DE2408519C2 - Gleitführung für den Sattel einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Gleitführung für den Sattel einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge

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DE2408519C2 DE2408519A DE2408519A DE2408519C2 DE 2408519 C2 DE2408519 C2 DE 2408519C2 DE 2408519 A DE2408519 A DE 2408519A DE 2408519 A DE2408519 A DE 2408519A DE 2408519 C2 DE2408519 C2 DE 2408519C2
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Description

a) die Führungsstellen (X. Y, V, W)bestehen aus in Scheiöc'numfangsrichtung im Abstand voneinander aiigcuruiietcii, ächspärällcicn Führungsflächen an Bremsträger (1) und Sattel (16), die miteinander in Eingriff sind; ,-
b) die erste Führungsstelle (V, W) weist in einer gemeinsamen, tangentialen Ebene liegende erste Fuhrungsflächen (13, 13', 34, 34') und senkrecht zu diesen ausgerichtete zweite Führungsflächen (15,15', 36,36') auf; ,„
c) die zweite Führungsstelle (X, Y) weist unter einem Winkel von etwa 45° zu den ersten Führun^-.ilächen (13,13', 34, 34') liegende dritte Führungsflächen Π4,14' ^5,35') auf.
2. Gleitführung nach Anspruch !,dadurch gekenn- J"> zeichnet, daß die Führungsst ilen (X, Y; V. W) jeweils aus Abschnitten zweier in Scheibenumfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten, achsparallelen Nuten, deren Seitenflächen (34, 34', 35, 35') die ersten und dritten Führungsflächen 'r> bilden und in diese mit Spiel eingreifenden, dem Querschnitt der Nuten entsprechenden Vorsprüngen (9, 10,11,12) bestehen.
3. Gleitführung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Füh- -»ϊ rungsstellen (V, W;X, ^beiderseits der Bremsscheibe (4) liegen.
4. Gleitführung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet, daß die erste Führungsstelle (V W) einer ersten im Sattel (16) unmittelbar abgestützten w Bremsbacke (21) benachbart ist und zur Übertragung der an dieser Bremsbacke angreifenden Reibkräfte auf den Bremsträger (1) dient und die /weite Führungsstelle (Y, A^eincr zweiten, unmittelbar im Bremsträger (1) abgestützten Bremsbacke (6) benachbart ist.
"i. Gleitführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Sattel (16) an der ersten Führungsstelle (V, W) radial nach innen am Bremsträgcr (1) abgestützt ist und die zweiten fl° Führungsflächen (1.3." 1.5', 36, 36') radial außerhalb der Wirkungslinie der Resultierenden der an der ersten Bremsbacke (21) angreifenden Reibkräfte liegen.
6. Gleitführung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten in Seitenflächen des Mittelteiles (17) des Sattels (16) angeordnet sind.
7. Gleitführung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zu den ersten Führungsflächen (34, 34') ausgerichteten zweiten Führungsflächen (36,36') durch die Stirnflächen von durch die Nuten gebildeten Rippen (31,33) gebildet sind.
8. Gleitführung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen (13,13', 14,14', 15,15') de.- Vorsprünge (9,10,11,12) ballig ausgebildet sind.
Eine Gleitführung der im Oberbegriff des Patentanspruchs angegebenen Art ist Gegenstand einer älteren Patentanmeldung (DE-AS 23 40 316). Bei einer derartigen Gleitführung ist der Sattel unter allen Betriebsbedingungen spielfrei am Bremsträger abgestützt und es werden nur geringe Kräfte zum Verschieben des Sattels bei Betätigung der Bremse benötigt. Bei der älteren Gleitführung bilden die beiden Führungsstellen am Bremsträger insgesamt drei Auflager. Hierdurch wird eine statisch bestimmte Führung des Sattels geschaffen, die Zwangskräfte vermeidet. Eine Beschränkung auf drei Auflager ist jedoch nicht bei allen Anwendungsfällen zweckmäßig.
Eine andere Givitführung ist bei einer Teilbelag-Scheibenbremse bekannt (US-PS 36 16 879), bei der der Bremssattel in einer mittigen öffnung eines die Bremsscheibe umgreifenden Bremsträgers verschiebbar geführt ist. Der Bremsträger ist mit V-förmigen, parallel zur Bremsscheibenachse ausgerichteten Nuten versehen, in die Ansätze an dem die Bremsscheibe übergreifenden Teil des Bremssattels eingreifen. Die Führung wird somit durch zwei parallel ausgerichtete Prismen gebildet und ist daher statisch unbestimmt. Um die Klemmneigung der Führung zu verringern und Herstellungstoleranzen auszugleichen, sind zwischen den Führungsteilen am Bremsträ.ver und Bremssattel Blattfederelemente eingesetzt. Die Funktionsfähigkeit der Gleitführung ist daher in starkem Maße von der Dauerhaftigkeit dieser Federelemente abhängig. Außerdem müssen diese Federelemente eine verhältnismäßig große Vorspannkraft erzeugen, um die auftretenden Massenkräfte aufnehmen zu können. Die verhältnismäßig großen Berührungsflächen zwischen den aufeinander gleitenden Teilen begünstigen eine Beeinträchtigung der Führung durch Korrosion.
Bei einer anderen bekannten Schwimmsattel-Teilbehg-Scheibenbremse (FR-PS 20 93 867) weist der Bremsträger aneinander zugewandten Innenflächen wenigstens drei koplanare Flächen auf. die in axialer und radialer Richtung einen Abstand voneinander atifweisen. Der Bremssattel ist zwischen den koplanaren Flächen angeordnet und geführt und wird von Zugfedern gegen zwei Führungsflächen, die zu den koplanaren Flächen im rechten Winkel und zwei Führungsflächen, die zu den koplanaren Führungsflächen etwa unter einem Winkel von 45^ verlaufen, gezogen. Die Führung des Bremssattels erfolgt somit an zehn verschiedenen Stellen und ist in erheblichem Maß überbestimmt. Es kann daher zu Zwangskräften in der Gleitführung kommen, die die Verschiebbarkeit des Bremssattels beeinträchtigen.
Schließlich weist eine bekannte Gleitführung einer Schwimmsahel-Teilbelag-Scheibenbremse (DE-OS 19 14 100) zwei Führungsstellen zwischen Schwimmsat-
tel und Bremsträger auf, deren erste Führungsflächen in einer gemeinsamen, zur Bremsscheibe tangentialen Ebene liegen und deren zweite Führungsflächen senkrecht dazu ausgerichtet sind. Darüber hinaus hat jedoch der Schwimmsattel eine durch drei Zylinderflächensektoren gebildete Zapfenführung zwischen Schwimmsattel und Bremsträger. Diese bekannte Gleitführung ist demnach statisch überbestirnmt und erfordert eine aufwendigt Bearbeitung bei der Herstellung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gleitführung der eingangs genannten Art zu schaffen, die bei mehr als drei Führungsstellen statisch bestimmt ist und auf einfache Weise hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 8 angegeben.
Mit dar Erfindung wird eine Gleitführung geschaffen, bei der sich der Bremssattel in seiner Lage selbsttätig nach den Führungsflächen am Bremsträger ausrichtet, so daß Verwerfungen des Bremsträgars unter Last nicht zu einem Festklemmen des Bremssattel!= in seiner Führung führen können.
Mit der Weiterbildung gemäß Anspruch 2 wird eine besonders einfache Herstellung der Führungsflächen, beispielsweise durch einen Fräs- oder Räumvorgang ermöglicht, und der Sattel wird bei Bruch der Feder in seiner Einbaulage gesichert.
Die Anordnung der Führungsstellen beiderseits dei Bremsscheibe gemäß Anspruch 3 führt zu einer gleichmäßigeren Verteilung der Beanspruchungen. Die Weiterbildung der Gleitführung gemäß Anspruch * ermöglicht eine besonders raumsparende Ausgestaltung einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse und einen einfachen Aufbau ihrer Bauelemente.
Die Klapperneigung der Bremse während des Bremsvorgangs und ein Anschlagen der verschiebbaren Teile beim Einleiten des Bremsvorgangs am Bremstrager wird vorteilhaft durch die Ausbildung der Gleitführung gemäß Anspruch 5 vermieden. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung ist die Ausbaubarken der Bremsscheibe ohne vorherigen Ausbau des Bremsträgers. Hierzu trägt auch die Ausgestaltung nach Anspruch 6 bei. Eine Verringerung der Korrosionsempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Gleitführung wird durch die in den Ansprüchen 7 ':nd 8 angegebenen Merkmale erzielt.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Gleitführung für einen an einem Bremsträger verschiebbar gelagerten Sattel ist für alle Typen von Schwimmsattelbremsen in gleicher Weise vorteilhaft. Es ist für die Anwendbarkeit der Erfindung unerheblich, ob die Bremsbacken unmittelbar im Bremsträger abgestützt sind oder ob ihre Abstützung über den Sattel erfolgt. Auch bei Scheibenbremsen, bei d-inen der Bremszylinder mit dem Bremsträger einteilig ausgebildet ist. bringt die Erfindung Vorteile.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt
Fig. I eine Draufsicht auf eine Teilbelagscheibenbremse, 'eilweise geschnitten.
Fig. 2 eine Seitenansicht der Bremse nach F i g. 1 teilweise geschnitten,
F i £. -1 eine Vorderansicht der Bremse nach Fig. 1,
Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie A. B in Fig. 1.
Fig. 5 einen Teilschnitt entlang der Linie C] D in Fig. 1.
Die dargestellte Bremse besteht aus einem Bremsträger 1 mit zwei in Umfangsrichtung im Abstund voneinander angeordneten Armen 2, 3, die die Bremsscheibe 4 überragen. Der Bremsträger 1 ist mit einer mittigen öffnung 5 versehen, in der eine Bremsbacke 6 verschiebbar geführt und abgestützt ist. Die Bohrungen 7 und 8 dienen zur Befestigung des Bremsträgers an einem Tragteil, beispielsweise dem Achsschenkel eines Fahrzeugs. An den Armen 2, 3 des Bremsträgers 1 sind aus prismatischen Führungszapfen 9, 10, 11, 12 bestehende Führungsteile angeordnet, an denen zur Bremsscheibenachse parallele Führungsflächen 13, 13', 14, 14', 15, 15', vorgesehen sind, an denen der Sattel 16 anliegt.
Der Sattel 16 besteht aus einem Mittelteil 17, welches im wesentlichen die Form eines aus einer Zylinderwand ausgeschnittenen Rechisecks hat, den beiden zur Bremsscheibe parallelen Schenkeln 18, 19 und dem Bremszylinder 20. Mittelteil 17. Schenkel 18, 19 und Bremszylinder 20 sind vorzugsweise aus einem Gußstück hergestellt. Die Schenkel 18, 19 tragen die Bremsbacke 21, die in Scheibenumfangsrichtung mit Vorsprüngen 22, 23 in einer von den Schenkel 18, 19 gebildeten, zum Bremszylinder 20 koaxialen Bohrung 24 abgenützt ist. Weitere in Bohrungen 25, 26 in den Schenkeln 18, 19 ragende Vorsprünge 27, 28 an der Bremsbacke 21. sichern die Bremsbacke gegen Verdrehen. Der im Bremszylinder angeordnete Kolben 2h drückt unmittelbar auf die Bremsbacke 6 und bringt diese in Reibeingriff mil der Bremsscheibe. Auf die Bremsbacke 21 wird die Gegenkraft vom Satte! 16 übertragen, der sich so we:1, verschiebt, bis die Bremsbacke 21 ebenfalls an der Bremsscheibe 4 anliegt
Die Führungsteile des .Satteis 16 bestehen aui an den beiden Seiten des Mittelteils 17 angeordneten Rippen 30, 31 bzw. 32, 33, die durch in den Seitenflächen des Mittelteils 17 hergestellte trapezförmige Nuten gebildet werden. An der· Rippen sind Führungsfläcner, 3^t, 34'. 35. 35', 36, 36' vorgesehen, die mit den Führungsfiächen an Bremsträger 1 zusammenwirken. Die i;ührungsf!ächen 3t, 34' liegen in einer gemeinsamen zur Bremsscheibe 4 tangential ausgerichteten Ebene und stehen mit dvr, entsprechend ausgerichteten Führungsflärhcn 13, 13 des Bremsträgers 1 in Eingriff. Die FüHrungsfl.ichen 35, 35' an den Rippen 31, 33 liegen im wesentlichen unter einem Winkel von 45 Grad zu den Führungsflachen 34. 34' und wirken mit den entsprechend ausgerichteten P'ührungsflächen 14, 14' am Brenisträger 1 zusammen. An den Rippen 31, 33 sind auch die Führungsflächen 36. 36' aiigeordnet, die in einer senkrecht zu den Führungsflächen 34,34' angeordneter, Ebene liegen. Die Führungsfiächen 36, 35' wirken mit den Führungsflä-"he.i 15,15' ain Bremsträger 1 zusammen.
Um den Satte' 16 federnd in Anlage am Brcms'.rägei 1 zu halten, ist eine Feder 37 vorgesehen, die in zwei Bohrungen im Bremsträger 1 befestigt ist und mit ihrem inittigen Federschenkel radial nach außen, bezogen auf die BremsscheiOfinachse. auf din Bremszylinder drückt. Hierdurch legt sich der Sattel an den Führungsslellen A'. Ymit den Fühftingsfläehen 35,35' an den radial inneren Rippen 31, 33 gegen die Führungsflächen M, 14' an den Fiihrungszapfen 11, 12, die die Rippen 31,33 radial von außen übergreifen. Gleichzeitig wird der Sattel an den Führungsstellen V Wmit seinen Führungsflächen 3434' an den radial äußeren Rippen 30, 32 gegen die Führungsfiächen 13, 13' an den lührungszapfen 9, 10
lies Hremsiragers I gedrückt. Bei einen Hnu Ii der leder 37 wird durch die die I uhriings/apfen II, 12 im Hereich der Rihrungsstellc V. >". übergreifenden Rippen 30, 32 und die die Rihrungszapfen 9, 10 im Heren.h der ! ührungssteüen V. U'iintergreifen'Jen Rippen 31, 33 ein Lösen des H rc in s s hi ie I s vfnii Hremst rager verhindert.
Im Hereich der l-'iihningsstcllen \. H' sorgen die Iührungsfl-n lu-n 36, 36 zusammen mit den RilirungsflachtTi 15. 15' für die erforderliche Halterung und Abstützung des .Siitiels in Scheihenumfangsnchliing. Diese l;iihrungsflächen übertrügen auch die von der Hrem· ickr l\ in den Sattel eingeleiteter- I'mfai'fkrHl'n.·. Dun h die I age dei I 'utirnnir^ilüi lu-ti !6, 36 radial auHerhalh der Wirkungslinien 1< r Resultieieiiden .It i I'mlangskrafie. die ,ml Λ\ !ίιτιιΐ'-Ι-.ΐι ke 21 eiim irkrit. wird erreicht, d.ili iler S.iüel mn seinen I uhniM.i'sfiiichcn 34. J-I heim Hrcmswirij.uu.· in Ani.iL'e ,im llremstriiger I bleilM. Diirth den r.iih.ile!) AHsi.ind /wischen der \S'irkiinrslinn· tli'r k r.iit.vstjllitTeiiden und der I uhningsfl,! Ί'1 3β. die bei elin ι Drehung der Hrenisscheibe im I hiveiL'ersinn en!-pret heiul del Diirstelliui!.· in I ig ! die I Mnfiiniiski ;iM ,Ulf den Hremsti.iger I uherlr.iL'l. wird ein entgegen dem I lir/eisrersinn :;■■! iehietcs Drelinionvut ,im S.Htel lh '·. iksiiin. D.is fuhrt d;i/u. da« die luh'ungsiLii. hen 34' UC' 13' .in der I ui-.i-iinysstelle W durch dieses Drehmoment fester aufciiiünder gedrückt werden. Auf diese Weise können beim l'inleiten des Hrcmsvorgangs die ploi/lieh wirksam werdenden Kräfte den Sattel nicht von seinen Führungsflachen abheben. Ks können rhdier keine Anschlag- oder Klapporgeräusche auftre-'en.
Die statisch bestimmte Rihrting des Sattels wird dadurch erreicht, dal1, der Sattel durch die Ausbildung der I lihi ungsieile an den Rihrungsstellen V. W nur in radialer und langentialer Richtung festgelegt ist. I>st durch die Ausbildung der Rihrungsteile an den I iiti: iiiL'ssiellen \ >'wird der Sattel auch m Rnhtiuii: I1I liiemsscheiben.ichso in seiner I.,ige ausgerichtet. \i:l diese Weise isl es möglich, dall der Sattel ,inch bei ;::■■ ibeii I lerslellungsloleran/en an allen wer I uhrungs stellen gleichzeitig auf den I tihrungsflachen des Humstragers aufliegt. Voraussetzung hierfür ist selbst verständlich, da ti die den I ührungsflachen benachbarten I l.n.hentcilc am Sattel bzw. Hremsirager einen ,ins! eichenden Abstand voneinander haben, damit die l.instellb.n keil des SaItels nicht beeinträchtigt ist.
Duuh eine ballige oder gekrümmte Ausbildung der I ührungsflachen 13, 13', 14, 14, 15. IV wird eine Verringerung der Herührimgsflachen zwischen Sattel und Hremstriigcr erreicht, wodurch die Korrosionsenipimdlnhkeil der Bremse nf>ch verringer! werden kann.
Hierzu 2 Blatt Zcichnurusn

Claims (1)

1|) Patentansprüche:
1. Gleitführung für den Sattel einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere für ä Kraftfahrzeuge, mit einem nichf umlaufenden, in bezug auf die Bremsscheibe unverschieblichen Bremsträger zur Aufnahme des Bremsmoments, an den der in Richtung der Bremsscheibenachse verschiebbar geführten Sattel an zwei in axialer in Richtung im Abstand voneinander liegenden Führungsstellen in radialer Richtung derart durch die Kraft mindestens einer sich am Bremsträger unter Vorspannung abstützenden Feder angedrückt wird, daß der Sattel an der ersten Führungsstelle radial von innen und an der zweiten Führungsstelle radial von außen am Bremsträger anliegt, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:
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