DE2557302C2

DE2557302C2 - Teilbelag-Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2557302C2
Application number: DE19752557302
Authority: DE
Inventors: Waldemar Ing.(grad.) 3171 Dannenbüttel Schulz
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1975-12-19
Filing date: 1975-12-19
Publication date: 1985-08-08
Also published as: DE2557302A1; FR2335739A1; GB1519549A; FR2335739B1

Description

Die zentrale axiale Bohrung im Bremsträger dient nämlich nicht nur als Durchlaß für den auf den Bremsbacken einwirkenden Kolben, sondern gleichzeitig auch als Lagerung und Führung für den gesamten Radzylinder einschließlich des an diesem befestigten Schwimmrahmens.

Auch die am Bremsträger befestigten stabilen Trag- und Führungsbolzen nehmen mehrere Aufgaben gleichzeitig wahr. Einmal dienen sie wie üblich dazu, die Bremsbacken so am Bremsträger aufzuhängen, daß sie nicht herausfallen können, gleichzeitig dienen sie aber auch als Abstützung für den Schwimmrahmen sowie dazu, die auf die Bremsbacken übertragenen Bremskräfte aufzunehmen, wozu sonst besondere Absützflächen am Bremsträger und/oder am Schwimmrahmen vorgesehen sind.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist der Flansch des Schwimmrahmens der Kontur der Tragbolzen angepaßte, offene seitliche Ausnehmungen auf, mit denen er sich auf bzw. an ^en Tragbolzen abstützt, wobei vorzugsweise die Tragbolzen einen kreiszylindrischen Querschnitt besitzen und die seitlichen Ausnehmungen halbkreisförmig ausgebildet sind.

Um die Abstützung der Trag- und Führungsbolzen über ihre Länge zu verbessern, sind gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgesialtung der Erfindung die den Tragbolzen zugewandten Längsseiten der Arme mit Längsnuten versehen, welche der Kontur der Tragbolzen angepaßt sind und diese zumindest annähernd über ihren halben Umfang umgreifen.

Unter Ausnutzung der erzielten Leichtgängigkeit der erfindungsgemäßen Teilbelag-Scheibenbremse ist gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung nach Beendigung eines Bremsvorganges sowohl auf den Kolben ein diesen in den Radzylinder zurückstellendes Rückstellglied als auch auf die Radzylinder-Schwimmrahmeneinheit ein diese axial zurückstellendes Rückstellglied wirksam, wobei das auf die Radzylinder/Schwimmrahmeneinheit wirkende Rückstellglied vorzugsweise aus einem zwischen Radzylindergehäuse und axialer Bohrung des Bremsträgers angeordneten gummielastischen, kolbenringähnlichen Ring besteht

Hierdurch ist sichergestellt, daß die Bremsbeläge der beiden Bremsbacken zumindest annähernd im gleichen Maße verschleißen, da nunmehr auch der mit dem Schwimmrahmen zusammenwirkende Bremsbacken nach Beendigung eines Bremsvorganges sofort von der Bremsscheibe abgehoben wird. Durch die kreiszylindrische Ausbildung der zentralen axialen Bohrung und des darin gelagerten Radzylindergehäuses ergibt sich der besondere Vorteil, daß als Rückstellglied ein gummielastischer, kolbenringähnlicher Ring verwendet werden kann ähnlich dem, der üblicherweise zur Luftspieleinstellung zwischen Kolben und Gehäuse des Radzylinders eingesetzt wird.

Anhand eines Ausführungsbeispieles werden die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung erläutert In der Zeichnung zeigt

Fig. 1, 2 und 3 die Haupt-, die Seiten- sowie die Draufsicht einer Teilbelag-Scheibenbremse gemäß der Erfindung,

F i g. 4 eine Schnittdarstellung entlang dem Schnitt IV in Fig. 3und

F i g. 5 einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Bremsbacken.

Die in den Figuren dargestellte Teilbelag-Scheibenbremse besteht im wesentlichen aus einem Bremsträger 1, der in üblicher Weise über Bohrungen 1.3 unmittelbar an der nicht weiter dargestellten Radaufhängung des Kraftfahrzeuges befestigt wird, einem Radzylinder 2, dessen Kolben 5 einen ersten Bremsbacken 7 direkt zur Anlage an die Bremsscheibe 11 bringt, sowie einem Schwimmrahmen, welcher — den Bremsträger 1 und . den Radzylinder 2 umgreifend — unter der Einwirkung des Radzylinders axial gegen den Bremsträger verschiebbar ist und einen zweiten Bremsbacken 6 zur Anlage an die Bremsscheibe 11 bringt Zvei im Abstand zueinander angeordnete formsteife Arme 1.2 des Bremsträgers 1, zwischen denen die beiden Bremsbakken 6 und 7 gelagert sind, greifen axial über die Bremsscheibe 11. Unmittelbar neben den beiden Armen 1.2 sind zwei als stabile Trag- und Führungsbolzen 8 ausgebildete Haltestifte angeordnet, die sich zumindest annähernd über ihre gesamte Länge an den Armen 1.2 abstützen. Sie sind jeweils nur mit ihrem einen Ende formschlüssig, ζ. B. durch Verschrauben, am Bremsträger 1 befestigt Die den Tragbolzen 8 zugewandten Längsseiten der Arme 1.2 sind mit Längsnuten 1. 4 versehen, welche der Kontur der Tragbolzen angepaßt sind und diese zumindest annähernd über ihren halben Umfang umgreifen. Durch diese in den F i g. 2 und 3 gut erkennbare Ausgestaltung wird die Abstützung der Tragbolzen 8 an den Armen 1.2 und damit die Gesamtstabilität der Tragbolzen erheblich verbessert. Eine hohe Stabilität der Tragbolzen ist unter anderem deshalb von besonderer Bedeutung, weil am Bremsträger 1 keine besonderen Abstützflächen zur Aufnahme der während des Bremsens auf die beiden Bremsbacken übertragenen Bremskräfte vorgesehen sind und die beiden Bremsbacken 6 und 7 sich — über ohrenförmige Ansätze 6.2 und 7.2 ihrer Tragplatten 6.1 bzw. 7.1 — ausschließlich an den beiden Tragbolzen 8 abstützen. Die ohrenförmigen Ansätze 6.2 bzw. 7 2 der Tragplatten 6.1 bzw. 7.1 weisen zu diesem Zwecke der Kontur der Tragbolzen 8 angepaßte, offene seitliche Ausnehmungen 63 bzw. 73 auf, mit denen sie sich auf bzw. an den Tragbolzen 8 abstützen. Wegen des im Ausführungsbeispiel kreiszylindrischen Querschnitts der Tragbolzen 8 sind im Ausführungsbeispiel auch die seitlichen Ausnehmungen 63 bzw. 73 der ohrenförmigen Ansätze 6.2 bzw. 7.2 der beiden Bremsbacken 6 und 7 halbkreisförmig ausgebildet wie F i g. 5 zu entnehmen ist Im übrigen werden die beiden Bremsbacken 6 und 7 zur Vermeidung von Klappergeräuschen in üblicher Weise mittels einer Niederhaltefeder 9 auf die Tragbolzen 8 gedrückt.

Der — bezogen auf die Bremsscheibe 11 — axial gegen den Bremsträger 1 verschiebbare Schwimmrahmen 3,4 ist über Schraubverbindungen 10 formschlüssig an dem mit seinem Gehäuse in einer zentralen, axialen und vorzugsweise kreiszylindrischen Bohrung 1.1 des Bremsträgers axial verschieblich gelagerten und geführten Radzylinder 2 befestigt. Radzylinder 2 und Schwimmrahmen 3,4 sind dabei so angeordnet, daß der Schwimmrahmen zumindest annähernd in Höhe der mit 12 bezifferten Mittelachse des Kolbens 5 bzw. des Radzylinders 2 zu liegen kommt Der im Ausführungsbeispiel aus einem oberen Schwimmrahmenteil 3 und einem unteren Schwimmrahmenteil 4 zusammengesetzte Schwimmrahmen besitzt an seiner den zweiten Bremsbacken 6 an die Bremsscheibe 11 zur Anlage bringenden Seite einen Flansch 3.1, der sich zwischen den beiden Armen 1.2 des Bremsträgers 1 parallel zur Bremsscheibe 1 i erstreckt. Wie aus den F i g. 2 und 3 ersichtlich ist, besitzt dieser Flansch der Kontur der Tragbolzen 8 angepaßte, offene seitliche Ausnehmungen 3.2, über die er sich an den beiden Trag- und Führungsbolzen 8 ab-

stützt. Man erkennt, daß sich der Schwimmrahmen 3,4 somit auf einer vergleichsweise breiten Basis am Bremsträger 1 abstützen kann, nämlich — mittelbar über den Radzylinder 2 — einerseits in der zentralen axialen Bohrung 1.1 des Bremsträgers und andererseits am freien Ende der beiden Tragbolzen 8. Durch diese große Abstützbasis wird ein Verkanten und somit auch ein Verklemmen des Schwimmrahmens verhindert, so daß sich der Schwimmrahmen leichtgängig axial verschieben läßt. Diese Leichtgängigkeit ermöglicht es, in besonders einfacher Weise dafür zu sorgen, daß sich beide Bremsbacken nach Beendigung eines Bremsvorganges von der Bremsscheibe 11 abheben. Wie üblich, ist für die Rückstellung des direkt vom Kolben 5 beaufschlagten Bremsbackens 7 zwischen dem Kolben 5 und dem Gehause des Radzyiinders 2 in einer umlaufenden Nut des Gehäuses ein gummielastischer, kolbenringähnlicher Ring 2.1 angeordnet, der als Rückstellglied dient. Dieser Gummidichtring umfaßt den Kolben 5 mit Vorspannung und wird bei der Bremsbewegung des Kolbens durch zo die vorhandene Haftreibung infolge seiner Elastizität beim Betätigen des Bremspedals seitlich verspannt. Beim Loslassen des Bremspedals wird der Kolben infolge dieser seitlichen Verspannung sowie der Elastizität des Gummidichtringes von diesem wieder etwas in den Zylinder hineingezogen, so daß der Bremsbacken 7 von der Bremsscheibe abhebt. Erfindungsgemäß ist nun auch zwischen dem Gehäuse des Radzylinders 2 und der axialen Bohrung 1.1 des Bremsträgers in einer umlaufenden Nut des Bremsträgers ein als Rückstellglied wirkender gummielastischer, kolbenringähnlicher Ring 2.2 angeordnet. Dieser Gummidichtring umfaßt das Radzylindergehäuse mit Vorspannung und wird bei der Bremsbewegung der Radzylinder/Schwimmrahmeneinheit 2, 3, 4 durch die vorhandene Haftreibung infolge seiner Elastizität ebenfalls seitlich verspannt. Nach Lösen des Bremspedals wird der Radzylinder 2 und damit auch der Schwimmrahmen 3, 4 infolge der seitlichen Verspannung sowie der Elastizität des Gummidichtringes 2.2 wieder in den Bremsträger zurückgezogen, wodurch auch der Bremsbacken 6 von der Bremsscheibe 11 abhebt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

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Claims

1 2 axial zurückstellendes Rückstellglied (2.2) wirksam Patentansprüche: ist, wobei das auf die Radzylinder/Schwimmrahmen einheit (2/3,4) wirkende Rückstellglied (£2) aus ei-

1. Teilbelag-Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge nem zwischen Radzylindergehäuse (2) und axialer mit einem unmittelbar an der Radaufhängung des 5 Bohrung (1.1) des Bremsträgsrs (1) angeordneten Fahrzeuges befestigten Bremsträger, mit einem guuimielastischen, kolbenringähnlichen Ring beaxial verschieblich geführten Radzylinder, dessen steht

Kolben durch eine zentrale axiale Bohrung des

Bremsträgers hindurchgreift und einen ersten

Bremsbacken direkt zur Anlage an die Bremsschei- io be bringt, und mit einem den Bremsträger und den

Radzylinder umgreifenden, formschlüssig am Rad- Die Erfindung bezieht sich auf eine Teilbelag-Scheizylindergehäuse befestigten Schwimmrahmen, der benbremse für Kraftfahrzeuge der im Oberbegriff des unter der Einwirkung des Radzylinders axial gegen Patentanspruchs 1 genannten Art den Bremsträger verschiebbar ist und einen zweiten 15 Bei einer bekannten Teilbelag-Scheibenbremse die-Bremsbacken zur Anlage an die Bremsscheibe ser Art (z. B. DE-AS 19 05 576) sind am Bremsträger bringt, wobei der Bremsträger zwei im Abstand zu- beidseitig der Scheibenbremse sowohl für Vorwärts- als einander angeordnete, axial über die Bremsscheibe auch für Rückwärtsfahrt Abstützflächen für die Bremsgreiiende formsteife Arme aufweist, zwischen denen backen angeordnet Zur Führung des Schwimmrahmens die beiden Bremsbacken über seitlich offene, ohren- 20 in axialer Richtung ist der Bremsträger mit zwei seitliförmige Ansätze ihrer Tragplatten — an zwei von- dien, relativ kurzen Nuten versehen, in die der einander unabhängig neben den beiden Armen des Schwimmrahmen eingreift, wobei die Höhe der Nuten Bremsträgers am Bremsträger befestigten massiven wesentlich größer als die Dicke des in die Nuten ragenkreiszylindrischen Haltestiften hängend — gelagert den Teils des Schwimmrahmens ist Um Klappergeräusind, gekennzeichnetdurch folgende Merk- 25 sehe und ein ungewolltes Verschieben des Schwimmmale: rahmens gegenüber dem Bremsträger zu vermeiden, ist

dabei eine U-förmige Feder vorgesehen, die den

a) Die Haltestifte sind als stabile Trag- und Füh- Schwimmrahmen gegen eine Seitenfläche der Nuten rungsbolzen (8) ausgebildet und jeweils nur mit preßt Auch im Gehäuse des am Schwimmrahmen formihrem einen Ende formschlüssig am Bremsträ- 30 schlüssig befestigten Radzylinders, dessen Kolben durch ger (1) befestigt; eine mittige Öffnung im Bremsträger zum Bremsbacken

b) die Trag- und Führungsbolzen (8) stützen sich hindurchragt, sind besondere nutartige Aussparungen an den beiden Armen (1.2) des Bremsträgers (1) eingearbeitet, über die der Radzylinder auf dem zumindest annähernd über ihre gesamte Länge Schwimmrahmen gelagert ist Die Zahl der Stellen, die ab; 35 einer besonderen Nachbearbeitung unterzogen werden

c) der Schwimmrahmen (3, 4) ist einerseits aus- müssen, ist also relativ groß. Neben den Bohrungen zur schließlich über das Radzylindergehäuse (2) in Befestigung der Haltestifte am Bremsträger, den Bonder zentralen axialen Bohrung (1.1) des Brems- rungen zur Befestigung des Bremsträgers an der Radträgers (1) axial verschieblich gelagert und ge- aufhängung und der mittigen öffnung zum Durchführen führt und andererseits an seiner den zweiten 40 des Kolbens des Radzylinders durch den Bremsträger Bremsbacken (6) an die Bremsscheibe (U) zur müssen in zusätzlichen Arbeitsgängen, z. B. durch Frä-Anlage bringenden Seite über einen sich zwi- sen, die Abstützflächen für die Bremsbacken und die sehen den beiden Armen (1.2) des Bremsträgers Nuten im B;emsträger sowie im Radzylinder hergestellt (1) parallel zur Bremsscheibe (11) erstrecken- werden.

den Flansch (3.1) an den beiden Trag- und Füh- 45 Aufgabe der Erfindung ist es, eine Teilbelag-Schei-

rungsbolzen (8) axial verschieblich abgestützt, benbremse der eingangs genannten Art zu schaffen, die

d) die beiden Bremsbacken (6) sind mit ihren Trag- fertigungstechnisch besonders günstig herzustellen ist platten (6.1; 7.1) ausschließlich an den Tragbol- und sich darüber hinaus durch besondere Leichtgängigzen (8) abgestützt. keit auszeichnet

50 Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die

2. Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 1, kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gedadurch gekennzeichnet, daß der Flansch (3.1) des löst.

Schwimmrahmens (3,4) der Kontur der Tragbolzen Besondere Abstützflächen zur Abstützung der auf die

(8) angepaßte, offene seitliche Ausnehmungen (6.3; Bremsbacken übertragenen Bremskräfte sind am

7.3; 3.2) aufweist, mit denen er sich auf bzw. an den 55 Bremsträger ebensowenig vorgesehen wie besondere

Tragbolzen (8) abstützt. seitliche Führungs- oder Lagernuten im Bremsträger

3. Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 2, oder im Radzylinder. Es ergibt sich somit der wesentlidadurch gekennzeichnet, daß die den Tragbolzen (8) ehe Vorteil, daß an dem im allgemeinen als Gußteil, zugewandten Längsseiten der Arme (1.2) mit Längs- vorzugsweise Sphäroguß, ausgebildeten Bremsträger nuten versehen sind, welche der Kontur der Trag- 60 im Hinblick auf die Abstützung der Bremsbacken sowie bolzen (8) angepaßt sind und diese zumindest annä- die Führung des Schwimmrahmens keine besonderen hemd über ihren halben Umfang umgreifen. Nacharbeiten mehr durchgeführt werden müssen. Es

4. Teilbelag-Scheibenbremse nach einem der An- müssen lediglich die üblichen Bohr- oder Dreharbeiten Sprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß nach zur Herstellung bzw. zur Feinbearbeitung der zentralen Beendigung eines Bremsvorganges sowohl auf den 65 axialen Bohrung, der Bohrungen zur Halterung und Kolben (5) ein diesen in den Radzylinder (2) zurück- Führung der Trag- und Führungsbolzen sowie der Bohstellendes Rückstellglied (2.1) als auch auf die Rad- rungen zur Befestigung des Bremsträgers durchgeführt zylinder/Schwimmrahmeneinheit (2/3, 4) ein diese werden.