DE3029472A1 - Vorrichtung zur fuehrung und einstellung eines schwimmenden, auf einem bremstraeger angeordneten sattels einer scheibenbremse - Google Patents

Vorrichtung zur fuehrung und einstellung eines schwimmenden, auf einem bremstraeger angeordneten sattels einer scheibenbremse

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DE3029472A1
DE3029472A1 DE19803029472 DE3029472A DE3029472A1 DE 3029472 A1 DE3029472 A1 DE 3029472A1 DE 19803029472 DE19803029472 DE 19803029472 DE 3029472 A DE3029472 A DE 3029472A DE 3029472 A1 DE3029472 A1 DE 3029472A1
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Description

  • Vorrichtung zur Führung und Einstellung eines schwimmenden,
  • auf einem Bremsträger angeordneten Sattels einer Scheibenbremse Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Führung und Einstellung eines schwimmenden, auf einem Bremsträger angeordneten Sattels einer Scheibenbremse, wobei die Vorrichtung zur Aufnahme von Scheibenschlag und/oder Sattelverformung dient, mit mindestens einer am Bremsträger angebrachten Führung und einer zwischen dem Bremsträger und dem Sattel vorgesehenen Reibverbindung.
  • Derartige Vorrichtungen sorgen für die Einstellung des Lüftspiels für den indirekt betätigten Bremsbelag. Bei einer Schwimmsattel-Scheibenbremse umgreift der Sattel die Bremsscheibe U-förmig. Nur auf einer Seite der Bremsscheibe ist eine hydraulisch bewegbare Bremsbetätigungsvorrichtung angeordnet, die den zugehörigen Bremsbelag axial verschiebt. Der Bremsbelag auf der gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe wird indirekt über den Sattel bewegt, der sich seinerseits über das Zylindergehäuse gegen den Kolben oder unmittelbar gegen einen im Zylindergehäuse angeordneten zweiten Kolben abstützt. Die Reaktionskraft nach Anlegen des kolbenseitigen Bremsbelages an die Scheibe bewegt über eine Verschiebung des Sattels relativ zum Bremsträger den zweiten Bremsbelag bis zur Anlage an der Scheibe und bewirkt eine Bremsung.
  • Bei den bisher bekannt gewordenen Scheibenbremsen waren Energieverluste während des normalen, d.h. ungebremsten Betriebszustandes nicht zu vermeiden. Diese Energieverluste entstehen dadurch, daß oft ein leichtes oder aber auch mitunter stärkeres Schleifen der Beläge an der Bremsscheibe unvermeidbar ist. Dieses Schleifen wird hervorgerufen durch Scheibenschläge und durch in vielen Fällen nicht korrekte Belagrückstellung und Lüftspieleinhaltung.
  • Aus der DE-OS 24 14 174 ist eine Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse mit einer Rückstellvorrichtung mit Nachstellung des Bremsbelagverschleißes zur reproduzierbaren Einstellung des Lüftspiels für den indirekt betätigten Bremsbelag bekannt. Bei dieser Anordnung erfolgt die Führung des Sattels durch zylindrische Führungsbolzen. Dabei ist an dem Sattel je ein Paar in axialer Richtung fluchtender Arme in Scheibenumfangsrichtung mit Abstand angeordnet, die derart die Bremsscheibe umgreifen, daß jeweils ein Arm des Armpaares auf jeder Seite der Bremsscheibe liegt. An einem Bremsträger sind je ein Paar Führungsbolzen befestigt, die sich vom Bremsträger aus axial in beide Richtungen erstrecken und mit ihren Enden jeweils die zugeordneten Arme des Armpaares durchragen. Die Arme eisen Führungselemente auf, die die Führungsbolzen umgreifen, so daß der Sattel axial verschiebbar ist.
  • Zur Einstellung des Lüftspiels des indirekt betätigten Bremsbelages weist das Führungselement, das in dem Arm auf der Seite des indirekt betätigten Bremsbelages angeordnet ist, eine Rückstellvorrichtung auf; das in dem zugehörigen gegenüberliegenden Arm des Armpaares angeordnete Führungselement hat keine Rückstellvorrichtung. In dem Gehäuse der Rückstellvorrichtung ist eine kegelige Schraubenfeder so angeordnet, daß sie mit ihrem radial inneren Ende reibschlüssig auf dem Führungsbolzen sitzt und mit ihrem äußeren Ende größeren Durchmessers an einer Anschlagscheibe anliegt, die sich ihrerseits über das Gehäuse am Sattel abstützt. Bei Bremsbetätigung wird die Schraubenfeder gespannt, so daß sich nach Beendigung des Bremsvorganges das Lüftspiel durch die Kraft der gespannten Schraubenfeder herstellen läßt.
  • Die Nachstellung bei Belagverschleiß erfolgt durch eine Mitnahme des reibschlüssig auf dem Führungsbolzen sitzenden Federendes durch die Anschlagscheibe bei auf Blocklänge zusammengedrückter Schraubenfeder in Richtung auf die Scheibe.
  • Bei dieser bekannten Anordnung ist es insbesondere als nachteilig anzusehen,daB bei einem Scheibenschlag der Bremsbelag und der Sattel nur gegen eine zusätzlich zu den Reibungskräften der Sattelführung auftretende Kraft verschiebbar sind;diese Kraft entsteht durch den Reibschluß des Schraubenfederendesauf dem Führungsbolzen; bei einer Sattelverschiebung infolge Scheibenschlags wird dieses Ende durch den Dichtring im Gehäuse in die zur Bremsbetätigungsrichtung entgegengesetzte Richtung mitgenommen.
  • Die Vorrichtung kann keine Auswirkungen aufgrund von elastischer Aufweitung des U-förmigen Sattels kompensieren, da sie auf der Seite der Bremsscheibe mit dem indirekt betätigten Bremsbelag liegt und sich die Dehnung am Schenkel des Sattels mit der Betätigungsvorrichtung auswirkt.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde,eine Vorrichtung zu schaffen, die bei Scheibenschlag und/oder bei Satteldehnung störungsfrei und ohne Nachteile arbeitet; insbesondere soll bei einem Scheibenschlag der Sattel über eine bestimmte axiale Strecke in seiner Führung beweglich sein ohne daß dabei eine große Kraft zur Aufhebung eines Reibschlusses zwischen Führungselement und Sattel erforderlich ist; zugleich soll mit der Vorrichtung neben dieser Scheibenschlagkompensation auch eine axiale Verschiebung zwischen Sattel und Führungselement aufgrund einer übermäßigen Sattelaufweitung kompensiert werden.
  • Es ist damit sichergestellt, daß sich die Bremse im ungebremsten Zustand in einer "Zero-Drag"-Position befindet.D.h.im ungebremsten Zustand ist keinerlei Reibung zwischen den Bremsbelägen und der Bremsscheibe vorhanden.Damit liegt der Erfindung im weiteren Sinne die Aufgabe zuyrunde,Treibstoff und damit Energie einzusparen.
  • Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst,daß ein erstes und eine zweites Element vorgesehen sind,die beide in axialer Richtung bewegbar sind,daß das erste Element zwischen zwei Anschlägen des Sattels bewegbar~ist, daB das zweite Element erst nach Überwindung des Reibschlusses entlang eines Führungsteiles am Bremsträger unter Einwirkung zweier am Sattel mit axialem Abstand angebrachter Anschläge axial bewegbar ist,und daß die beiden Elemente in Bremsanlegerichtung gegeneinanderanschlagbar sind Eine vorteilhafte Ausführungsform ergibt sich, wenn der erste Anschlag für das zweite Element durch den Anschlag für das erste Element am Sattel gebildet ist; bei Belagverschleiß und Satteldehung können so die Kräfte zur Überwindung des Reibschlusses vom Sattelanschlag über das erste Element auf das zweite Element übertrayen werden.
  • Besonders vorteilhaft ist es, daß ein axialer Abstand zwischen dem zweiten Element und dem zweiten Anschlag des zweiten Elementes vorgesehen ist; so kann ein Scheibenschlag, der kleiner ist als dieser Abstand, ohne Verschiebung des zweiten Elements aufgenommen werden.
  • Eine vorteilhafte, platzsparende Ausgestaltung zur Lüftspieleinstellung ergibt sich durch die Ausnutzung der elastischen Verformung eines Bauteils, welches sich über das erste Element am zweiten Element und am Sattelanschlag abstützt.
  • Durch Ausbildung der Elemente als Ringkörper hat man eine einfache Fertigungsmöglichkeit, z. B. durch Ausstanzen oder Abstechen.
  • Besonders vorteilhaft ist es,die Führung in Form von zylindrischen Bolzen und elastischen Führungsringen auszuführen;dadurch ergeben sich einfache Herstellungsmöglichkeiten und weiterhin eine axiale Rückstellung aufgrund der elastischen Verformung der Führungsringe.
  • Verwendet man als Führung zwei zylindrische Bolzen, die außerhalb des Sattelbereichs liegen, so hat man eine einfach zu fertigende Anordnung. Die Anordnung der Vorrichtung in Augen des Sattels ermöglicht ebenso eine einfache Herstellbarkeit der Aufnahmebohrungen.
  • Eine einfache Montagemöglichkeit ergibt sich durch die Anordnung der Teile in einem Gehäuse, das in eine Bohrung des Sattelauges eingesetzt wird.
  • Dichtelemente an den Enden des Gehäuses verhindern das Eindringen von Staub und Schmutz.
  • Schraubendruckfedern oder Tellerfedern als Federelemente ermöglichen eine gute Raumausnutzung und kleine Baumaße.
  • Dadurch, daß man die axialen Wände einer Nut als Anschläge benutzt, sind diese sehr einfach herzustellen; besonders vorteilhaft ist es, das erste Element als Sicherungsring auszubilden und nachträglich in die Nut einzusetzen.
  • Bei einer zweiteiligen Ausführung des Gehäuses läßt sich die Nut an der Trennungsfuge beider Gehäuseteile ausbilden; das erste Element wird bei der Gehäusemontage zusammen mit den anderen Teilen eingesetzt.
  • Ist am zweiten Element ein Absatz ausgebildet, auf dem das erste Element mit seiner Innenbohrung sitzt, so kann man die axiale Dicke des zweiten Elementes im Hinblick auf die Reibschlußverbindung größer wählen; durch die Anlagefläche am Absatz hat man eine einfache Anschlagausbildung.
  • Eine kostengünstige Gehäusebefestigung erhält man durch die Ausbildung als federnde Schnappverbindung, die an einer Einschnürung in der Bohrung des Ansatzes einrastet.
  • In die Ringnut des Gehäuses läßt sich eine Dichtung für das Ende des Führungsbolzens einfach durch Einknüpfen befestigen.
  • Eine Verbindung der Gehäuseteile durch Umbördeln ist kostengünstig und hält die Bestandteile unverlierbar im Inneren.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
  • Es zeigen: Fig. 1 den Teilschnitt einer mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ausgestatteten Faustsattel-Teilbelagscheibenbremse, Fig. 2 Einzelheiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung nach Fig. 1, Fig. 3 und Fig. 4 Einzelteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung in verschiedenen Positionen.
  • Der Sattel 1 einer Faustsattel-Teilbelagscheibenbremse umgreift U-förmig die Scheibe 2 und ist gegenüber dem Bremsträger 3 auf an diesem befestigten Führungsbolzen 4, 4' axial verschiebbar über elastische Führungsringe 5, 6 und über diese auf einer Seite der Scheibe 2 gelagert. Die Führungsringe 5, 6 sind in einem aus den beiden Teilen 8, 9 bestehenden Gehäuse 7 gehalten. Das Gehäuse 7 ist in dem Auge 35 des Sattels 1 angeordnet. Vom Betätigungskolben direkt betätigt wird der Bremsbelag 11; über den Sattel 1 indirekt betätigt wird der Bremsbelag 10. Die Abstützung des Bremsmomentes erfolgt über die an den Belagträgerplatten 12 und 13 angeordneten Absätze 14 und 15 und über das bremsbelagseitige Ende des Führungsbolzens 4 bzw. 4' am Bremsträger 3.
  • In dem Gehäuse ist weiterhin die Vorrichtung zur Lüftspieleinstellung mit der Nachstellung für den Bremsbelagverschleiß angeordnet. Die Fig. 2 zeigt den Führungsbolzen 4 und die ihn umgebenden Führungsringe 5, 6, die auch die Dichtfunktion übernehmen.
  • Im Teil 9 des Gehäuses 7 ist eine Druckfeder 16 eingebaut, die sich einerseits an dem Anschlag 38 des Gehäuses 7 und andererseits am Element 18 der Reibverbindung 20 abstützt. Das Element 18 ist axial um das Lüftspiel s in der Nut 21 zwischen den Anschlägen 33 und 34 bewegbar; es umgibt mit seinem inneren Durchmesser 22 einen Absatz 23 des zweiten Elementes 19 der Reibverbindung 20. Das Element 19 sitzt mit Reibschluß auf dem Führungsbolzen 4; an der Fläche 24 ist das erste Element 18 am zweiten Element 19 anschlagbar. Die der Feder 16 abgewandte Stirnfläche 25 des Elements 19 hat einen axialen Abstand zum Teil 26 des Gehäuses 7.
  • Im Teil 8 des Gehäuses 7 ist weiter eine Ringnut 28 angebracht, in der eine Dichttülle 29 befestigt ist, die das Ende des Führungsbolzens 4 umschließt.
  • Durch Umbördeln des Endbereichs 32 des Teils 9 wird das Teil 8 in dem Teil 9 befestigt.
  • Das Gehäuse 7 ist in einer Bohrung 30 des Auges 35 am Sattel 1 angeordnet und mittels der Einschnürung 31 einrastbar befestigt.
  • Die Wirkungsweise der Vorrichtung läßt sich anhand der Fig. 3 und 4 erläutern: In der Fig. 3 sind die Verhältnisse bei gelüftetem Bremsbelag skizziert. Die Reibverbindung 20 sitzt mit dem zweiten Element 19 reibschlüssig auf dem Führungsbolzen 4. Das erste Element 18 liegt an der Fläche 24 an; die Druckfeder 16 stützt sich über das Element 18 am Element 19 ab und drückt das Gehäuse 7 und den Sattel 1 bis zum Anschlag des Elementes 18 an die Wand 34 der Nut 21 in Lüftstellung.
  • Bei Bremsbetätigung überwinden das Gehäuse 7 und der Sattel 1 gegen die Kraft der Druckfeder 16 das Lüftspiel s; das Element 18 liegt an der gegenüberliegenden Wand 33 der Nut 21 an. Bei Beendigung des Bremsvorganges erfolgt durch die Druckfeder 16 eine Rückstellung um das Lüftspiel s, die Bremse befindet sich in Zero-Drag-Position.
  • Bei Belagverschleiß wird nach Überwinden des Lüftspiels s durch die Anlage des Elementes 18 an dem Anschlag 33 und der Fläche 24 das zweite Element 19 in Bremsanlegerichtung mitgenommen und die Reibverbindung 20 verschoben.
  • In Fig. 4 sind die Verhältnisse nach einer Bremsung mit übermäßiger elastischer Satteldehnung skizziert. Dabei ist das Element 19 durch den Anschlag 33 des Gehäuses 7 über das Element 18 um das Maß r in die gezeichnete Position verschoben worden; das Gehäuse 7 mit dem Element 18 undder Sattel 2 befinden sich nach Rückgang der elastischen Dehnung in der der Fig.3 entsprechenden Stellung. Jetzt erfolgt die Lüftspieleinstellung nur durch Stöße der Scheibe bzw. undefinierte elastische Zurückstellung der Dichtringe. Erst nach einigen Normalbremsungen kommt das erste Element 18 am zweiten Element 19 zum Anschlag und die Lüftspieleinstellung wird wieder von der Kraft der Feder 16 bewirkt.
  • Mit der Fig. 4 lassen sich auch die durch Scheibenschlag hervorgerufenen Verhältnisse erläutern. Die Scheibe 2 hat den Sattel 1 und das Gehäuse 7 um den Betrag r verschoben; das Element 18 ist um das Maß r, ausgehend vom Anschlag am Element 19, verschoben; das Element 19 ist nicht verschoben.
  • Leerseite

Claims (19)

  1. Patentansprüche 1. Vorrichtung zur Führung und Einstellung eines schwimmenden, auf einem Bremsträger angeordneten Sattels einer Scheibenbremse, wobei die Vorrichtung zur Aufnahme von Scheibenschlag und/oder Sattelverformung dient, mit mindestens einer am Bremsträger angebrachten Führung und einer zwischen dem Bremsträger und dem Sattel vorgesehenen Reibverbindung1 dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß ein erstes Element (18)und ein zweites Element (19) vorgesehen sind, die beide in axialer Richtung bewegbar sind, daß das erste Element (18) zwischen zwei Anschlägen (33, 34) des Sattels (1) bewegbar ist, daß das zweite Element (19) erst nach Überwindung des Reibschlusses entlang eines Führungsteiles (4) am Bremsträger (3) unter Einwirkung zweier am Sattel (1) mit axialem Abstand angebrachter Anschläge (33,36) axial bewegbar ist, und daß die beiden Elemente (18, 19) in Bremsanlegerichtung gegeneinander anschlagbar sind.
  2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß der erste Anschlag des zweiten Elements (19) gebildet wird durch den Anschlag (33) am Sattel (1) für das erste Element (18) und durch das Element (18) selbst, und daß der erste Anschlag bei Belagverschleiß und/oder Satteldehnung das zweite Element (19) nach Überwindung des Reibschlusses in Bremsanlegerichtung verschiebt (Fig. 4).
  3. 3. Vorrichtung nach einem oder beiden der vorangegangenen Ansprüche, dadurch y e k e n n z e i c h n e t , daß der zweite Anschlag (36) des zweiten Elements (19) gebildet wird durch einen Teil (26) des Sattels (1) , wobei der zweite Anschlag (36) mit axialem Abstand vorn zweiten Element (19) so angeoranet ist, daß bei übermäßigem Scheibenschlag das zweite Element (19) nach Überwindung seines Reibschlusses mit dem Führungsteil (4) entgegen der Bremsanlegerichtung auf dem Führungsteil (4) des Bremsträgers (3) verschiebbar ist.
  4. 4. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Lüftspieleinstellung durch den Rückgang einer beim Anlegen des Bremsbelages (10) erzeugten elastischen Verformung eines Bauteils (37) erfolgt, welches zwischen dem ersten, am zweiten Element (19) anliegenden Element (18) und einem am Sattel (1) angeordneten Anschlag (38) angeordnet ist.
  5. 5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die beiden Elemente ringförmige Elemente (18, 19) sind und daß sie einander überlappende Durchmesserbereiche als Anschlagflächen (24) aufweisen.
  6. 6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Führung durch mindestens einen zylindrischen Führungsbolzen (4) und elastische Führungsringe (5, 6) im Sattel (1) gebildet ist.
  7. 7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß die Führung durch vorzugsweise zwei zylindrische, in Umfangsrichtung der Scheibe (2) gegeneinander mit Abstand und außerhalb des Sattelbereichs angeordnete Führungsbolzen (4) und elastische Führungsringe (5, 6) im Sattel (1) gebildet ist.
  8. 8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in Umfangsrichtung im Abstand voneinander am Sattel (1) angeformte Augen (35,35') vorgesehen sind, in denen die Führungsbolzen (4,4') mit ihren Führunasringen (5,6) und den Elementen (18,19) und dem Bauteil (37) aufgenommen sind.
  9. 9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Gehäuse (7) die Führungsringe (5,6), die Elemente (18,19) und das Bauteil (37) umschließt und im Auge (35) befestigbar ist.
  10. 10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß Dichtungen an den axialen Enden des Gehäuses (7) vorgesehen sind.
  11. 11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Bauteil (37) ein Federelement, vorzugsweise eine Schraubendruckfeder (16) oder eine Tellerfeder ist.
  12. 12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Anschläge (33,34) durch die axialen Wände einer kreisringförmigen Nut (21) gebildet sind.
  13. 13. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n. z e i c h n e t, daß das erste Element (18) ein Sicherungsring ist.
  14. 14. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z ei c h n e t, daß das Gehäuse (7) zweiteilig ausgebildet ist, und daß die Nut (21) im Bereich der Übergangsstelle zwischen beiden Teilen (8,9) ausgebildet ist.
  15. 15. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das erste Element (18) eine ringförmige Scheibe ist, daß in seinem inneren Durchmesser (22) ein im Durchmesser verringerter, einen Absatz (23) bildender Teil des zweiten Elementes (19) angeordnet ist und daß das erste Element (18) gegen die Fläche (24) des Absatzes (23) anlegbar ist.
  16. 16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gehäuse (7) federnd einrastbar in der Bohrung (30) des Auges (35) des Sattels (1) befestigbar ist.
  17. 17. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gehäuse (7) federnd an einer Einschnürung (31) der Bohrung (30) einrastbar ist.
  18. 18. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e'i c h n e t , daß das Gehäuse (7) eine Ringnut (28) zur Befestigung einer Dichttülle (29) aufweist, die das Ende des Führungsbolzens (4) umschließt.
  19. 19. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorangegangenen Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Gehäuse (7) aus einem massiven Teil (8) und einem Blechteil (9) besteht und daß die Verbindung beider Teile (8,9) durch Umbördeln des Blechteils (9) herstellbar ist.
DE19803029472 1980-08-02 1980-08-02 Vorrichtung zur fuehrung und einstellung eines schwimmenden, auf einem bremstraeger angeordneten sattels einer scheibenbremse Granted DE3029472A1 (de)

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