DE2840374C2 - Federnde Führung für den Bremssattel einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine federnde Führung für den Bremssattel einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Eine derartige federnde Führung ist aus der DE-OS 21 38 776 bekannt Bei dieser Führung sind zwei bügelariige Federn vorgesehen, die sich mit ihren Enden in Führungsnuten des Bremsträgers abstützen und die mit ihrem mittleren Bereich am Bremssattel anliegen. Ihre axiale Führung erfolgt durch eine Nut bzw. eine Rippe am Brer.issattel. Bei dieser Führung ist im Anschluß an die Abstützflächen an den Bremsträgerarmen für die indirekt betätigbare Bremsbacke jeweils eine Anlagefläche für die Feder erforderlich, so daß die axiale Baulänge der Bremsträgerarme vergrößert ist. Auch die Befestigung der Feder am Bremssattel erfordert eine axiale Erstreckung des Bremssattels im Bereich zwischen Bremsscheibe und Fahrzeugrad. Bei den heute üblichen Ausgestaltungen der Radaufhän gungsteile ist aber gerade in diesem Bereich der axiale Einbauraum äußerst knapp. Die Befestigung der bekannten Federn kann auch zu einem Verkanten der Feder führen, so daß die Federwirkung in unkontrollierter Weise eine Kraftkomponente in axialer Richtung erzeugen kann, die zu einem einseitigen Anstreifen der Bremsbacken führen kann. Schließlich ist auch der Ein- und Ausbau der Feder der bekannten Bremssattelführung relativ kompliziert, da die Feder unzugänglich zwischen den Teilen des Bremssattels und des Bremsträgers angeordnet ist. Der Ein- und Ausbau kann daher nur in Verbindung mit dem Bremssattel durch Herausschieben des Bremssattels aus seiner Führungsbahn erfolgen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine federnde Führung für den Bremssattel einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse zu schaffen, die einen in axialer Richtung geringen Einbauraum zwischen Fahrzeugrad und Bremsscheibe benötigt, einfach herzustellen und zu montieren ist und zu einer Stabilisierung des Bremssattels in axialer Richtung beiträgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die den Patentanspruch 1 kennzeichnenden Merkmale gelöst.

Die erfindungsgemäß ausgebildete federnde Führung hat den Vorteil, daß die Bremssattel und Bremsträger miteinander verspannende Feder an einer Stelle des Bremssattels angeordnet werden kann, an der bei den meisten Einbausituationen genügend Bauraum zur Verfügung steht Die Befestigung der Feder am Bremssattel selbst führt weiterhin dazu, daß die Kraftangreiffsstellen der Feder am Bremsträger ihre Lage im Bezug auf den Bremssattel in jedem Betriebszustand beibehalten, so daß die Federwirkung optimal auf die am Bremssattel auftretenden Massenkräfte abgestimmt werden kann. Durch die Abstützung des Mittelabschnitts der Feder in radialem Abstand von der Befestigungsstelle axial am Bremssattel wird die Befestigung der Feder am Bremssattel in axialer Richtung biegesteif, ohne daß die Befestigungsmittel selbst biegesteif ausgeführt sind. Die biegesteife Ausführung der Befestigung hat den Vorteil, daß die Feder den Bremsanlegebewegungen des Bremssattels

unmittelbar folgt und nicht durch ihr Schrägstelien unkontrollierte Kxaftwirkungen in Bremslöserichtung hervorruft Da die Abstützstellen der Federarme an den Armen des Bremsträgers einen geringeren Abstand von der Bremsscheibe aufweisen als die Befestigungsstelle der Feder am Bremssattel tritt an der Befestig ungsstelle der Feder ein von der Federkraft hervorgerufenes Drehmoment auf, welches für eine stabile Lage der Feder sorgt. Die Lage der Feder am stirnseitigen Ende des Bremssattels ermöglicht darüber hinaus einer einfachen Ein- und Ausbau der Feder, da sie zu ihrer Befestigung auch bei im Fahrzeug eingebauter Bremse nach Abnahme des Fahrzeugrads gut zugänglich ist

Zur Befestigung der Feder am Bremssattel kann vorteilhaft ein axial hervorstehender Zapfen mit erweitertem Kopf vorgesehen sein, an dem die Feder eingehängt ist In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Stirnseite des Bremssattels eine Bohrung mit einem Hinterstich vorgesehen und die Feder weist einen in die Bohrung ragenden Haken auf, dessen Ende in den Hinterstich eingreiiL Diese Befestigung der Feder benötigt keine vorspringenden Teile an dem Bremssattel und beansprucht daher wenig Bauraum. Sie kann außerdem sehr wirtschaftlich hergestellt werden.

Vorzugsweise liegen die Abstützstellen der Federarme in der Ebene der Trägerplatte der der Feder unmittelbar benachbarten Bremsbacke. Die Länge der Bremsträgerarme kann dadurch auf ein Mindestmaß beschränkt werden und bei einer Führung des Bremssattels an der Trägerplatte der Bremsbacke ist die Lage der Federkraft bei dieser Anordnung der Feder besonders günstig.

Durch eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann erreicht werden, daß die Feder bei einer Bremsanlege- als auch bei einer Bremslösebewegung des Bremssattels im gleichen Sinne gegenüber dem Bremssattel verspannt bleibt, so daß ihr Reibschluß gegenüber dem Bremsträger Axialbewegungen des Bremssattels in beiden Bewegungsrichtungen entgegenwirkt.

Hierzu wird vorgeschlagen, daß die Verbindungslinien der Abstützstellen der Federarme am Bremsträger um ein radiales Maß der Bremsscheibe näher ist als die Befestigungsstelle der Feder am Bremssattel und daß der axiale Abstand zwischen der Verbindungsstelle der Feder größer ist als das Produkt aus dem radialen Maß und dem zwischen den Federarmen und dem Bremsträger auftretenden Reibwert.

Eine einfache Herstellung einer Feder für die erfindungsgemäß ausgebildete Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung durch ein die Federarme bildendes Federblatt erzielt werden, dessen Mittelabschnitt einen senkrecht angebogenen, im wesentlichen rechttckigen Schenkel aufweist, an dessen freien Ecken Haken zum Befestigen der Feder am Bremssattel angeformt sind. Für die Befestigung der Feder kann es auch vorteilhaft sein, daß die Haken aus der Ebene des Schenkels in der gleichen Richtung wie das Federblatt senkrecht abgebogen sind, wobei die Biegekanten des Federblatts und der Haken senkrecht aufeinander stehen. Die Enden des Federblatts können auch senkrecht zur Bremsscheibe hin gewinkelt sein, damit die Federarme seitlich neben der Trägerplatte der unmittelbar benachbarten Bremsbacke an den Armen des Bremsträgers anliegen. Die gewinkelten Enden führen auch zu einer größeren Weichheit der Feder, da zu der Biegebeanspruchung der Federarme eine Torsionsbeanspruchung hinzukommt Um eine definierte, reibungsarme Kraftangriffsstelle zu erzielen und auf eine besondere Bearbeitung der Arme des Bremsträgers zu verzichten zu können, können die Anlageflächen an den Enden des Federblattes gewölbt sein.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine Ansicht der der Betätigungsvorrichtung abgewandten Seite einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach der Erfindung,

F i g. 2 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, der Bremse gemäß F i g. 1,

Fig.3 und 4 Draufsicht und Seitenansicht der Feder der Bremse nach F i g. 1 und 2,

Fig. 5 den Endabschnitt eines Bremssattels mit einer an einem Zapfen befestigten Feder und

Fig. 6 die Ansicht einer Feder für einen Bremssattel gemäßFig.5.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse besteht aus einem Bremsträger 1, der sich im wesentlichen parallel zur Bremsscheibe erstreckt und mittels in die Gewindebohrungen 2, 3 einschraubbaren Schrauben an einem Radträger oder Achsschenkel eines Fahrzeugs befestigbar ist. Der Bremsträger 1 weist Arme 4, 5 aui. die den Rand einer nicht dargestellten Bremsscheibe übergreifen. Die Arme 4, 5 sind mit jeweils einer Führungsnut versehen, in die die Enden der Trägerplatten 6, 7 der beiderseits der Bremsscheibe angeordneten Bremsbacken 8, 9 eingreifen.

Zum Betätigen der Bremsbacken 8, 9 dient ein zwischen den Armen 4, 5 des Bremsträgers 1 angeordneter Bremssatte! 10, der die beiden Bremsbakken 8, 9 und den Rand der Bremsscheibe radial von außen umgreift. Der Bremssattel 10 ist an zwei mit dem Bremsträger 1 fest verschraubten Bolzen Il axial verschiebbar geführt und liegt auf den radial nach außen verlängerten Enden der Trägerplatte 6 auf. Die Bolzen 11 sind beiderseits des den einen Schenkel des Bremssattels bildenden Bremszylinders 12 angeordnet und erstrecken sich parallel zur Zylinderachse. Zur Betätigung der Bremse dient ein Bremskolben 13, der über eine an der Rückseite der Trägerplatte 7 befestigte Krallenfeder 14 mit der Bremsbacke 9 nach Art eines Druckknopfes lösbar verbunden ist. Die Trägerplatte 6 der Bremsbacke 8 liegt unmittelbar an dem Schenkel 15 des Bremssattels an.

Beim Betätigen der Bremse wird die Bremsbacke 9 von dem Bremskolben 13 gemäß der Darstellung in F i g. 2 nach links verschoben, bis sie nach Überwindung des Bremslüftspiels an der Reibfläche der Bremsscheibe anliegt. Daraufhin verschiebt die am Bremszylinder 12 angreifende Reaktionskraft den Bremssattel 10 nach rechts, wodurch die Bremsbacke 8 ebenfalls zur Anlage an der Bremsscheibe gelangt. Tritt nun an den Bremsbacken Belagverschleiß auf, so verschiebt sich der Bremssattel 10 immer weiter nach rechts, während der Bremskolben 13 aus der Bohrung des Bremszylinders 12 herauswandert. Die für die dargestellte Bremse größtzulässige Verschiebung des Bremssattels ist durch die strichpunktierte Linie 16 gekennzeichnet.

Um den Bremssattel 10 und über die Trägerplatte 6 der Bremsbacke 8 mit einer solchen Kraft gegen die Führungsflächen an den Armen 4, 5 des Bremsträgers 1 zu drücken, daß die Federbewegungen des Achsschenkels oder Radträgers nicht zu einem Abheben des

Bremssattels 10 von seinen Führungsflächen führen kann, ist eine Feder 17 vorgesehen, die an dem Schenkel 15 des Bremssattels 10 befestigt ist.

Die in den Fig.3 und 4 irn einzelnen dargestellte Feder 17 besteht aus einem die Federarme 18, 19 bildenden, aus einem ebenen Federblech ausgeschnittenen Federblatt, dessen Mittelabschnitt einen rechtwinklig abgebogenen, im wesentlichen rechteckigen Schenkel 20 aufweist, an dessen freien Ecken Haken 21, 22 ausgebildet sind. Die Haken 21, 22 sind wiederum rechtwinklig zum Schenkel 20 abgebogen, wobei ihre Biegekanten senkrecht zum Federblatt verlaufen. Die Enden der Federaime 18, 19 sind in der gleichen Richtung wie die Haken 21,22 gewinkelt und ihre Enden weisen zu den Haken hin gewölbte Anlageflächen 23,24 auf.

Zur Befestigung der Feder 17 am Schenkel 15 weist dieser Bohrungen 25, 26 auf, in die Ringnuten 27 eingestochen sind. Die Enden der Haken 21, 22 greifen in die Ringnuten 27 ein und werden in dieser Lage durch die Vorspannkraft der Feder 17 gehalten, die sich mit ihren Anlageflächen 23, 24 an den der Bremsscheibe zugekehrten Flächen 28, 29 der Arme 4, 5 des Bremsträgers 1 abstützen. Das Befestigen und Lösen der Feder 17 ist auf einfache Weise durch Hochdrücken des Schenkels 20 von Hand in Richtung des Pfeils A möglich.

Durch die gewinkelten Enden der Federarme 18, 19 liegen die Abstützstellen der Federarme an den Armen des Bremssattels in axialer Richtung im Abstand a von der Befestigungsstelle der Feder 17 am Bremssattel entfernt. Die Federkraft ist daher bestrebt, die Feder 17

bei der Darstellung in Fig. 2 im Uhrzeigersinn zu verdrehen. Um dies zu verhindern, weist der Schenke 15 Anlageflächen 30, 31 auf, an denen sich die Oberkante 32 des Schenkels 20 abstützt, und die Haken 21, 22 haben einen radialen Abstand b von der Berührungsstelle der Anlageflächen 23, 24 an den Flächen 28,29. Um zu gewährleisten, daß die Oberkante 32 auch bei einer Bewegung des Bremssattels 10 in Bremslöserichtung in Anlage an den Abstützflächen 30, 31 bleibt, ist der Abstand a der Feder 17 größer als das Produkt aus dem Abstand b und dem Reibwert zwischen den Anlageflächen 23,24 der Feder 17 und den Flächen 28,29 an den Armen 4,5.

Die in den Fig. 5 und 6 dargestellte Feder 33 unterscheidet sich von der bisher beschriebenen Feder 17 im wesentlichen nur durch die andere Ausgestaltung der Befestigung der Feder am Schenkel des Bremssattels. Anstelle von Bohrungen weist der in F i g. 5 dargestellte Schenkel 34 eines Bremssattels 35 hervorstehende Zapfen 36 mit einem erweiterten Kopf 37 auf. Entsprechend sind an -Ie η Schenkel 38 der Feder 33 in der Ebene des Schenkels 38 liegende Haken 39, 40 angeformt, deren öffnung dem Durchmesser der Zapfen 36 entspricht.

Nach dem Einhängen der Feder 33 an den Schenkel 34 umgreifen die Haken 39,40 die Zapfen 36 und stützen sich an deren Köpfen 37 in axialer Richtung ab. Außerdem ist an dem Schenkel 34 eine Anlagefläche 41 für die Oberkante 42 des Schenkels 38 vorgesehen, so daß das durch die Federspannung der Feder 33 hervorgerufene Drehmoment wirksam aufgenommen werden kann.

Hierzu 1 Blr.t: Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Federnde Führung fur den Bremssauel einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der an dem am Bremsträger axial verschiebbar geführten, zwischen Armen des Bremsträgers angeordneten Bremssattel an der der Betätigungsvorrichtung abgekehrten Seite eine Feder mit einem Mittelabschnitt befestigt ist, die zwei im wesentlichen parallel zur Bremsscheibe verlaufende Federarme aufweist, die an den Armen des Bremsträgers verschiebbar anliegen und durch ihre Federspannung die Feder gegen selbsttätiges Lösen sichern, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (17, 33) an der Stirnseite des Bremssattels (10, 35) lösbar eingehakt ist, daß der Mittelabschnitt (20,38) der Feder (17,33) in radialem Abstand von der Befestigungsstelle (27,36) axial am Bremssattel (10, 35) abgestützt ist und die Abstützstellen der Federarme (18, 19) an den Armen (4, 5) des Bremsträgers (1) einen geringeren Abstand von der Bremsscheibe aufweisen als die Befestigungsstelie der Feder am Bremssattel.

2. Federnde Führung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite (41) des Bremssattels (35) wenigstens ein axial hervorstehender Zapfen (36) mit erweitertem Kopf (37) befestigt ist, an dem die Feder (33) eingehakt ist.

3. Federnde Führung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnseite des Bremssattels (10) wenigstens eine Bohrung (26) mit einem Hinterstich (27) vorgesehen ist, und die Feder (17) einen in die Bohrung ragenden Haken (21) aufweist, dessen Ende in den Hinterstich eingreift.

4. Federnde Führung nach einem der vorherge- J^ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützstellen der Federarme (18, 19) in der Ebene der Trägerplatte (6) der der Feder unmittelbar benachbarten Bremsbacke (8) liegen.

5. Federnde Führung nach Anspruch I, dadurch w gekennzeichnet, daß die Verbindungslinie der Abstützstellen der Federarme (18,19) am Bremsträger (1) um ein radiales Maß (b)der Bremsscheibenachse näher ist als die Befestigungsstelle der Feder (17) am Bremssattel (10) und daß der axiale Abstand "5 ^zwischen der Verbindungslinie der Abstützstellen und der Befestigungsstelle der Feder größer ist als das Produkt aus dem radialen Maß (b) und dem zwischen den Federarmen und dem Bremsträger auftretenden Reibwert.

6. Federnde Führung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein die Feder (18,19) bildendes Federblatt, dessen Mittelabschnitt einen senkrecht abgebogenen, im wesentlichen rechteckigen Schenkel (20, 38) aufweist, an dessen freien Ecken Haken (21, 22, 39, 40) zum Befestigen der Feder (17,33) am Bremssattel (10,35) angeformt sind.

7. Federnde Führung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken (21, 22) aus der Ebene des Schenkels (20) in der gleichen Richtung wie das Federblatt abgebogen sind, wobei die Biegekanten des Federblatts und der Haken senkrecht aufeinander stehen.

8. Federnde Führung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (23, 24) des Federblatts zur Bremsscheibe hin gewinkelt sind.

9. Federnde Führung nach einem der Ansprüche 6

bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anlagefläche (23, 24) an den Enden der Federarme (18, 19) zur Gegenfiäche hin gewölbt sind.