DE2738970A1

DE2738970A1 - Scheibenbremse fuer fahrzeuge, insbesondere kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2738970A1
Application number: DE19772738970
Authority: DE
Inventors: Pierre Baronnet; Dieter Bieker; Rudolf Furtner; Eckart Dipl Ing Saumweber
Original assignee: KNORR BREMSE GmbH; Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1977-08-30
Filing date: 1977-08-30
Publication date: 1979-03-22
Also published as: SE7809088L; HU175485B; IT1105608B; FR2402117A1; IT7850876A0; DE2738970C2; FR2402117B1

Description

Scheibenbremse für Fahrzeuge, insbesondere Kraft fahrζ euge

Die Erfindtang bezieht sich auf eine Scheibenbremse für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem U-förmigen, eine Bremsscheibe übergreifenden Bremssattel, der um eine zur Ebene der Bremsscheibe parallele Drehachse schwenkbar ist, an dessen einem Schenkel eine Betätigungsvorrichtung zum Verschieben einer ersten Bremsbacke relativ zum Bremssattel in Richtung zur Bremsscheibe angeordnet ist und dessen anderer Schenkel eine zweite Bremsbacke abstützt, \irobei sich die Bremsbacken um eine sich im wesentlichen parallel zur Drehachse verlaufende Kippachse kippbar gegen ein Betätigungsglied der Betätigungsvorrichtung bzw. den anderen Schenkel abstützen.

Bei derartigen Schwenksattel-Scheibenbremsen besteht die Schwierigkeit, trotz Kippens des Bremssattels relativ zur Ebene der Bremsscheibe eine stets gleichmäßige, satte Anlage der an den Bremsbacken vorgesehenen Bremsbeläge an die Bremsscheibe sowie zumindest im Endzustand einen gleichmäßigen, maximalen Verschleiß der Bremsbeläge über deren ganze Fläche zu erzielen. Die bisher zu diesen Zwecken bekanntgewordenen Führungseinrichtungen für die Bremsbacken sind schwierig im begrenzten Raum der Scheibenbremse unterzubringen, arbeiten störanfällig und erfordern einen zusätzlichen Bauaufwand für die Scheibenbremse.

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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Scheibenbremse der eingangs genannten Art mit einfachen, billigen Mitteln derart auszugestalten, daß sich in jedem Verschleißzustand der Bremsbeläge eine günstige Anpressung derselben an die Bremsscheibe ergibt und daß im Endstadium des zulässigen Verschleißes die Bremsbeläge über ihre ganze Fläche einen gleichmäßigen, maximalen Verschleiß zeigen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß eine den Reibungsmittelpunkt einer der Bremsbacken beinhaltende Normale zur Ebene der Bremsscheibe im Abstand zur sie senkrecht überkreuzenden Kippachse dieser Bremsbacke verläuft und daß diese Bremsbacke, bezogen auf die Kippachse, auf Seiten der Normalen eine von der Kippachse räumlich entfernte Anschlagfläche aufweist, welche bei maximal verschlissenen Bremsbelägen der Bremsbacken in deren zur Ebene der Bremsscheibe paralleler Lage als die Kippbewegung begrenzender Anschlag an einer Gegenfläche des Bremssattels bzw. eines an diesem unkippbar geführten Teiles anschlägt. Durch diese Ausbildung wird im Endstadium des Verschleißes der Bremsbeläge eine derartige Führung und Anpressung der Bremsbacken an die Bremsscheibe gewährleistet, daß bei Erreichen des maximalen Verschleißzustandes die Bremsbacken sich in einer zur Bremsscheibe parallelen Lage befinden und somit die Bremsbeläge über ihre ganze Fläche gleichmäßig verschlissen sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann es dabei

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zweckmäßig sein, wenn die Ebene der Anschlagfläche die Kippachse beinhaltet. Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn die Bremsbacke an ihrer dem Bremsbelag abgewandten Seite zwei im stumpfen, zur Bremsscheibe hin offenen Winkel zueinander verlaufende Flächen aufweist, deren Ebenen sich in der Kippachse schneiden, daß wenigstens die eine dieser Flächen in der Kippachse endet und daß die andere dieser Flächen die Anschlagfläche ist. Hierdurch wird das Kipplager für die Bremsbacke in einfacher Weise durch eine an deren Rückseite vorgesehene Dachkante zwischen ihren rückwärtigen Begrenzungsflächen gebildet.

Um ein übermäßiges Abrunden der erwähnten Dachkante und damit eine unerwünschte Verlagerung der Kippachse zu vermeiden, kann es nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zweckmäßig sein, wenn die Anschlagfläche im Abstand von der Kippachse endet und wenn die Bremsbacke zwischen der Kippachse und der Anschlagfläche einen Bereich mit in Richtung zur Bremsscheibe zurückgesetzter Rückfläche aufweist.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel für die Erfindung schematisch eine Scheibenbremse im Schnitt dargestellt, und zwar zeigt

Fig. 1 die Scheibenbremse mit unverschlissenen,

neuen Bremsbelägen,

Fig. 2 die Scheibenbremse mit teilweise verschlissenen Bremsbelägen und

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Pig. 3 die Scheibenbremse mit maximal verschlissenen Br em sbe 1 ägen.

Gemäß Pig. 1 weist die Scheibenbremse einen Bremssattel 1 auf, welcher eine nur im hier interessierenden Teil dargestellte, um eine Achse 2 drehbare Bremsscheibe 3 radial außen U-förmig umgreift. Der eine Schenkel 4 des Bremssattels 1 ist mit einer Betätigungseinrichtung 5 versehen, welche einen nur stilisiert dargestellten Kolben 6 beinhaltet. Der Schenkel 4 ist in Richtung zur Achse 2 verlängert und an einem nicht dargestellten, drehfest gehaltenen Teil um eine die Achse 2 senkrecht schneidende, zur Zeichenebene senkrechte Drehachse 7 schwenkbar gelagert. Der andere Schenkel 8 des Bremssattels 1 ist wesentlich kürzer und ohne Betätigungseinrichtung ausgebildet.

Zwischen den beiden Schenkeln 4· und 8 und der Bremsscheibe 3 sind zwei Bremsbacken 9 und 10 angeordnet, deren jede mit einem Bremsbelag 11 bzw. 12 versehen ist. In Pig. 1 sind die beiden Bremsbeläge 11 und 12 im unverschlissenen Zustand mit ihrer vollen Stärke dargestellt. Die Bremsbacken 9 und 10 sind um zur Drehachse 7 parallele Kippachsen 13 bzw. 14 kippbar gegen den im Schenkel 4 nur langsverschieblich geführten Kolben 6 bzw. den Schenkel 8 abgestützt. Die der Bremsscheibe 3 abgewandten Rückseiten der Bremsbeläge 11 und 12 weisen zwei im stumpfen, zur Bremsscheibe 3 hin offenen Winkel oC verlaufende Flächen 15 und 16 auf, deren Ebenen sich in der

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jeweiligen Kippach.se I3 bzw. 14-, wie bei Bremsbacke 10 mit der Ebene 17 angedeutet,schneiden. Bei unverschlissenen Bremsbelägen 11 bzw. 12 liegen die Flächen 15 an der Stirnfläche 18 des Kolbens 6 bzw. der Innenfläche 19 des Schenkels 8 plan an, während die Flächen 16 zur Bremsscheibe 3 hin geneigt verlaufen. Die Flächen 15 enden in der Kippachse 13 bzw. 14; im Anschluß weisen die Bremsbacken 9 und 10 Bereiche mit Rückflächen 20 auf, welche in Richtung zur Bremsscheibe 3 hin zurückversetzt verlaufen und sich bis zu den Flächen 16 hin erstrecken. Die die Kippachsen 13 und 14 beinhaltenden Kipplager sind also als stumpfe Schneidenlager ausgebildet.

Die Reibbeläge 11 und 12 weisen Reibungsmittelpunkte 21 bzw. 22 auf, welcüe derart gelegen sind, daß durch diese Reibungsmittelpunkte 21 bzw. 22 gehende Normale 23 bzw. 24 zur Ebene der Bremsscheibe 3» also zur Bremsscheibenebene senkrechte, die Reibungsmittelpunkte 21 bzw. 22 beinhaltende Gerade, be-

mit Abstand zogen auf die Kippachsen 13 bzw. 14"Yäuf Seiten der Flächen 16 der Bremsbacken 9 bzw. 10 verlaufen. Die Flächen 16 stellen von den Kippachsen I3 bzw. 14 räumlich entfernt gelegene Anschlagflächen dar, welche zusammen mit der Stirnfläche 18 bzw. der Innenfläche 19 die Kippbewegung der Bremsbacken 9 bzw. 10 begrenzende Anschläge 16, 18 bzw. 16, 19 bilden.

Beim Betrieb der Scheibenbremse verschleißen die Bremsbeläge 11 und 12 infolge der versetzt zu den Reibungsmittelpunkten 21 bzw. 22 durch die Kippachsen 13 bzw. 14 eingeleiteten Zuspannkräfte 25 verstärkt auf Seiten der Flächen 15;mit zu-

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nehmendem Verschleiß beginnen daher die Bremsbacken 9 und sich um die Kippachsen 13 bzw. 14 zu drehen, wobei sich die Flächen 15 von der Stirnfläche 18 bzw. der Innenfläche 19 abheben, wie in Fig. 2 dargestellt. Die Flächen 16 nähern sich dabei der Stirnfläche 18 bzw. der Innenfläche 19 an. Bei Erreichen eines den in Fig. 2 dargestellten Verschleißzustand geringfügig überschreitenden Verschleißes der Bremsbeläge 11 und 12 gelangen die Flächen 16 zur Anlage an der Stirnfläche 18 bzw. derInnenfläche 19, wodurch ein weiteres Kippen der Bremsbacken 9 und io um ihre Kippachsen 13 bzw. 14-ausgeschlossen wird. Zugleich ergibt sich auch eine Übertragung eines Teiles der Zuspannkraft 25 über die aufeinander anliegenden Flächen 16, 18 bzw. 16, 19» wodurch sich die Lage der resultierenden Zuspannkraft in Richtung zu den Flächen 16 hin verlagert. Die Verlagerung erfolgt bis über die Reibungsmittelpunkte 21 bzw. 22 hinaus in Richtung zu den Flächen 16, so daß nunmehr auf deren Seite ein verstärkter Verschleiß der Bremsbeläge 11 und 12 erfolgt. Die mit dem Verschleiß der Bremsbeläge 11 und 12 zunehmende Kippbewegung des Bremssattels 1 um die Drehachse 7 unterstützt diesen Vorgang.

Bei maximalem Verschleiß der Bremsbeläge 11 und 12 wird der in Fig. 3 dargestellte Zustand erreicht, in welchem bei Anlage der Flächen 16 an der Stirnfläche 18 bzw. Innenfläche^ die Bremsbacken 9 und 10 sich in einer zur Ebene der Bremsscheibe 3 parallelen Lage befinden. Damit ist ein vollständiger, gleichmäßiger Verschleiß der Bremsbeläge 11 und 12 über deren ganze Fläche gewährleistet.

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In Abänderung zum dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, die Flächen 16 der Bremsbacken 9 und 10 bis zu den Kippachsen 13 bzw. 14 zu verlängern", also keinen Bereich mit zurückgesetzter Riickfläche 20 vorzusehen. Die zwischen den Flachen 15 und 16 dann gebildete, das Kipplager darstellende Dachkante neigt allerdings während des Betriebes der Scheibenbremse zur Abrundung, wodurch sich ungewollte Verlagerungen der Kippachse 13 bzw. 14 ergeben können.

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ΊΟ

Le e rs e i\e

Claims

München, 3.8.1977 TP-si

OOER-BEEMSE G.m.b.H.

Moosacher Straße 80 8000 München 40

Patentansprüche

\.) Scheibenbremse für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem U-förmigen, eine Bremsscheibe übergreifenden Bremssattel, der um eine zur Ebene der Bremsscheibe parallele Drehachse schwenkbar ist, an dessen einem Schenkel eine Betätigungsvorrichtung zum Verschieben einer ersten Bremsbacke relativ zum Brenssattel in Richtung zur Bremsscheibe angeordnet ist und dessen anderer Schenkel eine zweite Bremsbacke abstützt, wobei sich die Bremsbacken um eine im wesentlichen parallel zur Drehachse verlaufende Kippachse kippbar gegen ein Betätigungsglied der Betätigungsvorrichtung bzw. den anderen Schenkel abstützen, dadurch gekennzeichnet, daß eine den Reibungsmittelpunkt (21 bzw. 22) einer der Bremsbacken (9 bzw. 10) beinhaltende Noxmale (23 bzw. 24) zur Ebene der Bremsscheibe (3) im Abstand zur sie senkrecht überkreuzenden Kippachse (13 bzw. 14) dieser Bremsbacke (9 bzw. 10) verläuft und daß diese Bremsbacke (9 bzw. 10) bezogen auf die Kippachse (13 bzw. 14) auf Seiten der Normalen (23 bzw.24) eine von der Kippachse (13 bzw. 14) räumlich entfernte Anschlagfläche (16) aufweist, welche bei

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ORIGINAL INSPECTED

maximal verschlissenen Bremsbelägen (11 bzw. 12) der Bremsbacken (9 bzw. 10) in deren zur Ebene der Bremsscheibe (3) paralleler Lage als die Kippbewegung begrenzender Anschlag (16, 18 bzw. 16, 19) an einer Gegenfläche (18 bzw. 19) des Bremssattels (1) bzw. eines an diesem unkippbar geführten Teiles (6) anschlägt.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene der Anschlagfläche (16) die Kippachse (13 bzw. beinhaltet.
3· Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsbacke (9 bzw. 10) an ihrer dem Bremsbelag (11 bzw. 12) abgewandten Seite zwei im stumpfen, zur Bremsscheibe (3) hin offenen Winkel (<x ) zueinander verlaufende Flächen (15 und 16) aufweist, deren Ebenen sich in der Kippachse (13 bzw. 14) schneiden, daß wenigstens die eine (15) dieser Flächen (15 und 16) in der Kippachse (13 bzw. 14) endet und daß die andere (16) dieser Flächen (15 "und 16) die Anschlagfläche (16) ist.
4. Scheibenbremse nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (16) im Abstand von der Kippachse (13 bzw. 14) endet und daß die Bremsbacke (9 bzw. 10) zwischen der Kippachse (13 bzw. 14) und der Anschlagfläche (16) einen Bereich mit in Richtung zur Bremsscheibe (3) zurückversetzter Rückfläche (20) aufweist.

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