ДИСКОВЫЙ ТОРМОЗНОЙ МЕХАНИЗМ ЗАКРЫТОГО ТИПА

Полезная модель относится к тормозным системам транспортных средств.
Известен дисковый тормозной механизм открытого типа, содержащий два диска, каждый из которых состоит из двух половин, полученных путем раскалывания цельного диска по известной технологии: процесс демонтажа нерасколотого диска дискового тормозного механизма в собранном состоянии, который объединяет: установку раскалывающего устройства к тормозному диску; приложение усилия на раскалывающее устройство посредством исполнительного элемента, таким образом, что на диск воздействует поперечная сила и изгибающий момент, что приводит к раскалыванию диска по радиально расположенным поверхностям скола. (Патент США US №6115901, МПК В23Р 19/04; В23P 23/04; В23Р 6/00, опубл. 12.09.2000 г.)
Основным недостатком механизма, выполненного по описанной технологии, является его уязвимость.
Наиболее близким к предлагаемому техническому решению по совокупности существенных признаков и достигаемому техническому результату является конструкция гидравлического тормоза с двумя дисками. (Патент США US №2595859, МПК F16D 55/14; F16D 65/14; F16D 55/02, опубл. 06.05.1952 г.)
В данной конструкции предполагается задний ведущий мост транспортного средства с установленной на нем ступицей с фланцем колеса, к которому посредством болтов крепится колесо. Также к ступице крепится диск следующей формы: одна сторона диска - поверхность корпуса механизма, включающая дополнительную крышку, притянутую болтами. Внутри диска кольцеобразные накладки в форме сектора закреплены заклепками и формируют единую поверхность трения и аналогично внутренний диск или крышка оснащены подобными элементами, образуя новую поверхность трения.
К балке заднего моста и фланцу присоединяется переходник болтами и образует опору пустотелым шпилькам, установленным с натягом и фиксируемым гайками.
На описанных шпильках устанавливается сборочная единица тормозного механизма, независимый узел, составленный из двух тормозных дисков, соединенных друг с другом поперечно расположенными напряженными пружинами, диски удерживаются на удалении друг от друга с помощью шаров, расположенных в конических посадочных местах, с противоположным направлением образующей конуса, которые при незначительном вращении одного диска относительно другого приводят к осевому перемещению дисков до того момента, как их тормозные накладки коснутся ответных фрикционных поверхностей вращающегося корпуса, создавая тормозной крутящий момент.
Внутренние поверхности дисков оребрены, для образования посадочных мест под шпильки, вращению дисков относительно друг друга противостоит шпилька, при этом второй диск имеет возможность незначительного вращения, а смена направления такого вращения имеет место со сменой направления относительного осевого перемещения дисков, упомянутого выше.
Основным сходством известной конструкции с описываемой в заявке является компоновочная схема основных элементов - тормозных дисков, и фрикционных накладок.
Недостаток известного технического решения заключается в том, что применены отличные от типовых тормозные колодки в виде диска с отверстием по схеме полного охвата, это влечет за собой трудоемкость обслуживания, в частности, операций замены тормозных колодок и дисков.
Технической задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является является улучшение защищенности тормозного механизма и повышение эффективности теплоотвода, сокращение трудоемкости обслуживания.
Поставленная техническая задача решается тем, что дисковый тормозной механизм, согласно предложенной полезной модели, имеет два разнесенных диска и жестко связанный с ними барабан, один из дисков жестко крепится к ступице колеса, каждый диск имеет одну плоскую поверхность трения, и одну - обратную первой - оребренную, каждый диск состоит из двух половин, полученных путем раскалывания цельного диска, стянутых винтами между собой и центрируемых по поверхностям скола, колодки и кронштейн расположены внутри барабана между дисками, и разжимной механизм расположен внутри барабана между колодками, колодки разжимаются поступательно вдоль оси вращения колеса по направляющим участкам кронштейна, жестко связанного с поворотным кулаком, пневмокамера расположена снаружи барабана, шток пневмокамеры проходит внутрь барабана к разжимному механизму в плоскости, смещенной от оси вращения колеса.
Технический результат, достижение которого обеспечивается реализацией заявляемой совокупности существенных признаков, характеризующих созданный тормозной механизм закрытого типа, состоит в улучшении показателей защищенности механизма, в частности, от попадания посторонних веществ на поверхности трения, повышении эффективности теплоотвода за счет разнесения дисков и их оребрения, также предложенное конструктивное исполнение позволяет сократить затраты обслуживание.
Анализ известных технических решений по научно-технической и патентной документации показал, что совокупность существенных признаков заявляемого решения ранее не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности «новизна».
Заявляемое техническое решение поясняется чертежами, где
на фиг.1 представлен разрез дискового тормозного механизма закрытого типа горизонтальной плоскостью, проходящей через ось вращения колеса;
на фиг.2 представлен дисковый тормозной механизм закрытого типа в разборе;
на фиг.3 представлена схема компоновки основных элементов дискового тормозного механизма закрытого типа, вид с наружной стороны относительно продольной оси автомобиля;
на фиг.4 представлена схема компоновки основных элементов дискового тормозного механизма закрытого, вид с внутренней стороны относительно продольной оси автомобиля;
Дисковый тормозной механизм имеет два разнесенных диска (1) и (2), каждый из которых имеет одну плоскую поверхность трения (1.1) и (2.1), и одну - обратную первой - оребренную (1.2) и (2.2). Два диска различаются между собой - наружный (1) (относительно продольной оси шасси) диск со стороны оребрения имеет массив крепежных отверстий (1.3), с помощью которых он крепится к ступице (3) колеса, центрируясь относительно нее по внутреннему диаметру. На наружный диск (1) устанавливается барабан (4), представляющий собой цилиндрическую тонкостенную оболочку с участками разных диаметров, и шлицевыми соединениями (4.1) и (4.2) с двух его сторон: с помощью шлицевого соединения (4.1) барабан (4) устанавливается на наружный диск (1), с помощью шлицевого соединения (4.2) - внутренний диск (2) устанавливается в барабан (4). Шлицевое соединение (4.2) на барабане (4) имеет кольцевую внутреннюю проточку (4.3) для установки в нее шлицевого кольца (5). Кольцо (5) устанавливается в барабан (4) в осевом направлении, сопрягаясь по шлицевому соединению (4.2), до тех пор, пока выступы кольца (5.1) не попадут в проточку (4.3). После чего кольцо (5) поворачивают в окружном направлении на угол, соответствующий совмещению выступов (5.1) с соответствующими элементами шлицевого соединения (4.2). Таким образом, кольцо (5) фиксирует внутренний диск (2) от осевых перемещений в направлении действия усилия при разжатии колодок (6) и (7). От осевого перемещения в обратном направлении внутренний диск (2) относительно барабана (4) фиксирует крепежный элемент.
Наружный диск (1) сопрягается с барабаном (4) по шлицевому соединению (4.1), фиксирующим детали от относительного проворота в окружном направлении. В осевом направлении барабан (4) базируется плоскими торцевыми участками (4.4) пояса уменьшенного диаметра по плоским торцевым участкам выступов ступенчатого шлицевого соединения (1.4) наружного диска (1). От относительного перемещения в обратном осевом направлении барабан (4) застопорен крепежным элементом.
Внутри образовавшейся области располагается кронштейн (8), притягиваемый групповым болтовым соединением (9) к поворотному кулаку (10). Кронштейн имеет пазы (8.1) для колодок (6) и (7), допускающие осевое перемещение последних и воспринимающие окружную силу трения при торможении.
В кронштейн (10) устанавливаются направляющие скольжения (11) для плавающего элемента (12) с разжимным механизмом по схеме кулачкового рычага. Шток пневмокамеры расположен таким образом, что его ось находится в вертикальной плоскости, перпендикулярной продольной оси автомобиля и смещенной от оси вращения колеса, что позволяет не ограничивать движение прочих исполнительных элементов.
При нажатии на педаль тормоза пневмокамера перемещает шток в осевом направлении, который через исполнительный механизм в плавающем элементе (12) разжимает колодки (6) и (7) в разнесенные диски (1) и (2). Трение в этом сопряжении образует тормозной крутящий момент, таким образом происходит торможение.
Каждый из разнесенных дисков (1) и (2) состоит из двух половин, полученых путем раскалывания цельного диска, центрируемых по поверхностям скола (1.5) и (2.3), и стянутых винтами (1.6) и (2.4). Таким образом, демонтаж дисков требует только снятия кольца (5), выдвижения в осевом направлении барабана (4), вывинчивания винтов (1.6) и (2.4) и разнесения половин каждого диска (1) и (2) в радиальном направлении.
Предлагаемое техническое решение позволяет обеспечить значительное совокупное улучшение защищенности тормозного механизма и эффективности теплоотвода, сокращение трудоемкости обслуживания.
Предлагаемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании.