DE2602552A1

DE2602552A1 - Druckuebertragungsvorrichtung fuer fahrzeugbremsen

Info

Publication number: DE2602552A1
Application number: DE19762602552
Authority: DE
Inventors: Hermann Josef Brix
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1975-01-23
Filing date: 1976-01-23
Publication date: 1976-07-29
Also published as: BR7600341A; ES444571A1; GB1504601A; JPS5198476A; DE2602552C2; SU638281A3; FR2298735B1; US4027752A; FR2298735A1

Description

Druckübertragungsvorrichtung für 3?ahrzeugbremsen

Die Erfindung betrifft eine Druckübertragungsvorrichtung für Fahr zeugbrems en, die sich zwischen einem Kolben, der in einer Bohrung in einem Gehäuse mit zur Ebene einer Bremsscheibe im wesentlichen rechtwinkliger Bohrungsachse geführt ist, und einer durch den Kolben an die Bremsscheibe anlegbaren Bremsbacke anordnen läßt und eine Zwischenscheibe aufweist, die in einem Bereich, der bei in die Bremse nicht eingebauter Zwischenscheibe den Berührungsbereich zwischen dem Kolben und der Bremsbacke bilden würde, zum Teil ausgeschnitten ist, wodurch der Kolben beim Vorschieben in der Bohrung einen Axialdruek an der Bremsbacke nur über dem verbleibenden Teil dieses Bereiches aufträgt.

In einer bekannten Ausführungsform weist die Druckübertragungsvorrichtung eine ebene Zwischenscheibe auf, die nach dem Auswechseln der Bremsbacke zwischen dem Kolben und der neuen oder Austauschbremsbacke in die Bremse eingesetzt werden kann. Selbstverständlich muß der Kolben zuerst in die Bohrung zurückgedrängt worden sein, damit zwischen seinem innenliegenden Ende und der Bremsscheibe in Achsenrichtung genügend Raum für die neue oder Austauschbremsbacke und vorzugsweise auch für die Zwischenscheibe geschaffen wird. Reicht jedoch der in Achsenrichtung verfügbare Raum nur zum Aufnehmen der

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Bremsbacke aus, besteht beim Hineindriicken der Zwisehenscheibe zwischen den Kolben und die Bremsbacke die Möglichkeit, daß die Zwischenscheibe eine zwischen dem Gehäuse und dem innenliegenden Ende des Kolbens angeschlossene flexible Manschette aufschlitzt oder in anderer Weise beschädigt, was letztlich zu einem durch Korrosion bedingten Pestfressen des Kolbens in der Bohrung führen kann.

Wird die bekannte ebene Zwischenscheibe in ihre Betriebsstellung nahe dem Kolben eingesetzt, bevor die Austauschbremsbacke in die Bremse eingebaut wird, dann ist die Gefahr einer Beschädigung der Manschette oder der Druckübertragungsvor— richtung selbst deutlich gemindert. Bei nicht eingebauter Bremsbacke ist das Einsetzen der Zwischenscheibe sehr einfach. Es kommt jedoch häufig vor, daß zuerst die Bremsbacke in die Bremse eingesetzt wird, und daß die Zwischenscheibe dann zwischen den Kolben und die Bremsbacke hineingedrückt wird.

Es ist Aufgabe der Erfindung, dafür zu sorgen, daß das Einsetzen der Druckübertragungsvorrichtung in ihre Betriebsstellung unmöglich ist, wenn die Bremsbacke, der die Vorrichtung zuzuordnen ist, zuvor in die Bremse eingebaut worden ist.

Für eine Scheibenbremse der eingangs genannten Gattung, bei der der Kolben hohl ist und auf die Bremsbacke über einer ringförmigen Fläche wirkt, wurde als Druckübertragungsvorrichtung der beschriebenen Gattung eine verwickelt aufgebaute Zwischenscheibe vorgeschlagen, die einen nach hinten gerichteten ringförmigen Flansch aufwies, der zum Verblocken der Zwisehenscheibe mit dem Kolben in die Bohrung am innenliegenden Ende des Kolbens hineingedrückt wurde. Somit erfüllte diese Druckübertragungsvorriehtung auch den weiter oben erwähnten Zweck, insofern als auch sie bei in die Bremse eingebauter Bremsbacke nicht eingesetzt werden kann.

Diese Zwischenscheibe weist jedoch auch nach vorn gerichtete Ansätze auf, die an der in radialer Richtung am weitesten

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innen gelegenen Kante der Bremsbacke anzugreifen vermögen, um das Ausrichten der Zwischenscheibe zu unterstützen, die sich sonst um ihre Zapfenverbindung mit dem Kolben drehen könnte. In Kombination mit dem Zapfen machen diese Ansätze ein leichtesAusbauen der Zwischenscheibe zum Auswechseln der Bremsbacke unmöglich. Das Ausbauen einer abgenutzten Bremsbacke geschieht mit folgenden Arbeitsschritten: Ausbauen
der alten, abgenutzten Bremsbacke, Ausbauen der Zwischenscheibe, Einführen in die Bremse eines Werkzeuges zum Zurückschieben des Kolbens, beispielsweise eines Schraubendrehers o.dgl., und schließlich Handhaben des Werkzeuges in der Weise, daß der Kolben mit dem Werkzeug zurückgeschoben wird. Wenn die Zwdrsehenscheibe aus dem durch Entfernen der abgenutzten Bremsbacke;: freigemachten Eaum nicht herausgenommen werden kann, dann muß ,,sie .poch vorhanden sein, wenn das Werkzeug eingeführt und der Kolben zurückgeschoben wird. Die Wahrscheinlichkeit;,· daß; die Zwischenscheibe beschädigt wird, ist sehr groß. Da der ringförmige Plansch einen nicht unterbrochenen Zentrierzapfen im Kolben bildet, kann außerdem jede durch die Wirkung des Werkzeuges bedingte Verformung des Zentrierzapfens, dazu führen, daß sich die Zwischenscheibe im Kolben verklemmt _f so daß es auch nach Zurückschieben des Kolbens
schwierig werden kann, die Zwischenscheibe auszubauen.

Zur Auss.Qhal.tung der obenerwähnten Schwierigkeit ist die
DruckübeKtragutngsvorrichtung gegenüber herkömmlichen Vorrich-

ihres Aufbaues verbessert.

DieseiVer/bfsserung besteht bei einer Druckübertragungsvorrichtung der eingangs geschilderten Gattung erfindungsgemäß darin, daß sie einen Vorsprung aufweist, der einen das Einsetzen der Zwischenscheibe in die Bremse bei eingebauter Bremsbacke verhindernden-Anschlag bildet, dessen axiale Länge höchstens ebensogroß ist wie die Dicke der Bremsbacke abzüglich deren nutzbare Dicke.

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Somit kann dann die Zwischenscheibe nach. Ausbau einer abgenutzten Bremsbacke aus der Bremse entfernt werden, bevor der Kolben zum Einbauen einer neuen Bremsbacke in seine Bohrung zurückgedrängt wird.

Der Vorsprung der erfindungsgemäßen Zwischenscheibe ist so ausgelegt und angeordnet, daß selbst dann, wenn die Zwischenscheibe aus Versehen in der Bremse gelassen werden sollte, wenn das Werkzeug eingeführt und der Kolben zurückgeschoben wird, irgendeine vom Werkzeug an der Zwischenscheibe hervorgerufene Beschädigung nicht zu einem Verklemmen der Zwischenscheibe im Kolben führen wird. Somit kann die Zwischenscheibe nach Zurückschieben des Kolbens in die Endstellung leicht entfernt werden.

Zweckmäßigerweise weist der Vorsprung einen Abschnitt desjenigen Zwischenscheibenteils auf, der sonst ausgeschnitten und weggeworfen würde, und der Abschnitt ist in eine zur Ebene der Zwischenscheibe rechtwinklige Stellung gebogen.

Wenn der Kolben hohl ist, ist der Vorsprung aus derjenigen Kante des ausgeschnittenen Teils herausgearbeitet, die ganz innerhalb des Innendurchmessers der ringförmigen Fläche liegt, an welcher der Kolben auf die Bremsbacke wirkt. In diametraler Richtung einander abgewandte Enden des VorSprunges können an der Innenwand des Kolbens angreifen, um zum Abstützen der Zwischenscheibe in der Bremse beizutragen, während die Bremsbacke in die Bremse_/ und Bremskraft aufnehmende oder andere axialgerichtete Ha]t<stifte durch sich deckende Öffnungen in Ansätzen in der Bremsbacke und der Zwischenscheibe, eingeführt werden. Dies ist besonders nützlich, wenn Zwischenscheiben an entgegengesetzten Seiten einer Bremsscheibe zwischen sich gegenüberliegenden Kolben und einem Paar an entgegengesetzte Seiten der Bremsscheibe anlegbarer komplementärer Bremsbacken angeordnet werden und für beide Bremsbacken gemeinsame Haltestifte verwendet werden.

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Wenn dann eine Bremsbacke nach dem Anbringen einer Zwischenscheibe radial nach innen zwischen die Bremsscheibe und die Zwischenscheibe hineingedrückt oder in anderer Weise hineingetrieben wird, wirkt die Zwischenscheibe als Führung für die Bremsbacke, verhindert Beschädigung des Kolbens und der Manschette und überträgt auch eine Reaktionskraft auf den Kolben, der dadurch in die Bohrung zurückgedrängt wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen eines Ausführungsbeispiels mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine bekannte Fahrzeugscheibenbremse,

Fig. 2 eine Seitenansicht einer Druckübertragungsvorrichtung zur Verwendung in der in Fig. 1 dargestellten Bremse,

Fig. 3 eine Stirnansicht der in Fig. 2 dargestellten Druckübertragungsvarichtung und

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3.

Bei der in Fig. 1 dargestellten bekannten Scheibenbremse ist ein starrer Sattel 1, der einen Abschnitt einer Außenumfangskante einer Bremsscheibe 2 übergreift, über Stützen 3 an einem nahe einer Stirnfläche der Bremsscheibe 2 gelegenen fahrzeugfesten Bauteil befestigt. An entgegengesetzte Stirnflächen der Bremsscheibe 2 anlegbare Bremsbacken 4 und 5 sind in sich gegenüberliegenden Schenkeln 6 und 7 des Sattels 1 aufgenommen und an die Bremsscheibe 2 durch entgegengesetzt wirkende Hydraulikkolben 8 und 9 anlegbar, die in zueinander fluchtenden Bohrungen 10 und 11 in den Schenkeln 6 und 7 arbeiten. Jede der Bremsbacken 4 und 5 weist einen Reibbe^la9 12 auf, der von einer starren Stützplatte 13 getragen ist. Jeder der Hydraulikkolben 8 und 9 hat hohlen Querschnitt,

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wirkt auf eine benachbarte Stützplatte 13 über sein innenliegendes ringförmiges Ende und gleitet durch ein in die Wand der Bohrung 10 bzw. 11 eingesetztes Dichtglied 14. Zwischen dem innenliegenden Ende jedes Hydraulikkolbens 8 und 9 und dem benachbarten innenliegenden Ende des zugehörigen Schenkels 6 bzw. 7 ist eine flexibele Dichtmanschette 15 angeschlossen.

Die Hydraulikkolben 8 und 9 wirken auf die Stützplatten 13 über Druckübertragungsvorrichtungen 16. Jede Druckübertragungsverrichtung 16 weist eine ebene Zwischenscheibe auf, die über einem Abschnitt, der normalerweise die Berührungsfläche zwischen dem Hydraulikkolben 8 oder 9 und der Stützplatte 13 wäre, zum Teil ausgeschnitten ist, so daß die BremsSpannkräfte von den Hydraulikkolben 8 und 9 an den Stützplatten 13 an Stellen aufgetragen werden, die gegenüber den Druckzentren der Bremsbacken 4 und 5 versetzt sind.

Es leuchtet ein, daß die Dichtmanschetten 15 aufgeschlitzt oder in anderer Weise beschädigt werden können, wenn die Druckübertragungsvorrichtungen 16 zwischen den Stützplatten und den Hydraulikkolben 8 und 9 in Räume eingeführt werden, die in ihrer Breite kleiner sind als die Dicke der Druckübertragungsvorrichtung 16.

Jede der in die in Fig. 1 dargestellte Scheibenbremse eingliederbaren Druckübertragungsvorrichtungen 16 ist erfindungsgemäß entsprechend Fig. 2 bis 4 ausgebildet und weist eine Zwischenscheibe 17 auf, die paralleleSeLtenkanteil8 hat, die mit komplementären Seitenwänden eines Schenkels, 6 oder 7» des Sattels 1 in Eingriff bringbar sind, und von deren Oberkante im Abstand voneinander mit Aussparungen versehene Ansätze 19 herausragen, durch die Bremskraft aufnehmende oder andere Haltestifte für die Bremsbacken 4 und 5 hindurchsteckbar sind.

Aus der Zwischenscheibe 17 ist ein im Umriß halbkreisförmiger Abschnitt 20 ausgeschnitten, wobei ein Teil des Zwischenscheibenmaterials, der den dem Abschnitt 20 entsprechenden Bereich anfänglich eingenommen hat, in einen nasenartigen

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Vorsprung 21 umgeformt ist, der in einer zur Ebene der Zwischenscheibe 17 im wesentlichen senkrechten Ebene liegt_/parallele Seitenkanten 22 hat, deren Abstand voneinander nicht größer ist als der innendurchmesser eines Hydraulikkolbens 8 oder 9 und eine gerade außenliegende Kante 23 aufweist, die im wesentlichen parallel zur Ebene der Zwischenscheibe 17 verläuft.

Die parallel zur Bremsscheibenachse gemessene Länge des Vorsprungs 21,vermehrt um die Dicke der unverformten Zwischenscheibe 17, ist erheblich größer als das Einbauspiel, das bei eingebauter, neuer Bremsbacke 4 oder 5 übrigbleibt, wenn die zugehörige Zwischenscheibe 17 vergessen worden ist. Somit wirkt der Vorsprung 21 als Anschlag, der das Einsetzen der Zwischenscheibe 17 in die Bremse verhindert, wenn die zugehörige Bremsbacke 4 oder 5 schon eingebaut ist.Die axiale Länge des Vorsprungs 21 plus Dicke der Zwischenscheibe 17 ist kleiner als der axiale Abstand zwischen der Bremsscheibe und dem innenliegenden Ende des entsprechenden Hydraulikkolbens oder 9, wenn dieser vollständig in seine Bohrung 10 bzw. 11 zurückgedrängt ist. Vor dem Einbau der Bremsbacke 4 oder 5 kann die zugehörige Zwischenscheibe 17 deshalb in radialer Richtung in die Bremse eingeführt werden, bis der Vorsprung 21 über der Innenbohrung des zugehörigen, in Fig.2 mit strichpunktierten Linien gezeichneten Hydraulikkolbens 8 oder 9 steht, worauf die Zwischenscheibe 17 in axialer Richtung verschoben werden kann, um den Vorsprung 21 diametral in die Bohrung einzuführen, bis die Zwischenscheibe 17 sich an das innenliegende Ende des Hydraulikkolbens 8 oder 9 anlegt. Sodann wird die Bremsbacke 4 oder 5 in die Bremse eingesetzt. L)ie axiale Länge des Vorsprungs 21 ist höchstens ebensogroß wie die Dicke der zugehörigen Stützplatte 13, so daß die Zwischenscheibe bei jedem Abnutzungszustand des zugehörigen Reibbelags 12 ausgebaut werden kann, ohne daß der zugehörige Kolben 8 oder 9 zurückgedrängt werden muß, sofern nur die Bremsbacke 4,5 ausgebaut ist.

Die Aufnahme des Vorsprungs 21 im zugehörigen Hydraulikkolben 8 oder - 9 trägt zum Festhalten der Zwischenscheibe 17 gegen Relativbewegung in radialer Richtung bei, und die Aufnahme der Seitenkanten im Sattel 1 verhindert Relativbewegung in ümfangsrichtung zwischen der Zwischenscheibe 17 und dem Sattel 1. Somit sind die Zwischenscheiben 17 sowohl in radialer als auch in Umfangsrichtung fixiert,

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was das Einbauen der Bremsbacken 4 und 5 erleichtert, insbesondere beim Ausrichten miteinander in Deckung zu bringender Aussparungen in beiden Zwischenscheiben 17 und beiden Stützplatten 13 für das ■ Durchstecken von Bremskraft aufnehmenden oder anderen Haltestiften.

Eine beispielsweise bis auf die Stützplatte 13 abgenutzte Bremsbacke 4 oder 5 wird, nachdem zuerst die Haltestifte entfernt wurden, radial aus der Bremseherausgezogen. Die Zwischenscheibe 17 kann dann, um sie vom Hydraulikkolben 8 oder 9 zu lösen, in axialer Richtung von diesem weg bewegt und dann durch den verbleibenden Raum zwischen dem Hydraulikkolben 8 oder 9 und der Bremsscheibe 2 hindurch in radialer Richtung aus der Bremse herausgezogen werden. Man kann den Hydraulik-

daher
kolben 8 oder 9/ohne Behinderung durch die Zwischenscheibe 17 in seine Bohrung 10 bzw. 11 zurückdrängen.

Würde man versuchen, den Hydraulikkolben 8 oder 9 bei noch eingebauter Zwischenscheibe 17 zurückzuschieben, könnte die Zwischenscheibe 17 durch das Werkzeug beschädigt werden. Da jedoch die Zwischenscheibe 17 im zugehörigen Hydraulikkolben 8 oder 9 nur durch die Enden bzw. Seitenkanten 22 des Vorsprungs 21 fixiert ,ist, ist die Wahrscheinlichkeit gering, daß irgendeine Beschädigung das Lösen des Vorsprungs 21 aus dem Hydraulikkolben 8 oder 9 erschwert oder in anderer Weise behindert, da eine solche Beschädigung des Vorsprungs 21 dessen wirksame Länge verkleinert und folglich durch erzwungenes Lösen der Enden bzw. Seitenkanten 22 aus dem Eingriff mit dem Hydraulikkolben 8 oder 9 die Eingriffskraft zwischen 'dem Vorsprung 21 und dem Hydraulikkolben 8 oder 9 verringert.

Der Vorsprung 21, und damit die gerade Kante des ausgeschnittenen Abschnittes 20 isc-bezogen auf die mit einem ausgestanzten Pfeil 24 angegebene Drehrichtung der Bremsscheibe 2 - schräg nach oben und nach hinten gerichtet, so daß die Betätigungskraft vom Hydraulikkolben 8 oder 9 in einem Bereich angreift, der, bezogen auf das Druckzentrum der Bremsbacke 4 oder 5, in Umfangsrichtung und radial nach außen auf diejenige Seite von der Achse des Hydraulikkolbens oder 9 verlagert ist, mit der jeder Punkt an der Oberfläche der Bremsscheibe 2 bei normaler Vorwärtsdrehung der Bremsscheibe 2 zuletzt in Deckung kommt.

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Jede Druckübertragungsvorrichtung 16 wird in zwei Arbeitsgängen hergestellt; in einem ersten Arbeitsgang wird gestanzt, gelocht oder ausgeschnitten, um einen Zuschnitt zu erzeugen, der die mit Aussparungen versehenen Ansätze 19 und eine dem ausgeschnittenen Abschnitt 20 entsprechende Aussparung hat, jedoch den Vorsprung in abgewickelter Form aufweist, und in einem zweiten Arbeitsgang wird durch Verformen der Vorsprung 21 in die zur Ebene der Zwischenscheibe 17 senkrechte Stellung hochgebogen.

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Patentansprüche 609831/0331

Claims

PATENTANSPRÜCHE

J. J Druckübertragungs vorrichtung für Fahrzeugbremsen, die zwischen einem Kolben, der in einer Bohrung in einem Gehäuse mit zur Ebene einer Bremsscheibe im wesentlichen rechtwinkliger Bohrungsachse geführt ist, und einer durch den Kolben an die Bremsscheibe anlegbaren Bremsbacke angeordnet ist und eine Zwischenscheibe aufweist, die in einem Bereich, der den Berührungsbereich zwischen dem Kolben und der Bremsbacke bilden würde, zum Teil ausgeschnitten ist, wodurch der Kolben beim Vorschieben in der Bohrung einen Axialdruck an der Bremsbacke nur über dem verbleibenden Teil dieses Bereichs aufträgt, dadurch gekennzeichnet , daß sie einen Vorsprung (21) aufweist, der einen das Einsetzen der Zwischenscheibe .('17) in die Bremse bei eingebauter Bremsbacke (4,5) verhindernden Anschlag bildet, dessen axiale Länge höchstens gleichgroß ist wie die Dicke der Bremsbacke(4,5) abzüglich deren nutzbare Dicke, so daß sie nach Ausbauen der Bremsbacke (4,5) unabhängig von deren Abnutzungszustand und ohne den Kolben (8,9) in der Bohrung (10,11) zurückdrängen zu müssen, aus der Bremse ausgebaut werden kann.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (21) einen Abschnitt desjenigen Zwischenscheibenteils (20) aufweist, der sonst ausgeschnitten und weggeworfen würde, und daß der Abschnitt in eine zur Ebene der Zwischenscheibe (17) rechtwinklige Stellung gebogen ist.

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3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, in Verbindung

mit einer Fahrzeugbremse mit Hohlkolben, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Vorsprung (21) aus derjenigen Kante des ausgeschnittenen Abschnittes (20) herausgearbeitet ist, die ganz innerhalb des Innendurchmessers der ringförmigen Fläche liegt, an welcher der Kolben (8,9) auf die Bremsbacke (4,5) wirkt.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3> dadurch g e k e η η -

ζ e i.chne t, daß diametral sich gegenüberliegende Enden (22) des Vorsprunges (21) an der Innenwand des Kolbens (8,9) angreifen, um zum Abstützen der Zwischenscheibe (17) in der Bremse beizutragen.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in zwei Arbeitsschritten hergestellt ist, wobei in einem ersten Arbeitsgang ein Zuschnitt mit einer dem ausgeschnittenen Abschnitt (20) entsprechenden Aussparung und .einschließlich des Vorsprungs (21) in abgewickelter Form hergestellt und in einem zweiten Arbeitsgang der Vorsprung (21) in eine zur Ebene der Zwischenscheibe (17) rechtwinklige Stellung hochgebogen wird.

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