DE1194274B - Hydraulisch betaetigte Teilbelagscheibenbremse, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

• Hydraulisch betätigte Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch betätigte Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem den oder die Betätigungszylinder enthaltenden, die Bremsscheibe umgebenden Rahmen.
• Da die bekannten ebenen Rahmen nur solche Kräfte aufnehmen können, die in ihrer Ebene wirksam sind, verlieren sie bei der Verformung unter Einwirkung der Bremskraft einen großen Teil ihrer Steifigkeit. Um diesem Mangel abzuhelfen hat man schon vorgeschlagen, die hochbelasteten Teile des Bremssattels als Hohlkörper bzw. Biegeträger auszubilden. Nach der Festigkeitslehre, die Biegeträger und Zug-Druck-Stäbe unterscheidet, weisen jedoch Bremssattelkonstruktionen dieser Art neutrale Zonen auf, in denen die Spannung gleich Null ist.
• Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, einen Bremssattel zu schaffen, der bei gegebener Festigkeit gegenüber den klassischen Bremssätteln das geringste Baugewicht erfordert, was im Hinblick auf nur reifengefederte Massen von entscheidender Bedeutung für die Verwendbarkeit der Bremse ist, und der so ausgebildet ist, daß ausschließlich Zug- bzw. Druckstäbe zur Anwendung gelangen. Zugleich soll mit der Erfindung die Möglichkeit geschaffen werden, den Spalt zwischen Radfelge und Scheibe gegenüber der bekannten Bremse erheblich zu verkleinern bzw. die Scheibe bei gleichbleibendem Felgendurchmesser zu vergrößern. Ferner erhalten die über den Rand der Scheibe hinweggreifenden Verbindungsglieder der beiden Rahmenschenkel eine Form und eine Lage, die ihre Verformung unter Einwirkung der Bremsreaktionskräfte klein halten.
• Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Längsschenkel des Rahmens als räumliche Fachwerkträger ausgebildet sind, die aus einem bandförmigen Untergurt und einem bandförmigen Obergurt mit bandförmigen Außenstäben mit zwischen den Obergurten oder Untergurten eines oder beider Fachwerkträger eingespannten Betätigungszylindern bestehen, wobei die Obergurte und die Untergurte in ihrer Mitte im wesentlichen parallel zur Scheibe verlaufen und wobei bandförmige Querschenkel, die mit den Fachwerkträgern in Knotenlinie verbunden sind, im wesentlichen tangential zwischen Scheibenrand und Radkörper verlaufen. Bei einer Ausführungsform der Erfindung können zwei Konsolen winkelig zur Scheibe von den Armen des Bremsträgers abgebogen sein und im wesentlichen tangential zwischen Radkörper und Scheibenrand verlaufen. Sie sind formschlüssig mit den bandförmigen Querschenkeln des Rahmens verbunden. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Bremsreaktionskraft aus jedem Fachwerkschenkel direkt über den Bremsträger auf das Achsrohr der Radaufhängung übertragen wird und nicht erst über den anderen Fachwerkträgerschenkel dorthin geleitet werden muß. Die Bremskraft wird bei der Bremse der Erfindung so auf den Bremsträger übertragen, daß der dazwischengeschaltete Fachwerkbremsrahmen möglichst geringen Verformungen unterliegt.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind auf den Untergurt Winkel aufgesetzt, die mit einer Brücke verschraubt sind, so daß die einen Schenkel der Winkel die Abstützflächen für die Bremsbacken bilden und die Brücke die Bewegung der Bremsbacken radial nach außen verhindert. Vorzugsweise ist das Zylindergehäuse mit Vorspannung zwischen Obergurt und Untergurt eingesetzt.
• In der Zeichnung ist A b b. 1 die Vorderansicht eines Ausführungsbeispiels der Erfindung, teilweise im Schnitt, A b b. 2 ein Radialschnitt durch eine Bremse nach A b b. 1, A b b. 3 die Draufsicht auf eine Bremse nach A b b. 1.
• In A b b. 1 ist bei 1 die Bremsscheibe und bei 2 das Innere der Radfelge angedeutet. Der Bremsträger 3 ist am Achsrohr befestigt und hat zwei Arme 4, von denen die Konsolen 5 rechtwinkelig und parallel zum Scheibenumfang über die Scheibe 1 abgebogen sind. Der Bremsrahmen ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Blechkonstruktion, deren Längsschenkel 6 durch die Querschenkel 7 miteinander über den Rand der Scheibe 1 hinweg verbunden sind. Die konsolen 5 sind in Öffnungen 8 der Querschenkel 7 aufgenommen und in den Öffnungen 8 verschweißt.
• Es handelt sich um eine Festsattelbremse mit zwei Betätigungszylindern 9, die mittels Schrauben 10 in den Längsschenkeln 6 gehalten sind.
• Die Längsschenkel 6 stellen Fachwerke dar, die aus den Untergurten 12 und den Obergurten 11 mit den Außenstäben 13 bestehen. In den Knotenlinien 14 sind Untergurte 12, Außenstäbe -13 und Querschenkel 7 z. B. durch Schweißen fest miteinander verbunden (A b b. 3). Die Betätigungszylinder 9 sind mit Vorspannung zwischen den Untergurten 12 und den Obergurten 11 eingesetzt.
• Auf die Untergurte 12 sind Verstärkungsbleche 15 aufgeschweißt. Untergurte 12 und Verstärkungsbleche 15 haben eine gemeinsame Bohrung 16, durch die die Betätigungseinrichtung auf die Bremsbacken wirkt. Die Bremsbacken sind in den Abbildungen der Übersichtlichkeit halber weggelassen. Zu ihrer Abstützung dienen Winkel 17, die auf die Untergurte 12 neben den Verstärkungsblechen 15 aufgesetzt sind und deren Schenkel 18 den Bremsbacken die Abstützflächen 19 bieten. In die Winkel 17 ist ein Klotz 20 eingeschweißt, der ein Gewinde aufweist, damit die Winkel mit den bei 21 abgesetzten Brücken 22 verschraubt werden können, die die Bremsbacken im Gehäuse halten. Über den Absatz 21 können Druckkräfte im Untergurt auf die Brücke übertragen werden, so daß die Druckfestigkeit des Untergurtes erhöht wird. Die Unterkante der Bremsbacken ist durch an die Winkel 17 angeschweißte Lappen 23 fixiert.
• In den Betätigungszylindern 9 bewegen sich die Kolben 24, die über Druckstücke 25 auf die nicht dargestellten Bremsbacken wirken. Das Innere der Zylinder 9 ist durch Schutzbälge 26 gegen das Eindringen von Staub, Schmutz und Feuchtigkeit geschützt.
• An der durch einen Kreis gekennzeichneten Ecke 27 (A b b. 3) der Konsolen 5 wird die Bremskraft von beiden Längsschenkeln 6 in den Bremsträger 3 übergeleitet.
• Der bekannte ebene Rahmen, dessen Querschnitte über die ganze Länge der Längsschenkel von gleicher Festigkeit sind, ist nur bezüglich seiner einen Trägheitsachse biegesteif. Der Rahmen nach der Erfindung , ist biegesteif in allen Ebenen, und zwar bezüglich seiner Längsschenkel als auch bezüglich seiner Querschenkel. Dadurch ist er verwindungssteif, eine Eigenschaft, die dem ebenen Rahmen gänzlich abgeht.
• Es ist möglich, durch Einschweißen von Knoten- ; blechen den räumlichen Fachwerkrahmen in einen Kastenträger abzuwandeln oder entsprechende Formen in Stahl zu gießen oder zu schmieden. Alle diese Ausführungen entsprechen in ihrer typischen Form und Festigkeit der vorbesehriebenen Ausführung. Der beschriebene Bremssattel kann durch bekannte Mittel auch schwimmend gelagert werden. In diesem Fall wird das Zylindergehäuse in einem der Längsschenkel durch entsprechende Fachwerkstäbe ersetzt. Die Konsolen 5 sind dann in den Öffnungen 8 der Querschenkel 7 axial verschiebbar.

Claims (5)

1. Patentansprüche: 1. Hydraulisch betätigte Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem den oder die Betätigungszylinder enthaltenden, die Bremsscheibe umgebenden Rahmen, d adurch gekennzeichnet, daß die Längsschenkel(6) des Rahmens als räumliche Fachwerkträger ausgebildet sind, die aus einem bandförmigen Untergurt (12), einem bandförmigen Obergurt (11) mit bandförmigen Außenstäben (13) mit zwischen den Obergurten (11) und Untergurten (12) eines oder beider Fachwerkträger eingespannten Betätigungszylindern (9) bestehen, wobei die Obergurte (11) und die Untergurte (12) in ihrer Mitte im wesentlichen parallel zur Bremsscheibe (1) verlaufen und wobei bandförmige Querschenkel (7), die mit den Fachwerkträgern in Knotenlinie verbunden sind, im wesentlichen tangential zwischen Scheibenrand und Radkörper verlaufen.
2. 2. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von den Armen (4) des Bremsträgers (3) zwei Konsolen (5) winkelig zur Bremsscheibe (1) abgebogen sind, die im wesentlichen tangential zwischen Radkörper (2) und Scheibenrand verlaufen und die formschlüssig mit den bandförmigen Querschenkeln (7) des Rahmens verbunden sind.
3. 3. Teilbelagscheibenbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Konsolen (5) in Öffnungen (8) der Querschenkel (7) eingepaßt sind.
4. 4. Teilbelagscheibenbremse nach den Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch auf den Untergurt (12) aufgesetzte Winkel (17), die mit einer Brücke (22) verschraubt sind, so daß die einen Schenkel (18) der Winkel (17) die Abstützflächen (19) für die Bremsbacken bilden und die Brücke (22) die Bewegung der Bremsbacken radial nach außen verhindert.
5. 5. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungszylinder (9) mit Vorspannung zwischen Obergurt (11) und Untergurt (12) eingesetzt ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1857 367; USA.-Patentschriften Nr. 2 908 358, 2 948 356.