DE3924509A1 - Niederhaltefeder fuer eine teilbelag-scheibenbremse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Niederhaltefeder entsprechend dem Oberbegriff des Hauptanspruchs. Eine der­ artige Niederhaltefeder ist beispielsweise aus der DE-OS 34 19 523 bekannt und dort ausführlich beschrieben.

Niederhaltefedern des beschriebenen Typs dienen dazu, die beiden Beläge einer Teilbelag-Scheibenbremse sowohl am Klap­ pern beim Fahren über eine unebene Wegstrecke zu hindern, als auch dazu, eine von der Bremsscheibe weggerichtete Kraft auf die beiden Beläge auszuüben, um sie außerhalb des Brems­ vorgangs weg von der Bremsscheibe zu halten.

Nachteilig bei der bekannten Niederhaltefeder ist es, daß diese an ihrem kolbenseitigen Ende eine Öffnung in dem Ge­ häuse benötigt, durch welche sie eine Abstützung in radialer Richtung erfährt. Eine derartige Öffnung kompliziert die zu gießende Gehäuseform und schwächt darüber hinaus das Ma­ terial, was insbesondere bei schwer zu gießenden oder gerin­ gerer Festigkeit besitzenden Materialien (Aluminium) zu Schwierigkeiten führt.

Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, eine Nie­ derhaltefeder, der sich aus dem Oberbegriff des Hauptan­ spruchs ergebenden Gattung anzugeben, welche einen verein­ fachten Aufbau des Gehäuses zuläßt, und eine preiswerte Her­ stellung ermöglicht.

Die Aufgabe wird durch die in dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs aufgeführten Merkmale gelöst. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, an der bekannten Feder einen zusätzlichen dritten Federbügel vorzusehen, der an dem zwei­ ten Ende des ersten Federbügels befestigt ist, wobei das erste Ende dieses Federbügels bereits schon durch den zwei­ ten Federbügel beaufschlagt wird. Vorteil dieser Kon­ struktion ist es u.a., daß sie weitgehend symmetrisch aufge­ baut werden kann, so daß sie sich sowohl für einen Festsat­ tel, als auch für einen Schwimmsattel eignet. Außerdem wird die für den zweiten Federbügel durch die Haltestifte gege­ bene Abstützmöglichkeit gleichzeitig auch für die Abstützung des dritten Federbügels ausgenutzt. Die Erfindung ist insbe­ sondere auch geeignet für Haltestifte, die unmittelbar an die Schachtwände eines Bremssattels angrenzen, wie dies bei­ spielsweise im Zusammenhang mit der DE-OS 37 13 948 be­ schrieben ist.

In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung empfiehlt sich eine Merkmalskombination gemäß Anspruch 2. Damit wird der dritte Federbügel von der Bremsscheibe aus gesehen, hinter der (kolbenseitigen) Rückenplatte mit seinen Schenkelenden an den Haltestiften abgestützt. Wendet man dieses Prinzip symmetrisch an, wie beispielsweise in Fig. 4 angedeutet, so läßt sich eine derartige Feder vorteilhaft auch für Festsat­ telbremsen anwenden, da hier durch den relativ langen durch­ gehenden Federbügel 2 ein hinreichender Weg für beide Rückenplatten gegeben ist. Für die Verwendung bei einem Schwimmsattel genügt es, wie in Fig. 1 im Zusammenhang mit dem Schenkel 6 angedeutet, dieses Prinzip nur einseitig, und zwar auf der Kolbenseite, anzuwenden.

Entsprechend den Merkmalen von Anspruch 3 eignet sich die erfindungsgemäße Feder hervorragend dazu aus Federdraht her­ gestellt zu werden, wobei auch eine einstückige Herstel­ lungsweise möglich ist. Ein solches Verfahren ist gegenüber der bekannten Blattfeder recht preisgünstig. Die Anwendung von Drahtfedern als zentrale Niederhaltefedern ist an sich bekannt (siehe beispielsweise DE-OS 35 26 114). Doch verlan­ gen derartige Federn entweder die erfindungsgemäß zu vermei­ denden Gehäuseöffnungen zur Abstützung im Gehäuse oder die Notwendigkeit, die Haltestifte zu umschlingen (siehe DE-OS 33 13 680), was eine Reihe von Anwendungsmöglichkeiten einer derartigen Feder ausschließt.

Die Anwendung der Merkmale nach Anspruch 5 schafft in vor­ teilhafter Weiterbildung gegenüber der bekannten Niederhal­ tefeder gemäß DE-OS 34 19 523 den Vorteil, daß zwischen den parallel verlaufenden Drähten des ersten Federbügels die Zu­ leitungen zu einer Belagwarnanzeige durchgefädelt und ge­ führt werden können.

Die vorliegende Erfindung ist gemäß Merkmalen nach Anspruch 6 hervorragend dafür geeignet, auch bei Haltestiften Verwen­ dung zu finden, die mit ihrer Mantelfläche unmittelbar an den Gehäuseschacht angrenzen. Im Prinzip kann sich die Feder mit ihren Schenkeln aber auch an seitlichen Öffnungen des Gehäuses abstützen, so daß unter bestimmten Bedingungen auf Haltestifte verzichtet werden kann.

Bei einer Anwendung der Erfindung auf Schwinmsattelbremsen, bei denen sich der Abstand des äußeren Gehäuseschenkels ge­ genüber der zugeordneten Bremsbacke nicht ändert, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung eine Merkmalskombination nach Anspruch 7, wie dies im Prinzip beispielsweise in Fig. 1 angedeutet ist. Da sich der äußere Bremsklotz mit der Fe­ der bei Betätigung in Richtung Kolben hin bewegt, genügt es, wenn ein kurzes hinter dem zweiten Federbügel nach außen ra­ gendes Endstück des ersten Federbügels den Bremsbelag in Richtung äußeren Gehäuseschenkel drängt.

Demgegenüber ist der Bewegungsweg der direkt betätigten Bremsbacke verhältnismäßig lang, so daß sich eine Ausgestal­ tung der Erfindung gemäß Anspruch 8 empfiehlt, wobei gleich­ zeitig sichergestellt ist, daß eine Kraftkomponente ent­ steht, welche außerhalb der Bremsenbetätigung die Bremsbacke frei von der Bremsscheibe hält.

Um gleichzeitig eine zentrierende Wirkung des Bügelendes auf die zugeordnete Bremsbacke und eine vorteilhafte Möglichkeit zum Herausführen der Anschlußschnüre für eine Warnanzeige zu haben, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung der Merkmalskombination nach Anspruch 9 für den Abstand der Auf­ lagepunkte. Auf der zugeordneten Rückenplatte läßt sich ein erheblich größeres Drehmoment zur Ausrichtung der Bremsbacke erreichen, wobei eine gewisse Neigung der Schleife zu einer zum äußeren Schenkel des Gehäuses gerichteten Kraft­ komponente beiträgt. Gemäß Anspruch 10 ist die Schleife so geformt, daß sie einen Durchlaß zum Herausführen von Schnü­ ren der Warnanzeige zuläßt.

Ein die Erfindung weiterbildendes wesentliches Merkmal ist es weiterhin, daß die Schenkel gemäß Anspruch 2 ggf. aus Draht herausgeformte Vorsprünge besitzen, welche die Aufla­ gefläche des Schenkels an der Schachtwand stark herabsetzen und so eine Reibung der verbleibenden Schenkellänge an der Schachtwand verhindern.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 ein Anwendungsschema der Erfindung auf eine Schwimmsattelbremse,

Fig. 2 eine für die Anwendung bei Schwimmsattelbremsen ge­ eignete Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3 die Draufsicht auf eine Schwimmsattelbremse mit eingebauter Niederhaltefeder nach Fig. 2 und

Fig. 4 ein Anwendungsschema der Erfindung auf Festsattel­ bremsen.

Die Prinzipskizze nach Fig. 1 soll den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Niederhaltefeder gegenüber einer be­ kannten Niederhaltefeder gemäß DE-OS 34 19 523 deutlich machen. An einem ersten Federbügel 2, der parallel zur Kol­ benlängsachse verläuft, ist wie aus DE-OS 34 19 523 bekannt, an einer Verbindungsstelle 3 ein zweiter Federbügel 4 be­ festigt, wobei die Verbindungsstelle 3 den zweiten Feder­ bügel 4 in die gleichlangen Schenkel 8 und 9 und den ersten Federbügel 2 in die unterschiedlich langen Schenkel 9 und 10 unterteilt.

Für die Erfindung wesentlich ist nun, daß im Endbereich des Schenkels 11 des ersten Federbügels 2 ein zu dem zweiten Fe­ derbügel 4 paralleler dritter Federbügel 6 befestigt ist. Dieser Federbügel 6 stützt sich mit den Enden seiner Schen­ kel 12 und 13 ebenso in radialer Richtung an Haltestiften im Bremsgehäuse ab, wie die Schenkel 8, 9 des zweiten Federbü­ gels 4. Unter Berücksichtigung, daß die Federbügel durch Blattfedern gebildet sind und daß die Verbindungsstelle 5 in einer Öffnung im Gehäuse abgestützt ist und somit nicht mit einem dritten Federbügel 6 versehen ist, lassen sich nähere Einzelheiten hierzu der DE-OS 34 19 523 entnehmen.

Aus Fig. 2 ist eine Draufsicht auf einen möglichen tatsäch­ lichen Aufbau der erfindungsgemäßen Feder zu erkennen. Dabei zeigt sich, daß die beiden Schenkel 8 und 9 durch Draht­ schleifen herausgebildet sind, welche aus dem ersten Feder­ bügel 2 herausgeführt wurden. Selbstverständlich läßt sich die Erfindung aber auch als Blattfeder ausführen. In Fig. 2 bilden zwei im wesentlichen zueinander parallel verlaufende und an ihrem Ende ineinander übergehende Drahtabschnitte 30, 33 den Schenkel 8. Entsprechendes gilt für die Drahtab­ schnitte 31, 32, hinsichtlich des Schenkels 9 und für die Drahtabschnitte 20, 21 hinsichtlich des Schenkels 10. Der Schenkel 11 des ersten Federbügels 2 unterscheidet sich hiervon nur dadurch, daß die beiden Drahtabschnitte 22, 23 an ihrem Ende nicht ineinander übergehen, sondern in die fast rechtwinklig abgebogenen Schenkel 12 und 13 des dritten Fe­ derbügels 6 münden.

Wichtig sind auch die Ausformungen 40 und 41 an der Verbin­ dungsstelle 5, die sich, wie aus Fig. 3 ersichtlich, mit den Endpunkten 42, 43 gegen die Gehäusewand legen und damit die Schenkel 12 und 13 im Abstand zu dieser halten. Hierdurch sind die Schenkel 12 und 13 gegenüber der Schachtwand weit­ gehend frei beweglich, so daß die volle, von den Haltestif­ ten ausgeübte radiale Kraft auf die Bremsbeläge übertragen werden kann.

Die Anwendung der erfindungsgemäßen Feder gemäß Fig. 2 auf einem Schwimmsattel ist aus Fig, 3 zu erkennen, die ein Ge­ häuse eines Schwimmsattels zeigt, welcher auf einem gehäuse­ festen Bolzen 56 geführt ist. In dem Gehäuseschacht sind seitlich angrenzend die Haltestifte 53 und 54 zu erkennen. Nähere Einzelheiten zu dem Bremsengehäuse ergeben sich aus der vorbekannten DE-OS 37 13 948. An den Haltestiften 53, 54 stützen sich die Bremsklötze 66 und 67 über ihre zugehörigen Rückenplatten 50 und 51 ab. Die erfindungsgemäße Niederhal­ tefeder greift mit den Enden ihrer Schenkel 8 und 9 sowie 12 und 13 unter die Haltestifte 53, 54 und stützt sich so in ra­ dialer Richtung ab. Dementsprechend wirkt die auf die Rückenplatten 50, 51 ausgeübte Kraft im wesentlichen in ent­ gegengesetzter Richtung. Dabei sind die beiden Schenkel 11 und 12 im wesentlichen durch die Drahtabschnitte 20, 21 bzw. 22, 23 (siehe Fig. 2) gebildet und zum Betrachter hin etwas schräg nach oben geneigt, so daß zusätzlich noch von der Bremsscheibe wegführende parallel zur Achse 69 gerichtete Kräfte entstehen, welche die Bremsklötze 66, 67 versuchen von der Bremsscheibe freizuhalten. Die Bremsscheibe selbst ist in Fig. 3 nicht dargestellt, sondern nur ein für Transport­ zwecke dienendes Abstandsstück 62, an dessen Stelle im ein­ gebauten Zustand die Bremsscheibe tritt.

Die Rippen 58, 59 im Gehäuse 57 dienen zu Kühlungszwecken und haben hinsichtlich der vorliegenden Erfindung keine Bedeu­ tung. Die Drahtabschnitte 22 und 23 (siehe Fig. 2) des Schenkels 11 sind im schwachen Winkel zueinander geneigt, wodurch die Auflagepunkte auf der direkt betätigten Rücken­ platte etwas weiter auseinanderliegen und somit eine größere Hebelwirkung zum Ausrichten der Belagrückenplatte erzielt wird. Wichtig ist, daß die beiden Drahtabschnitte einen ge­ eigneten Abstand zueinander aufweisen, so daß ohne Schwie­ rigkeiten ein Warnanzeigekabel 60 hindurchgefädelt und mit hinreichendem Spiel geführt wird.

Entsprechendes gilt für den Schenkel 10, bei dem die beiden Drahtabschnitte 20, 21 (siehe Fig. 2) ebenfalls verhältnis­ mäßig weit auseinanderliegen, um einen entsprechenden Ab­ stand der Anlagepunkte 70, 71 an der Rückenplatte 51 zu er­ halten, was wiederum einen entsprechend großen Krafthebel bedingt. Die Drahtschleife muß einen entsprechenden Abstand zur zugeordneten Schachtwand besitzen, um die entsprechende Kraft auf die Rückenplatte 51 ausüben zu können. Gleichzei­ tig wird hierdurch in der Schleife der Raum geschaffen, um das Warnanzeigekabel 61 hindurchführen zu können.

In Fig. 4 ist die Anwendung des erfinderischen Prinzips auf eine Festsattelbremse angedeutet, wobei, ausgehend von Fig. 1, die Verbindungsstelle 3 an das äußere Ende des Schenkels 10 gelegt wird, so daß die beiden Schenkel 10 und 11 in Fig. 1 ineinander übergehen.

Entsprechendes gilt dann auch für die praktische Ausgestal­ tung hinsichtlich Fig. 2, so daß dort dann der Schenkel 10 nicht mehr vorhanden ist und die beiden Drahtabschnitte 30, 33 bzw. 31, 32 relativ dicht nebeneinander liegen, um mit dem begrenzten Raum zwischen Angriffsfläche des Kolbens und Schachtwand auszukommen. Zweckmäßigerweise wird man diese Ausgestaltung auch für die Ausformungen 40, 41 an den Schen­ keln 12 und 13 berücksichtigen.

Claims (12)

1. Niederhaltefeder für eine Teilbelag-Scheibenbremse, ins­ besondere für Kraftfahrzeuge, mit einem sich im wesent­ lichen axial erstreckenden ersten Federbügel (2), wobei die Endbereiche des Federbügels (2) auf Rückenplatten (50, 51) von Bremsbelägen (66, 67) aufliegen und mit einem damit verbundenen, sich im wesentlichen in der Umfangs­ richtung erstreckenden, zwei Schenkel (8, 9) bildenden zweiten Federbügel (4), dessen Enden an Haltestiften (53, 54) abgestützt sind und wobei die durch die Verbin­ dungsstelle (3, 4) definierten Federabschnitte (10, 11) des ersten Federbügels (2) unterschiedliche Länge auf­ weisen, dadurch gekennzeichnet, daß ein sich zum zweiten Federbügel (4) im wesentlichen parallel erstreckende, mit den Enden seiner Schenkel (12, 13) sich ebenfalls an den Haltestiften (53, 54) abstützender drit­ ter Federbügel (6) vorgesehen ist, der an dem längeren (11) der beiden Federabschnitte (10, 11) mit dem ersten Federbügel (2) verbunden ist.

2. Niederhaltefeder nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der dritte Federbügel (6) am äußeren Ende (5) des ersten Federbügels (2) mit diesem verbunden ist, so daß der dritte Federbügel (2) sich vor der dem zugehörigen Kolben (63) zugewandten Seite der Rückenplatte (50) des Bremsklotzes (66) erstreckt und damit oberhalb des Kolbenendes (63) liegt.

3. Niederhaltefeder nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie aus Federdraht ge­ formt ist.

4. Niederhaltefeder nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der erste Federbügel (2) aus zwei überwiegend parallel und im Abstand zueinander verlau­ fenden Drahtabschnitten (22, 23) gebildet ist, wobei der Abstand so groß gewählt ist, daß zwischen den Drahtab­ schnitten Anschlußleitungen (60, 61) für Belagwarnan­ zeigen hindurchführbar sind.

5. Niederhaltefeder nach Anspruch 3 oder 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie einstückig derart aus Draht geformt ist, daß die Schenkel (8, 9) des zweiten (4) und/oder dritten Federbügels (6) aus jeweils einer aus dem ersten Federbügel (2) herausgeformten Draht­ schleife (31, 32 bzw. 30, 33) gebildet sind, wobei min­ destens zwei der Drahtschleifen (8, 9) zwei im wesent­ lichen parallele Drahtabschnitte (30, 33 bzw. 31, 32) auf­ weist.

6. Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere mit einer Nieder­ haltefeder nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Schen­ kel (8, 9 bzw. 12, 13) des zweiten (4) und/oder dritten Federbügels (6) zur Abstützung der Niederhaltefeder unter die Haltestifte (53, 54) greifen.

7. Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere mit einer Nieder­ haltefeder nach Anspruch 2 und einem der Ansprüche 3-6 für eine Schwimmsattelbremse (Fig. 3), dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich die Verbindungs­ stelle (3) des zweiten Federbügels (4) am ersten Feder­ bügel (2) vor der dem Kolben (63) zugewandten Seite der Rückenplatte (51) des indirekt betätigten Bremsklotzes (67) befindet.

8. Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der zwischen den Verbin­ dungsstellen (3, 5) des zweiten (4) und dritten Federbü­ gels (6) liegende Schenkel (11) des ersten Federbügels (2) weitgehend derart gegenüber der Kolbenachse (69) ge­ neigt verläuft, daß die Auflage des ersten Federbügels (2) an der Rückenplatte (50) des direkt betätigten Bremsklotzes (66) eine gegen den Kolben (63) gerichtete Axialkraft erfährt.

9. Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 7 oder 8, da­ durch gekennzeichnet, daß das für die Auflage am indirekt betätigten Bremsbacken (67) vorge­ sehene Ende (10) des ersten Federbügels (2) durch eine an einer Verbindungsstelle (3) zum zweiten Federbügel (4) abgebogene Drahtschleife (20, 21) gebildet ist, wobei der Abstand der sich im wesentlichen in axialer Richtung erstreckenden Drahtabschnitte (20, 21) derart groß ge­ wählt und die Neigung dieser Abstände derart ausgestal­ tet ist, daß die über die Auflagepunkte ausgeübte Kraft auf die Rückenplatte sowohl ein zentrierendes Drehmoment in der Drehscheibenebene, als auch eine axial gerichtete Kraft ausübt.

10. Teilbelag-Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, daß das sich an der indirekt betätigten Bremsbacke (67) abstützende Ende (21) so geformt ist, daß eine Anschlußleitung (61) einer Warnanzeige hindurchführbar ist.

11. Teilbelag-Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 6- 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie an unmittelbar an die Schachtwände angrenzende Haltestifte angreift.

12. Teilbelag-Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 6- 11, dadurch gekennzeichnet, daß zu­ mindest in der Nähe der Verbindungsstelle (5) des drit­ ten und/oder zweiten Federbügels (4 bzw. 6) sich im we­ sentlichen in axialer Richtung erstreckende Ausformungen (42, 43) vorgesehen sind, die die Anlagefläche des be­ treffenden Schenkels an der zugeordneten Schachtwand be­ schränken.