DE2831643A1

DE2831643A1 - Schwimmsattel-teilbelagscheibenbremse

Info

Publication number: DE2831643A1
Application number: DE19782831643
Authority: DE
Inventors: Hans-Henning Dipl Ing Luepertz
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1978-07-19
Filing date: 1978-07-19
Publication date: 1980-01-31
Also published as: DE2831643C2

Description

Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse Die Erfindung bezieht sich auf eine Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge-, mit einem auf einer Seite einer Bremsscheibe befestigbaren Bremsträger, an welchem zu beiden Seiten der Bremsscheibe jeweils ein Bremsbacken auf Führungsbolzen axial zur Bremsscheibe verschieblich geführt ist und weiterhin mit einem den Rand der Bremsscheibe und die Bremsbacken umgreifenden Bremssattel, welcher eine Bremsbetätigungsvorrichtung zum Andrücken der Bremsbacken an die Bremsscheibe hat, und ebenfalls durch die Führungsbolzen axial verschiebbar ist.
Eine solche Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse ist z.B. in der FR-PS 1459110 beschrieben. Bei der in dieser Schrift dargestellten Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse haltert ein Bremsträger zwei Führungsbolzen, auf denen der Bremssattel und die Bremsbacken axial verschieblich gehalten und geführt sind. Eine Verschiebung der Bremsbacken und des Bremssattels bedingt die Überwindung von trockener Reibung zwischen diesen Bauteilen und den Führungsbolzen.
Die vorbekannte Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse hat genau wie die anderen Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremsen, bei denen zur Verschiebung des Schwimmsattels und der Bremsbacken trockene Reibung zu überwinden ist den Nachteil, daß relativ große Verschiebekräfte zur Bremsbetätigung erforderlich sind. Der Wirkungsgrad der Bremse wird dadurch schlecht, weil ein beträchtlicher Teil der Betätigungskraft nicht zur Erzeugung des Bremsmomentes zur Verfügung steht, sondern zur Überwindung der trockenen Reibung in den Führungen benötigt wird. Wenn während des Bremsens die Bremsbacken das Bremsmoment auf den Bremsträger übertragen müssen, dann lassen sie sich vielfach auf der Seite, an denen die Kraftübertragung an der Führung oder der Abstützung erfolgt, nicht mehr verschieben. Es kommt dann nur noch zu einem Verschwenken der Bremsbacken, was zu einem Schrägverschleiß führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse der eingangs genannten Art zu entwickeln, bei der der Bremssattel und die Bremsbacken leicht zu verschieben sind, so daß die Bremse einen hohen Wirkungsgrad hat, und bei der ein Schrägverschleiß der Bremsbacken vermieden ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden Bremsbacken jeweils an einem Führungsbolzen befestigt sind, welcher in eine Führungsbohrung des Bremsträgers geführt ist, und daß zusätzlich an der den Führungsbolzen gegenüberliegenden Seite die Bremsbacken verschieblich am Bremsträger abgestützt sind.
Die beiden Führungsbolzen können so angeordnet sein, daß beim Bremsen die Bremsbeläge kraftmäßig von dem Führungsbolzen weggezogen werden. Das Bremsmoment kann dann ausschließlich über die beiden Führungsbolzen auf den Bremsträger übertragen werden.
Es handelt sich somit um eine Bremse mit gezogenen Bremsbacken. Durch dieses Konstruktionsmerkmal ist die Quietsch-Neigung der erfindungsgemäßen Bremse gering. Weiterhin vermindert sich die Gefahr eines tangentialen Schrägverschleißes. Die zweite Abstützung der Bremsbeläge hat nur noch untergeordnete Bedeutung. Sie dient dazu, ein Wegschwenken der Bremsbacken zu verhindern. Die erfindungsgemäße Bremse ist sehr einfach herzustellen, da keine separaten Führungen für den Bremssattel erforderlich sind. Die Führungsbolzen führen sowohl die Bremsbacken als auch den Bremssattel. Fertigungstechnisch von Vorteil ist auch, daß bei der spanabhebenden Bearbeitung der Gußteile ausschließlich Bohrvorgänge und nur ein Fräsvorgang erforderlich sind. Da die Bremsbacken keine Abstützflächen im Bremsschacht haben, kann es dort auch nicht zu einem Festkorrodieren kommen.
Da bei Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremsen ohnehin Platz vorgesehen .sein muß, damit der Bremssattel mit zunehmendem Belagverschleiß zu der Seite hin wandern kann, an der sich sein Betätigungszylinder befindet, treten durch die erforderliche Anordnung langer Führungsbohrungen im Bremsträger keine Platzprobleme auf.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die zusätzliche Abstützung der Bremsbacken durch einen beiden Bremsbacken gemeinsamen Haltebolzen erfolgt, welcher lösbar am Bremsträger befestigt ist.
Durch diese Ausgestaltung hat man die Möglichkeit, nach Entfernen des Haltebolzens und nach dem Ausklinken der Verbindung einer Bremsbacke mit dem Bremssattel, den Bremssattel mit den beiden Bremsbacken hochzuklappen, so daß die Bremsbacken in eine Lage oberhalb der Bremsscheibe gelangen und dort leicht ausgewechselt werden können.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, daß die Führungsbolzen mittels Schutzkappen zum Bremsträger hin abgedichtet sind. In den Führungsbohrungen kann dadurch kein Schmutz eindringen. Durch Fettfüllungen ist es möylich, trockene Reibung gänzlich zu vermeiden. Dadurch sind die Beläge und der Bremssattel leicht verschiebbar. Der Wirkungsgrad der erfindungsgemäßen Bremse ist etwa 10 % besser, als bei bekannten Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremsen mit trockener Reibung in den Führungen.
Um zu vermeiden, daß es durch hohe Temperaturen, welche beim Bremsen an der Bremsscheibe auftreten, zu einer Beschädigung oder Zerstörunq der die Bremsscheibe umgreifenden Schutzkappe kommt, kann gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung die Schutzkappe des die Bremsscheibe. übergreifenden Führungsbolzens eine den Führungsbolzen umschließende Blechhülle haben.
Wenn gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung die Bremsbacken jeweils an einem Belagträger befestigt sind und diese Belagträger an den Führungsbolzen befestigt sind, dann können die Belagträger die Rückenplatte der Bremsbacken ersetzen. Es ist möglich, dann Bremsbacken zu verwenden, die ausschließlich aus Belagmasse bestehen. Solche Bremsbacken sind besonders leicht am Belagträger zu befestigen, wenn diese jeweils eine Ausnehmung zur Aufnahme einer Bremsbacke haben.
Gemäß einer anderen Ausgestaltung der Erfindung haben die Belagträger Öffnungen, in welche jeweils eine Büchse eingesetzt ist, durch die der Haltebolzen geführt ist. Diese Ausgestaltung zeichnet sich dadurch aus, daß sie konstruktiv besonders einfach ist und zu geringen Reibkräften zwischen den Haltebolzen und den Belagträgern führt.
Vorteilhaft ist es auch, wenn die Führungsbolzen mit Köpfen in Ausnehmungen der Belagträger sitzen und der Bremssattel mit einer Pratze über die Köpfe ragt. Bei dieser erfindungsgemäßen Ausgestaltung brauchen die Führungsbolzen nur durch die Belagträger gesteckt zu werden.
Eine andere, günstige Ausgestaltung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der dem Betätigungskolben abgewandte Belagträger zwei Noppen hat, welche in Bohrungen des Bremssattels greifen, und daß der dem Betätigungskolben zugewandte Belagträger mit einem Noppen in den Betätigungskolben greift. Durch diese Ausgestaltung ist der Bremssattel auf besonders einfache Weise an den beiden Belagträgern gehaltene Die Verbindung zwischen Bremssattel und Belagträger kann ohne Werkzeug bei einem Belagwechsel allein durch Zurückschieben des Betätigungskolbens oder beim anderen Bremsbacken durch Verschieben des Bremssattels erfolgen, weil dadurch jeweils ein Ausklinken der Noppen von Hand möglich wird. Sobald ein Belagträger ausgeklinkt ist, kann der Bremssattel nach Entfernen des Haltebolzens zusammen mit den beiden Belagträgern soweit hochgeklappt werden, daß die Bremsbacken in eine Position oberhalb der Bremsscheibe gelangen und dann ausgetauscht werden können.
Die Erfindung läßt zahlreiche Ausführungsmöglichkeiten zu. Eine davon ist in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Es zeigen Figur 1 einen waagerechten Schnitt durch die erfindungsgemäße Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, Fiqur 2 einen Längsschnitt durch die erfindungsgemäße Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse entlang der Linie II-II in Figur 1, Figur 3 einen Querschnitt entlang der Linie EI-IIIin Figur 1.
Die dargestellte Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse hat beiderseits einer Bremsscheibe 1 Bremsbacken 2, 3. Diese beiden Bremsbacken 2, 3 sind in Belagträgern 4, 5 dadurch gehalten, daß sie formschlüssig in jeweils eine Ausnehmung 6, 7 eingelegt sind. Durch diese Ausgestaltung ist es möglich, Bremsbacken 2, 3 ohne Rückenplatte, also ausschließlich aus Belagmasse, zu verwenden.
Die Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse ist als einseitig betätigte Schwimmsattelbremse ausgebildet. Sie hat einen Bremsträger 8, mit dem die Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse ortsfest z.B. am Achsschenkel einer Fahrzeugradaufhängung befestigt ist. In diesem Bremsträger 8 sind, wie Figur 3 zeigt, an einer Seite der Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse zwei lange Führungsbohrungen 9 lo vorgesehen, welche Sacklöcher darstellen. In diese beiden Führungsbohrungen 9, lo greift jeweils ein Führungsbolzen 11, 12. Die Führungsbohrung 9 ist dabei so angeordnet, daß der Führungsbolzen 12 die Bremsscheibe 1 übergreifen kann und auf der dem Bremsträger 8 abgewandten Seite der Bremsscheibe 1 den Belagträger 4 haltert. Zu diesem Zweck ist der Führungsbolzen 12 von der dem Bremsträger 8 abgewandten Seite her in eine Bohrung 13 des Belagträgers 4 gesteckt, bis daß er mit einem Kopf 14 in eine entsprechende Ausnehmung 15 des Belagträgers zu liegen kommt.
Der Führungsbolzen 11 haltert auf genau die gleiche Weise den Belagträger 5, welcher zu diesem Zweck ebenfalls eine Bohrung 16 und eine Ausnehmung 17 hat, so daß der Führungsbolzen 11 durch die Bohrung 16 gesteckt werden kann, bis daß er mit einem Kopf 18 in dieser Ausnehmung liegt.
Zur Verbesserung der Gleiteigenschaften der Führungsbolzen 11 und 12 in den Führungsbohrungen 9 und 1o haben beide Führungsbolzen jeweils einen im Durchmesser herabgesetzten Abschnitt 19, 20. Dadurch entstehen in den Führungsbohrungen 9 und 1o Ringräume 21, 22, welche gemeinsam mit den Räumen in den Führungsbohrungen 9, lo vor den Führungsbolzen 11, 12 eine Fettfüllung erhalten.
Um ein Eindringen von Schmutz in die Führungsbohrung 9 zu verhindern, ist am Bremsträger 8 eine Schutzkappe 23 vorgesehen, welche dichtend mit einer Blechhülle 24 verbunden ist, die den aus der Führungsbohrung 9 ragenden Führungsbolzen 12 umfaßt und nahe des Belagträgers 4 dichtend gegenüber dem Führungsbolzen 12 abschließt.
Die Blechhülle 24 ist erforderlich, da die beim Bremsen von der Bremsscheibe 1 erzeugte Wärme ein Kunststoff- oder Gummiteil zerstören würde. Da der Führungsbolzen 11 nicht in dem Maße von der Bremsscheibe 1 her mit Wärme beansprucht wird, kann er auf herkömmliche Weise mit einer elastischen Schutzkappe 25 zum Bremsträger 8 hin abgedichtet werden.
Um zu verhindern, daß die Belagträger 4, 5 um die Achsen der Führungsbolzen 11, 12 wegschwenken können, ist auf der den Führungsbolzen 11, 12 gegenüberliegenden Seite der Belagträger ein Haltebolzen 26 vorgesehen, welcher durch jeweils eine Öffnung 27, 28 der Belagträger 4, 5 geführt und am Bremsträger 8 festgeschraubt ist. Da sich bei Bremsbetätigung die Belagträger 4, 5 auf dem Haltebolzen 26 verschieben müssen, ist zu Verbesserung der Gleiteigenschaften in den Öffnungen 27, 28 jeweils eine Büchse 29, 30 aus Kunststoff, beispielsweise Polytetrafluoräthylen, eingesetzt.
Zur Bremsbetätigung dient ein die Bremsscheibe 1 und die Belagträger 4, 5 quer übergreifender Bremssattel 31, welcher einerseits mit zwei Pratzen 32, 33 außen gegen den Belagträger 4 andererseits mit einem in einem Betätigungszylinder 34 geführten Betätigungskolben 35 gegen den Belagträger 5 anliegt. Zur Halterung des Bremssattels 31 hat der Belagträger 4 außenseitig zwei Noppen 36, 37, welche in Bohrungen 38, 39 der Pratzen 32, 33 des Bremssattels 31 greifen. Der Belagträger 5 hat einen entsprechenden Noppen 40, der in das Innere des Kolbens 5 greift.
Der Bremssattel 31 ist somit durch die drei Noppen 36, 37, 40 gehalten.
Die beschriebene Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse wirkt wie folgt. Durch Druckbeaufschlagung des Betätigungszylinders 34 wird der Belagträger 5 vom Betätigungskolben 35 gegen die Bremsscheibe 1 verschoben.
Ebenfalls verschiebt sich der Bremssattel 31 in entgegengesetzter Richtung, so daß der Belagträger 4 von den Pratzen 32, 33 mit der Bremsbacke 3 gegen die Bremsscheibe 1 bewegt wird. Bei einer Bremsbetätigung verschiebt sich durch diese Bewegungen der Führungsbolzen 11 aus der Führungsbohrung lo heraus, während der Führungsbolzen 12 in seine Führungsbohrung 9 hinein wandert.
Zum Belagwechsel wird zunächst der Haltebolzen 26 entfernt. Dann ist einer der beiden Belagträger 4 oder 5 vom Bremssattel 31 zu trennen. Dies kann dadurch erfolgen, daß der Bremssattel 31 verschoben wird, so daß der Betätigungskolben 35 gegen den Boden des Betätigungszylinders 34 fnhrt und gleichzeitig die Noppen 36, 37 aus den Bohrungen 38, 39 herausgelangen. Es ist auch möglich, stattdessen den Noppen 40 außer Eingriff zu bringen, indem anschließend der Bremssattel 31 wieder in seine Ausgangsposition zurückgeschoben wird. Es wäre auch denkbar, daß der Betätigungskolben 35 mittels eines Hebels über den Belagträger 5 zurückgedrückt wird. Dies geht aber nur, wenn der Bremsträger soweit von der Bremsscheibe entfernt ist, daß der Belagträger 5 den hierzu erforderlichen Bewegungsraum hat. Anschließend müßte dann der Belagträger 5 wieder gegen die Bremsscheibe geschoben werden, so daß der Noppen 40 aus dem Betätigungskolben 35 heraustritt. Anschließend kann der Bremssattel 31 zusammen mit den beiden Belagträgern 4 und 5 weggeklappt werden, so daß die Belagträger mit den Bremsbacken 2 und 3 in eine Lage oberhalb der Bremsscheibe 1 gelangen. Danach ist ein einfaches Austauschen der Bremsbacken 2 und 3 möglich.
Leerseite

Claims

Ansprüche Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem auf einer Seite einer Bremsscheibe befestigbaren Bremsträger, an welchem zu beiden Seiten der Bremsscheibe jeweils ein Bremsbacken auf Führungsbolzen axial zur Bremsscheibe verschieblich geführt ist und weiterhin mit einem den Rand der Bremsscheibe und die Bremsbacken umgreifenden Bremssattel, welcher eine Bremsbetätigungsvorrichtung zum Andrücken der Bremsbacken an die Bremsscheibe hat und ebenfalls durch die Führungsbolzen axial verschiebbar ist, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Bremsbacken (2, 3) jeweils an einem Führungsbolzen (11, 12) befestigt sind, welcher in eine Führungsbohrung (9, lo) des Bremsträgers (8) geführt ist, und daß zusätzlich an der den Führungsbolzen (11, 12) gegenüberliegenden Seite die Bremsbacken (2, 3) verschieblich am Bremsträger (8) abgestützt sind.
2. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, d a d u r c h g e 1c e n n -z e i c h n e t , daß die zusätzliche Abstützung der Bremsbacken (2, 3) durch einen beiden Bremsbacken (2, 3) gemeinsamen Haltebolzen (26) erfolgt, welcher lösbar am Bremsträger (8) befestigt ist.
3. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a -durch gekennzeichnet, daß die Führungsbolzen (11, 12) mittels Schutzkappen (23, 25) zum Bremsträger (8) hin abgedichtet sind0
4. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a -durch gekennzeichnet, daß die Schutzkappe (23) des die Bremsscheibe (1) übergreifenden Führungsbolzens (12) eine den Führungsbolzen (12) umschließende Blechhülle (24) hat.
5 Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a -durch gekennzeichnet, daß die Bremsbacken (2, 3) jeweils an einem Belagträger (4, 5) befestigt sind, und daß diese Belagträger (4, 5) an den Führungsbolzen (11, 12) befestigt sind.
6. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a -durch gekennzeichnet, daß die Belagträger (4, 5) Ausnehmungen (6, 7) zur Aufnahme der Bremsbacken (2, 3) haben.
7o Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß die Belagträger (4, 5) Öffnungen (27, 28) haben, in welche jeweils eine Büchse (29, 30) eingesetzt ist, und daß der Haltebolzen (26) durch diese Büchsen (29, 30) geführt ist.
8. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a -durch gekennzeichnet, daß die Führungsbolzen (11, 12) mit Köpfen (14, 18) in Ausnehmungen (15, 17) der Belagträger (4, 5) sitzen und der Bremssattel (31) mit einer Pratze (33) über die Köpfe (14, 18) ragt.
9. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a -durch gekennzeichnet, daß der dem Betätigungskolben (35) abgewandte Belagträger (4) zwei Noppen (36, 37) hat, welche in Bohrungen -(38, 39) des Bremssattels (31) greifen, und daß der dem Betätigungskolben (35) zugewandte Belagträger (5) mit einem Noppen (38) in den Betätigungskolben (5) greift,