DE2105043A1

DE2105043A1 - Anpreßeinrichtung für Bremsklötze einer Scheibenbremse

Info

Publication number: DE2105043A1
Application number: DE19712105043
Authority: DE
Inventors: Toshiwo Amagasaki; Takata Koji Nishinomiya; Ooka (Japan). P
Original assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Current assignee: Sumitomo Electric Industries Ltd
Priority date: 1970-02-04
Filing date: 1971-02-03
Publication date: 1971-09-23
Also published as: US3741354A; DE2105043B2; JPS5138867B1; GB1284707A; ZA71617B; FR2078139A5; ES387908A1

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF

PATENTANWÄLTE 8 MÜNCHEN 8O. MAUERKIRCHERSTR. 45

PATENTANWÄLTE Dr. Barg Dipl.-Ing. Stapf, 3 München 80, MauerkircherstraBe 45 ·

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SUMITOMO ELECTRIC INDUSTRIES, MB

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"Lu-- Osaka / .Japan

Anpreßeinrichtung für Bremsklötze einer Scheibenbremse

Ihr Zeichen Ihr Schreiben Unser ZelehenVl/Kr 20 613 Oaivm WiFsbi 1971

Anwaltsakte 20 613

Vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Anpressen von Brems- oder Reibklötzen, welche bei Scheibenbremsen verwendet werden.

Insbesondere betrifft die Erfindung eine Anpreßeinrich-

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β [0811] 48 82 72 (98 82 72) 48 70 43 <9β 70 43) 48 33 10 (98 3310) Telegramm·! BERGSTAPFPATENT MOndi.n TELEX 03 24 MO BEKG d Bank ι Bay«ri«*e Vereinibgnk München 453100 Poifidiecki München 653 43

tung für Bremsklötze, welche mittels eines hydraulischen Zwei-Kreis-Bremssystems betätigt werden kann, beispielsweise durch einen tandemartig aufgebauten Druckzylinder und zwei voneinander getrennte an den Druckzylinder angeschlossen· hydraulische Druckkreise umd welche Bremsklötze gegen eine umlaufende Bremsscheibe, auch dann, wenn eines der beiden hydraulischen Bremskreise in einem Ausmaß fehlerhaft wird, daß der hydraulische Druck nicht langer Ton dem Druckzylinder in diesem Kreis aufrechterhalten oder übertragen wird, durch den anderen der hydraulischen Bremekreise mit im wesentlichen der gleichen Kraft anzudrücken vermag, als wenn keiner der beiden Bremskreise ausgefallen wäre.

Eine AnpreSeinrichtung vom Typ mit einem hydraulischen Zweikreisbrensaystem ist aus der GrB-FS 951 906 bekannt. Bei dieser bekannten Einrichtung sinkt der beim Ausfallen eines der hydraulischen Druckkreise vorhandene Brück auf die Hälfte dessen ab, als wenn keiner der hydraulischen Druckkreise ausgefallen wäre, und außerdem muß die für den anderen nicht beschädigten Kreis erforderliche Bremsflüssigkeitsmenge größer sein, als wenn keiner der hydraulischen Bremedruckkreise beschädigt wäre.

Die Erfindung soll diese Nachteile vermeiden. Gemäß der erfindungsgemäßen Einrichtung zum Anpressen von Bremsklötzen

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sind innerhalb eines einzigen hydraulischen Zylinders zwei Kolben vorgesehen, mit denen getrennte, entsprechend aus einem Druckzylinder belieferte, hydraulische Druckkreise derart verbunden sind, daß die entsprechend auf diese Kolben wirkenden Druckkräfte aus dem jeweiligen Druckkreis untereinander im wesentlichen gleich sind. Daher kann auch dann, wenn lediglich auf einen dieser Kolben Druck ausgeübt wird, die gleiche die Bremsklötze gegen die Scheibe pressende Druckkraft erzeugt werden, als wenn beide Kolben normal arbeiten würden.

Bs ist bemerkenswert, daß die wichtigen Merkmale der erfindungsgemäßen Einrichtung zua. Anpressen von Bremsklötzen darin liegen, daß der erste Kolben zum direkten Anpressen des zugeordneten Bremsklotzes gegen die umlaufende Scheibe im Normalfall als Wi/^derlager für den zweiten Kolben dient und daß der zweite Kolben mit Anschlaggliedern versehen ist. "

Bei der in der oben angegebenen Weise gestalteten Einrichtung zum Anpressen von Bremsklötzen im Sinne der Erfindung ist es möglich, das unerwünschte Verschieben des Kolbene zu verhindern, welches bei bekannten Einrichtungen dieser Art dann auftritt, wenn ein Ungleichgewicht im hydrauli- , sehen Bremsdruck wegen der Beschädigung eines der hydrauli-

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sehen Druckkreise gegeben ist. Es ist also bei der verbesserten Einrichtung zum Anpressen von Bremsklötzen gemäß der vorliegenden Erfindung möglich, die gleiche Bremswirkung zu erhalten, als wenn keiner der beiden hydraulischen Bremskreise ausgefallen wäre, ohne daß übermäßig viel zusätzliche Bremsflüssigkeit erforderlich wäre.

Die Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter bezug auf die Zeichnung deutlich, welche einen Längsschnitt durch eine Einrichtung zum Anpressen von Bremsklötzen gemäß# der Erfindung zeigt.

Aus der Zeichnung geht hervor, daß ein Paar von Bremsklötzen 2 und 3 einander gegenüberliegend an beiden Seiten einer Scheibe 1 angeordnet sind, welche an einem umlaufenden abzubremsenden Teil, beispielsweise einem Fahrzeugrad, befestigt ist und unter Reibung gegen die zugeordnete Fläche der Scheibe gepreßt werden können.

Rechts von dem Bremsklotz 3, wie in der Zeichnung dargestellt, ist auf der scheibenfernen Seite ein hydraulischer Zylinder 4· angeordnet, so daß der Bremsklotz 3 zwischen • der Scheibe 1 und dem Zylinder 4 liegt. (Wenn im folgenden von "rechts" und "links" die Rede ist, wird darunter

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die in der Zeichnung gezeigte Lage verstanden). Im Zylinder 4 ist ein erster Kolben 5 vorgesehen, welcher direkt an dem Bremsklotz 3 angreift, sowie ein zweiter Kolben 6, welcher rechts von dem ersten Kolben 5, d.i. bezüglich dem ersten Kolben 5 auf der der Scheibe abgewandten Seife angeordnet ist. Innerhalb des Zylinders 4 ist zwischen dem ersten 5 und dem zweiten Kolben 6 eine Flüssigkeitskammer 7 gebildet, welche mit einem ersten * d hydraulischen Druckkreis eines Zwei-Kreis-Bremseystems zusammenwirkt, der über den Anschluß 8 am Zylinder 4 mit einer einzelnen hydraulischen Druckwelle verbunden iet, wohingegen zwischen dem zweiten Kolben 6 und dem Boden des Zylinders 4 eine Flüssigkeitskammer 10 vorgesehen ist, weiche mit einem zweiten hydraulischen Druckkreis des angeführten Systems über einen Anschluß 11 am Zylinder zusammenwirkt.

Die Anschlüsse 12 bzw. 13, welche am Zylinder 4 mit der * Kammer 7 bzw. 10 verbunden sind, sind zur Entlüftung für die Luft in den Kammern 7 bzw. 10 vorgesehen, wenn die Anpreßeinrichtung zusammengebaut wird, und werden danach flüssigkeitsdicht verschlossen.

Der hydraulische Zylinder 4 ist außerdem an seinem Boden mit einem zylindrischen Zapfen 14 versehen, welcher

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flüssigkeitsdicht an ihm angebracht ist lind sich in axialer Richtung des Zylinders 4 in- eine Bohrung 15 hinein erstreckt, welche in dem zweiten Kolben 6 auf der der Scheibe abgewandten Seite aber benachbart zu dem Boden 9 des Zylinders angeordnet ist. Das vordere Ende des Zapfens 14 ist lose in einer Führungebohrung 16 gelagert, deren Durchmesser geringfügig größer ist, als der des Endes des Zapfens 14*

Die Bohrung 15 umfaßt die Führungsbohrung 16 und einen sich konisch vergrößernden Bereich 17, an den sich die Führungsbohrung und ein zylindrischer ¹OiI 18 mit einem größeren Durchmesser, als die Führungsbohrung 16 ansehliessen. Der erweiterte konische Bereich 17 nimmt in sich eine Mehrzahl von Kugeln 19 auf, welche an einem Kugelstöpsel 20 anliegen, welcher gleitbar an dem Zapfen 14 befestigt ist und von einer Feder 21 nach links gedrückt wird, in welcher Richtung der Spalt zwischen der äußeren Fläche dta Zapfens 14 und der Innenwandfläche des konischen Bereiches 17 enger wird und dadurch die Bewegung des zweiten Kolbens verhindert ist.

Wenngleich der zweite Kolben sich nach links verschieben kann, wenn Flüssigkeit unter Druck in die Kammer 10 eingebracht wird, kann er sich nicht nach rechts bewegen, wenn

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eine erste Flüssigkeit unter Druck in die Kammer 7 eingebracht wird, da sich in diesem Pail die üeibungskraft zwischen den Kugeln 19 und der äuiieren Oberfläche des Zapfens 14 vergrößern.

Ein solcher in der beschriebenen Weise wirkender Mechanismus ist ein Merkmal der Anschlageinrichtung der Erfindung. Ji's soll jedoch ausdrücklich vermerkt werden, daß irgendeine bekannte Anschiageinrichtung in der An- "

preßeinrichtung für Bremsklötze gemäß der Erfindung benutzt werden kann und die Erfindung nicht lediglich auf eine Anschlageinrichtung der erwähnten Art beschränkt iet_t

Die Feder 21 wird an ihrem einen Ende von einem Ringanschlag 22 abgestützt, welcher feet am offenen Bnde der Bohrung 15 am zweiten Kolben angebracht und gleitbar auf dem Zapfen 14- gelagert ist.

Der zweite Kolben 6 umfaßt einen Ansatz 23, welcher sich zum Andrücken des ersten Kolben auf die Scheibe zu erstreckt. Dieser Ansatz 23 ist in einer in dem ersten Kolben 5 ausgebildeten Bohrung 24 aufgenommen. Am Kopf des Ansatzes 23 ist ein Singflansch 25 ausgebildet und wird durch eine am Flansch 25 angreifende Feder 26 gegen die Scheibe gedrückt, so daß der Kopf des Ansatzes

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folgt:

im Normalfall am Boden 27 der Bohrung 24 des ersten Kolbens 5 anliegt» In einer ringförmigen Hut im ersten Kolben in der Nähe des offenen Endes der Bohrung 24- ist ein ringförmiger Federring 28 zur Aufnahme der Gegenkraft der Feder 26 vorgesehen.

Die Wirkungsweise der Einrichtung zum Anpressen von Bremsstücken gemäß der vorliegenden Erfindung ist wie

Wenn eine im wesentliche gleiche Menge an Arbeitsflüssigkeit im Normalfall vom ersten bzw. zweiten hydraulischen Druckkreis zugeführt wird, preßt der erste Kolben den Bremsklotz 3 unter dem Einfluß des an der gesamten radialen Fläche des ersten Kolbens wirkenden hydraulischen Drucks an die Scheibe. Der zweite Kolben 2 weist die Gleiche Flächenprojektion auf, wie der erste Kolben 5, und die gesamte radiale Fläche des ersteren ist dem Druck des zweiten hydraulischen Kreises ausgesetzt, welcher den zweiten Kolben nach links drücken will. Da jedoch die gesamte radiale Fläche der linken Seite des zweiten Kolbens dem ersten Druck aus dem ersten hydraulischen Druckkreis ausgesetzt ist, welcher den zweiten Kolben nach rechts drückt, tritt keine Verschiebung des zweiten Kolbens wegen eines der beiden hydraulischen Drücke auf,

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falls der erste und der zweite hydraulische Druck gleich groß sind. Daher wird der zweite Kolben unter Anlage seines vorstehenden Endes am Boden 27 der Bohrung 24 solange nach links verschoben,wie die resultierende Druckkraft, welche auf den zweiten Kolben nach rechts einwirkt, wegen der Differenz zwischen der von dem ersten Druckkreis hervorgerufenen, auf den zweiten Kolben wirkenden Druckkraft und der von dem zweiten hydraulischen Druck hervorgerufe- ' : nen Kraft nicht größer ist, als die durch die Feder 26 hervorgerufene Kraft, über welche der zweite Kolben 6 mit dem ersten Kolben 5 verbunden ist.

Wenn sich der Bremsklotz 3 abnutzt und sich seine Dicke verringert,werden beide, der erste und der zweite Kolben nach vorn bewegt, wohingegen sie durch die Anschlageinrichtung des zweiten Kolbens daran gehindert werden, sich nach hinten zu verschieben. Die durch den zweiten hydraulischen Kreis hervorgerufene, auf den Boden 9 des Zylin- f ders 4 einwirkende Druckkraft wird auf einen einstückig mit dem Zylinder verbundenen Arm 29 Übertragen, welcher sich zur Abstützung des Bremsklotzes 2 über die äußere ümfangsflache der Scheibe hinweg erstreckt, so daß der Bremsklotz 2 gegen die Scheibe gepreßt wird.

Falls der ,erste hydraulische Druckkreis ausfällt, und keinen hydraulischen Druck in der ersten Kammer hervorruft, ^

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wird der erste Kolben nicht vermittels des ersten hydraulischen Bremsdruckes bewegt, sondern mittels des zweiten Kolbens, welcher von dem zweiten hydraulischen Bremsdruck nach links verschoben wird.

In diesem ^aIl kann die Scheibe, da der zweite Kolben und dir erste Kolben durch die federkraft der feder 26 fortwährend aneinander anliegen, lediglich mittels des zweiten, auf den zweiten Kolben einwirkenden hydraulischen Bremsdruckes durch Anpressen der Bremsstücke 2 und 3 gegen die Scheibe 1 gebremst werden. Außerdem wird in diesen fall von dem zweiten Kolben nahezu die gleiche Bremskraft aufgebracht, als wenn der erste hydraulische Druckkreis wirkungsvoll arbeitete. Der fahrzeugführer eines Kraftfahrzeugs kann daher den Bremsvorgang mit im wesentlichen der gleichen Bremskraft durchführen, als wenn beide hydraulischen !Druckkreise normal arbeiten würden.

Wenn im anderen fall der zweite hydraulische Drudkkreis beschädigt ist und keinen hydraulischen Druck in der zweiten yiüssigkeitskaamer aufbaut, wird der erste Kolben durch den ersten hydraulischen Druck, genauso bewegt, als wenn beide hydraulischen Druckkreise wirksam wären, wohingegen der zweite Kolben durch den ersten hydraulischen Druck geringfügig rechts zurüekverschoben wird,

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diese Bewegung nach rechts jedoch durch die Anschlageinrichtung beschränkt ist. Wenn daher der erste Kolben sich nach links bewegt, wird der zweite Kolben gegenüber dem Zylinder 4 stationär gehalten. Dabei wirkt die resultierende, den ersten Kolben nach links drückende Kraft als Differenz zwischen der von dem ersten hydraulischen Druck und der Federkraft der Feder 16 hervorgerufenen Kraft auf den ersten Kolben ein. Da jedoch die Federkraft der Feder 26 auf den ersten Kolben vernachlässigbar klein ist, | gegenüber der auf den ersten Kolben aus dem ersten hydraulischen Druck einwirkenden Druckkraft, kann in diesem #all der Fahrzeugführer eines Kraftfahrzeuges den Bremsvorgang mit der gleichen Bremskraft durchführen, als wenn beide hydraulischen Druckkreise normal wirksam wären.

Insbesondere wird in einem solchen Fall, da die nach rechts gerichtete Bewegung des zweiten Kolbens durch die Anschlageinrichtung beschränkt wird, die durch den ersten j hydraulischen Druck hervorgerufene Druckkraft, welche den zweiten kolben nach rechts bewegen will, auf den Arm über die Anschlageinriehtung und den Hydraulikzylinder übertragen, so daß der Bremsklotz 2 gegen die Scheibe gepreßt wird.

Wie aus der unter Bezug auf die Zeichnung ausgeführten '

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Beschreibung deutlich hervorgeht, ist die in der Einrichtung zum Anpressen eines Bremsklotzes verwendete Anschlageinrichtung an sich bekannt. Die Anschlageinrichtung ist jedoch nicht lediglich für das Kompensieren der Abnutzung der Bremsklötze wirksam, sondern sie ermöglicht auch, daß die Anpreßeinrichtung der Erfindung im Normalfall keiner zusätzlichen Zuführung von Bremsflüssigkeit in dem ersten hydraulischen Druckkreis bedarf, auch wenn der zweite hydraulische Druckkreis ausfällt.

Wenngleich die vorliegende Erfindung in Zusammenhang mit einer Ausführungsform für eine die Bremsscheibe umgreifen de Scheibenbremse beschrieben ist, kann die vorliegende Erfindung ebenso gut auf eine Scheibenbremse mit zwei einander gegenüberliegenden Kolben angewendet werden, bei welcher zwei Bremsklötze gegen eine umlaufende Scheibe gepreßt werden können, wobei der gleiche Erfolg, wie der oben beschriebene erzielt werden kann.

Zusammenfassend schafft die Erfindung eine Anpreßeinrichtung für Bremsklötze von Scheibenbremsen, welche mit einem einen ersten und einen zweiten hydraulischen Druckkreis aufweisenden Zweikreis-Bremssystem ausgestattet ist. Die Einrichtung umfaßt einen ersten Kolben und einen zweiten Kolben, welche gleitend in einem Zylinder gelagert

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sind, und welche beide von dem aus dem ersten bzw· den zweiten hydraulischen Druckkreis aufgebauten hydraulischen Druck betätigt werden können, sowie Anschlagteile für den zweiten Kolben und federnde Teile zum Andrücken des zweiten Kolbens an den ersten Kolben.

Patentanspruch:

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Claims

Patentanspruch:

Anpreßeinrichtung für Bremsklötze einer Scheibenbremse, welche von einem hydraulischen Zweikreisbremssystem mit einem ersten und einem zweiten Druckkreie betätigbar ist ι dadurch gekennzeichnet, daß ein Zylinder (4) sowie •in erster Kolben (5) vorgesehen sind, welcher in dem Zylinder flüssigkeitsdicht geführt und geeignet angeordnet und ausgebildet ist, daß er durch den hydraulischen Druck aus dem ersten hydraulischen Druckkreis direkt gegen den zugeordneten Bremsklotz (3) an einer Seite der umlaufenden Bremsscheibe (1) andrückbar ist, und daß ein zweiter Kolben (6) flüssigkeitsdicht in dem Zylinder (4) gleitbar geführt ist, und geeignet angeordnet und ausgebildet ist, daß tr durch den Druck aus dem zweiten hydraulischen Druckkreis betätigbar ist, wobei an dem zweiten Kolben eine am Zylinder befestigte Anschlageinrichtung angfeift und der zweite Kolben federnd (21) gegen den ersten Kolben angedrückt ist, derart, daß der zweite Kolben den ersten Kolben gegen den Bremsklotz andrückt.

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