base. It is also possible to design a proximity sensor in the form of a transponder.

Другие предпочтительные варианты выполнения изобретения приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.Other preferred embodiments of the invention are given in the dependent claims.

Настоящее изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:The present invention is illustrated by drawings, which represent the following:

фиг.1 - конструкция предложенного в соответствии с изобретением дискового тормоза на виде сверху с частичным разрезом;figure 1 - design proposed in accordance with the invention of the disc brake in a plan view with a partial section;

фиг.2-4 - частичный разрез предложенного дискового тормоза в различных положениях сборки, соответственно в детальном изображении;figure 2-4 is a partial section of the proposed disc brakes in various positions of the Assembly, respectively, in a detailed image;

фиг.5 - фрагмент дискового тормоза в разрезе, вид сверху.5 is a fragment of a disc brake in section, top view.

На фиг.1 показан дисковый тормоз, в частности, для грузового автомобиля со скобой 1 дискового тормозного механизма, охватывающей тормозной диск 24, расположенными по обеим сторонам тормозного диска 24 и контактирующими с ним тормозными накладками 25, зажимным устройством 23, с помощью которого находящаяся со стороны прижима тормозная накладка 25 может прижиматься к тормозному диску 24, причем давление прижима передается двумя установочными винтами 3, 4 от прижимного устройства к тормозной накладке 25, а также дополнительным регулировочным устройством 2, с помощью которого может быть в основном компенсировано обусловленное износом изменение воздушного зазора между тормозной накладкой 25 и тормозным диском 24. При этом дополнительное регулировочное устройство 2 неподвижно в части скручивания расположено на установочном винте 3.Figure 1 shows a disc brake, in particular for a truck with a brake disc bracket 1, covering the brake disc 24, located on both sides of the brake disc 24 and the brake linings in contact with it 25, a clamping device 23, with which the pressure side, the brake lining 25 can be pressed against the brake disk 24, and the pressure of the pressure is transmitted by two set screws 3, 4 from the pressure device to the brake lining 25, as well as an additional adjusting device stvom 2, through which may be substantially offset by a change due to wear of the air gap between the brake pad 25 and brake disc 24. When this additional adjusting device 2 is fixedly disposed in the twisting part in the installation screw 3.

Для синхронного регулирования установочных винтов 3 для компенсации величины износа они соединены друг с другом с помощью цепного привода, который состоит из звездочек 6, 7, неподвижно в части скручивания соединенных с предназначенными установочными винтами 3, 4, и цепи 5.For synchronous adjustment of the set screws 3 to compensate for the amount of wear, they are connected to each other using a chain drive, which consists of sprockets 6, 7, motionless in the twisting portion connected to the intended set screws 3, 4, and chain 5.

Дополнительное регулировочное устройство 2 закрыто в отношении окружающей среды крышкой 18, которая соединена винтами со скобой 5 дискового тормозного механизма. Дисковый тормоз имеет сенсор 19 износа накладки, корреспондирующий с редуктором, присоединенным к установочному винту 3. Так как принцип действия дискового тормоза известен, можно отказаться от его описания или сослаться на введение описания документа DE 9312119 U1.The additional adjusting device 2 is closed in relation to the environment by a cover 18, which is connected by screws to the bracket 5 of the disk brake mechanism. The disk brake has a lining wear sensor 19 corresponding to a gearbox attached to the set screw 3. Since the principle of operation of the disk brake is known, you can refuse to describe it or refer to the introduction of the description of document DE 9312119 U1.

Редуктор выполнен в виде планетарной передачи и имеет центральную шестерню 8 планетарной передачи, которая имеет ориентированное по оси фиксирующее водило, с помощью которого центральная шестерня 8 может быть закреплена на звездочке 7, предназначенной установочному винту 3, причем на фиг.2 представлен момент сборки, в котором все конструктивные элементы изображены вне стадии функционирования.The gearbox is made in the form of a planetary gear and has a central gear 8 of the planetary gear, which has an axially oriented locking carrier, with which the central gear 8 can be mounted on an asterisk 7, intended for the set screw 3, and figure 2 shows the time of assembly, in in which all structural elements are depicted outside the stage of functioning.

Таким образом, центральная шестерня 8 планетарной передачи соединена сначала со звездочкой неподвижно в части скручивания и перемещения в осевом направлении с помощью зажимов, причем фиксирующее водило 9 входит в зацепление в соответствующие выемки звездочки 7. Вместо этого центральная шестерня 8 может быть также неподвижно в части скручивания непосредственно соединяться с установочным винтом 3, соответственно с помощью вставного зубчатого зацепления.Thus, the central gear 8 of the planetary gear is first connected to the sprocket motionlessly in the part of twisting and moving in the axial direction with the help of clamps, and the locking carrier 9 engages in the corresponding recesses of the sprocket 7. Instead, the central gear 8 can also be motionless in the part of twisting directly connected to the set screw 3, respectively, by means of a plug gear.

На центральной шестерне 8 устанавливается водило 10 планетарной передачи, которое снабжено крыльями 11, простирающимися к ветвям цепи 5, на которые эти ветви опираются. Водило 10 планетарной передачи имеет три простирающиеся по оси поворотные цапфы 12, на которые надевается соответственно планетарная шестерня 13. Затем устанавливается коронная шестерня 15 планетарной передачи, которая корреспондирует планетарным шестерням 13.A planet carrier 10 is mounted on the central gear 8, which is equipped with wings 11 extending to the branches of the chain 5, on which these branches rest. The planet carrier 10 has three axially extending pivots 12, on which the planetary gear 13 is worn respectively. The planetary gear ring gear 15 is then installed, which corresponds to the planetary gears 13.

Для передачи крутящего момента установочный винт, как это показано на фиг.5, снабжен поворотной цапфой 26 центральной шестерни 8 с внешним зацеплением, в которое входят зубья ступенчато образованных планетарных шестерен 13 с их большим диаметром, в то время как отбор мощности осуществляется через точно так же снабженную внешним зацеплением насадку 27 с меньшим диаметром, которая входит во взаимодействие с зубьями, которые предусмотрены на концентрической боковой поверхности 28 выемки коронной шестерни 15 планетарной передачи.To transmit torque, the set screw, as shown in Fig. 5, is equipped with a rotary pin 26 of the central gear 8 with external gearing, which includes the teeth of the stepped planetary gears 13 with their large diameter, while power is taken through exactly with an external gearing, a nozzle 27 with a smaller diameter, which interacts with the teeth that are provided on the concentric side surface 28 of the recess of the ring gear 15 of the planetary gear.

На коронной шестерне 15 планетарной передачи неподвижно в части скручивания установлено колесо 16 с зацепами, которое в области внешнего края имеет датчик 17, корреспондирующий с сенсором 19 износа накладки.On the ring gear 15 of the planetary gear, the wheel 16 with hooks is fixedly mounted in the twisting part, which has a sensor 17 in the region of the outer edge corresponding to the wear sensor 19 of the lining.

Коронная шестерня. 15 планетарной передачи, планетарные шестерни 13, а также колесо 16 с зацепами расположены в приемной камере 29 крышки 18, которая с одной стороны ограничена стенкой 22 закрывающей пластины 18 и с противоположной стороны водилом 10 планетарной передачи.Ring gear. 15 planetary gears, planetary gears 13, and also the gear wheel 16 with hooks are located in the receiving chamber 29 of the cover 18, which is on one side limited by the wall 22 of the cover plate 18 and on the opposite side by the planet carrier 10.

Стенка 22 образует пространственное отделение от датчика 17 или от редуктора в целом и сенсора 19 износа накладки, который согласно изобретению образован в виде бесконтактного сенсора и который с помощью винта 21 неподвижно в части скручивания закреплен на крышке 18. Крепление сенсора 19 износа накладки на крышке 18 осуществляется, например, с помощью байонетного замка.The wall 22 forms a spatial separation from the sensor 17 or from the gearbox as a whole and the lining wear sensor 19, which according to the invention is formed as a non-contact sensor and which is fixedly mounted on the cover 18 using the screw 21 in the twisting portion. Fastening the lining wear sensor 19 to the cover 18 carried out, for example, using a bayonet lock.

Для надежности функционирования системы датчик 17/сенсор износа накладки 19 датчик 17 должен без зазора прилегать к стенке 22, для чего в коронной шестерне 15 планетарной передачи расположена нажимная пружина 14, с помощью которой коронная шестерня 15 планетарной передачи и, таким образом, колесо 16 с зацепами и закрепленный в нем датчик 17 прижимаются к стенке 22.For the reliability of the system operation, the sensor 17 / wear pad sensor 19, the sensor 17 should abut against the wall 22, for which purpose a compression spring 14 is located in the ring gear 15 of the planetary gear, with the help of which the ring gear 15 of the planetary gear and, therefore, the wheel 16 s hooks and the sensor 17 fixed in it are pressed against the wall 22.

Для фиксации в части скручивания колеса 16 с зацепами на коронной шестерне 15 оба имеют взаимодействующие друг с другом средства геометрического замыкания, преимущественно зубчатые зацепления.For fixing in the part of twisting of the wheel 16 with the hooks on the ring gear 15, both have interacting means of geometric closure, mainly gears.

На фиг.3 показано, что звездочка 7, водило 10 планетарной передачи, планетарные шестерни 13, центральная шестерня 8 планетарной передачи, нажимная пружина 14 и коронная шестерня 15 планетарной передачи объединены в конструктивный блок, над которым уложена цепь 5, равно как и над другой звездочкой 6.Figure 3 shows that the sprocket 7, the planet carrier 10 planetary gears, planetary gears 13, the planetary gear central gear 8, the compression spring 14 and the planetary gear ring gear 15 are combined in a structural unit, on which the chain 5 is laid, as well as on the other asterisk 6.

Предварительно собранный блок может быть установлен на установочных винтах 3, 4, причем они с помощью зубчатого зацепления с геометрическим замыканием неподвижно в части скручивания соединены с предназначенными звездочками 6, 7.The pre-assembled block can be installed on the set screws 3, 4, and they are fixed to the intended sprockets 6, 7 by means of gearing with geometric locking motionlessly in the twisting part.

После этого осуществляется установка крышки 18 и ее крепление на скобе 1 дискового тормозного механизма, преимущественно с помощью винтов. В заключение с наружной стороны в крышку 18 устанавливается сенсор 19 износа накладки, крепится на ней и через подключение 20 кабеля соединяется с устройством обработки, посредством которого может быть распознано измененное угловое положение датчика 17.After that, the cover 18 is mounted and mounted on the bracket 1 of the disk brake mechanism, mainly with screws. In conclusion, from the outside, a lining wear sensor 19 is mounted on the lid 18, is mounted on it and connected to the processing device through the cable connection 20, through which the changed angular position of the sensor 17 can be recognized.

Claims

1. A disc brake, in particular for a truck, comprising a disc brake caliper (1) covering a brake disc (24), brake linings (25) which are in contact with the brake disc (24), a pressure device (23 ), designed to press one brake lining (25) through at least one set screw (3, 4) to the brake disc, an adjusting device (2), fixed in the twisting part and attached to the set screws (3, 4), intended to compensate mainly for changes in the air gap between the brake lining (25) and the brake disc (24) as agreed by the wear, the cover (18) fixed to the bracket (1) of the disk brake mechanism that covers the adjustment device (2), and the lining wear sensor (19) corresponding to a reducer attached to a set screw (3), characterized in that a sensor (17) rotating in a concentric path is connected to the reducer, which corresponds to a pad wear sensor (19) made in the form of a contactless sensor, by which tsya processing device and transmitted to the change of the angular position sensor (17), wherein the gearbox comprises a planetary gear, and the sensor (17) directly or indirectly secured to the ring gear (15) of the planetary gear.

2. A disk brake according to claim 1, characterized in that the central gear (8) of the planetary gear is fixed motionless in the twisting part on the sprocket (7) of the additional adjusting device (2).

3. The disk brake according to claim 1 or 2, characterized in that the central gear (8) of the planetary gear has locking carriers that engage with the recesses of the sprocket (7) agreed for this.

4. The disk brake according to claim 1 or 2, characterized in that the gearbox and the wear sensor of the lining (19) are separated by the wall (22) of the cover (18).

5. A disk brake according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor (17), under the action of a spring, abuts against the wall (22) of the cover (18).

6. The disk brake according to claim 1 or 2, characterized in that the sensor (17) is located in the wheel with hooks (16), which is connected to the ring gear (15) of the planetary gear.

7. A disk brake according to claim 1 or 2, characterized in that a compression spring (14) is located in the ring gear (15) of the planetary gear, which presses the planetary gear ring gear (15) / wheel (16) with the grips against the wall (22) covers (18).

8. The disk brake according to claim 1 or 2, characterized in that the planetary gear carrier (10) of the planetary mechanism has two wings (11) running parallel and at a distance to each other to support the chain branches (5).

9. A disk brake according to claim 1 or 2, characterized in that the gearbox, sprockets (6, 7) and chain (5) are mounted on the set screws (3, 4) in the form of a preassembled structural unit.