DE4010459A1 - Schwimmsattel-teilbelagscheibenbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse der sich aus dem Oberbegriff des Hauptanspruchs ergebenden Gattung. Eine der­ artige Scheibenbremse ist aus der DE-OS 33 04 904 bekannt.

Nachteilig bei dieser bekannten Scheibenbremse ist es, daß zwei spezielle Öffnungen in dem äußeren Schenkel zur Auf­ nahme des Federendes vorgesehen werden müssen. Derartige Öffnungen sind insbesondere dann schwierig herzustellen, wenn nicht eine besondere Ausnehmung in diesem Gehäuseschen­ kel vorgesehen ist, in welche die zum Einhaken der Feder dienenden Öffnungen münden. Ein anderer Nachteil der bekann­ ten Konstuktion besteht unter anderem darin, daß die Feder­ enden relativ kurz sind und somit aufgrund der kurzen zur Montage zur Verfügung stehenden Hebel relativ große Kräfte zum Einsetzen der Feder aufgebracht werden müssen.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Scheibenbremse der oben­ genannten Gattung anzugeben, welche ohne die speziellen Öff­ nungen am äußeren Gehäuseschenkel auskommt und die aufgrund langer Hebelwege mit relativ geringen Kräften montiert wer­ den kann, sowie eine geeignete Feder hierzu.

Die Lösung der gestellten Aufgabe wird bei der gattungsge­ mäßen Feder durch die Anwendung der sich aus dem kennzeich­ nenden Teil des Hauptanspruchs ergebenden Merkmale erreicht. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, die im Brücken­ teil der Gehäusebrücke ohnedies vorgesehene Öffnung gleich­ zeitig zur Verankerung der Haltefeder mit auszunutzen. Da diese Öffnung relativ weit von den Halterungspunkten an der Unterseite des Trägers und der gegen Klappern zu schützenden Außenseite des Gehäuses entfernt ist, ergeben sich relativ lange Federarme, die sich gut montieren lassen.

Eine weitere Erleichterung für die Montage der erfindungsge­ mäßen Feder ergibt sich durch die Verwendung der in Anspruch 2 beschriebenen Merkmale. Durch die Verlegung der Öffnung zum zylinderseitigen Ende der Sattelbrücke werden die Arme besonders lang. Weiterhin sorgen die vorgespannten Schenkel­ enden für eine sichere Verrastung der Feder in dem Gehäuse.

In der deutschen Anmeldung P 39 18 011.5 ist eine in das Ge­ häuse eingerastete Zentralfeder vorgeschlagen worden, welche den kolbenseitigen Bremsbelag sowohl in radialer als auch in axialer Richtung gegen den Kolben abstützt. Diese Feder wur­ de dort im Zusammenhang mit einer Gehäusehaltefeder (s. Fig. 6 und Beschreibung hierzu) beschrieben. Durch Anwendung der sich aus Anspruch 3 ergebenden Merkmale ist es nun möglich, die Wirkung der zuletzt genannten Zentralfeder mit der Ge­ häusehaltefeder gemäß der DE-OS 33 04 904 zu vereinen. Man erhält somit eine die Wirkung der beiden Federn miteinander kombinierende Feder, die sowohl zur Abstützung zumindest des kolbenseitigen Belages als auch gleichzeitig zum Verspannen der äußeren Gehäuseseite gegenüber dem Träger dient. Obwohl auf diese Weise eine Feder eingespart werden kann, bleibt die eingangs beschriebene Montagefreundlichkeit der erfin­ dungsgemäßen Feder erhalten.

Dabei ist es entsprechend den aus Anspruch 4 ersichtlichen Merkmalen möglich, den kolbenseitigen Belag nicht nur zu halten, sondern mit Vorspannung abzustützen.

Um die Vorspannkraft für den kolbenseitigen Belag zu er­ höhen, empfiehlt sich eine Merkmalskombination nach Anspruch 5, da hier die Hebewege für die Kraft recht kurz werden.

Eine besonders sichere Verriegelung der erfindungsgemäßen Feder in der Öffnung ergibt sich durch die Anwendung der Merkmale nach Anspruch 6.

Um den Schenkeln des Verankerungsabschnitts in radialer und/tangentialer Richtung im Bedarfsfalle eine Abstützung zu geben und um die Schenkel des Verankerungsteils gegenüber der Oberfläche der Gehäusebrücke zu versenken, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Anwendung der Merk­ malskombination nach Anspruch 7. Dabei kann für jeden Schen­ kel eine eigene Nut vorgesehen sein oder aber auch beider Schenkel an den einander gegenüberliegenden Wänden einer einzigen Nut anliegen.

Um Raum zu gewinnen, damit die Feder von dem Montagepersonal aus der Öffnung herausgenommen werden kann, indem man mit zwei Fingern in die Öffnung greift und die Schenkelenden zur Symmetrieebene der Bremse hin zusammendrückt, empfiehlt sich die Anwendung der Merkmalskombination gemäß Anspruch 8.

Eine weitere Verbesserung der Erfindung läßt sich ent­ sprechend der in Anspruch 9 aufgeführten Merkamle dadurch erreichen, daß der äußere Gehäuseschenkel dafür verwendet wird, den Verbindungsabschnitt der Feder gegenüber dem äußeren Gehäuseschenkel zu arretieren. Dabei kann die Schen­ kelnut eingegossen sein, so daß eine nachträgliche Behand­ lung des Gehäuses entfällt.

Um die Schenkelenden in axialer Richtung gegenüber der Ge­ häusebrücke zu sichern, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Verwendung der Merkmalskombination nach An­ spruch 10. Dabei ist in die innere Gehäuseoberfläche eine radial nach oben gerichtete nach unten offene Nut ange­ bracht, deren zur Mittelebene weisendes Ende jeweils in die Öffnung mündet. Die durch die Öffnung geteilte Nut nimmt die flügelartigen Ansätze an dem Schenkelende auf, wobei die Nutwände eine Verschiebung der Schenkelenden und damit der Feder in axialer Richtung blockieren.

Wie aus Anspruch 11 und 12 ersichtlich, kann man eine zur Verwendung in der erfindungsgsgemäßen Bremse dienende Feder recht einfach aufbauen.

Ein Ausführungbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert.

Darin zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Bremse,

Fig. 2 einen Schnitt durch die erfindungsgemäße Bremse längs der Line B-B in Fig. 1 und

Fig. 3 eine von hinten gesehene Ansicht der erfindungsge­ mäßen Bremse nach Fig. 1 und 2, wobei die linke Hälfte dieser Bremse derart aufgeschnitten wurde, daß man dort die Anordnung des kolbenseitigen Bela­ ges innerhalb der Bremse erkennen kann.

Die nachfolgende Beschreibung nimmt hinsichtlich der me­ chanischen Zusammenhänge bei der als Ausführungsbeispiel be­ schriebenen Bremse auf Einzelheiten nur insoweit Bezug, als sie für die Erfindung wesentlich sind. Im übrigen wird auf die weiter oben genannten Patentanmeldungen sowie die Seiten 205 bis 207 des Bremsenhandbuchs, 9. Auflage, erschienen im Bartsch-Verlag, Ottobrunn bei München, 1986, verwiesen.

Die in Fig. 1 gezeigte Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse 1 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 2, welches über in das Gehäuse eingeschraubte Führungsbolzen 7 auf einem Träger 5 geführt ist.

Der weiter oben auch als Gehäuse bezeichnete Bremssattel 2 besitzt einen inneren Gehäuseschenkel, in welchen der Kolben 24 gelagert ist, um einen äußeren Gehäuseschenkel 4, wel­ cher über die Rückenplatte 15 des Bremsbelages 9 auf denm Träger 5 aufliegt. Die beiden Schenkel des Bremssattels sind über die Gehäusebrücke bzw. Sattelbrücke 3 des Gehäuses 2 miteinander verbunden.

Bei einem derartigen Sattel dient vielfach eine sogenannte Gehäusefeder, wie sie beispielsweise in der DE-OS 33 04 904 beschrieben ist, zum Vorspannen des äußeren Gehäuseteils mit dem Schenkel 4 gegenüber dem Träger 5. Durch diese Feder wird der Bremsbelag in reibendem Eingriff mit der ent­ sprechenden Führung auf dem Träger 5 gehalten, so daß der äußere Bremsklotz 9 mit seiner Rückenplatte 15 nicht bei un­ ebener Wegstrecke gegen den Sattel bzw. den Träger schlagen kann. Außerdem werden durch den reibenden Eingriff die Füh­ rungsbahnen der Rückenplatte 15 auf dem Träger von Schmutz oder Korrosion freigehalten.

Im Gegensatz zu den bekannten Gehäusehaltefedern greift nun bei der erfindungsgemäßen Gehäusehaltefeder 17 diese zwar auch mit zumindest einem Seitenabschnitt 21 unter den Träger 5. Die Befestigung an dem Gehäuse 2 geschieht aber nun nicht an dem äußeren Sattelschenkel 4, sondern am Brückenteil 3 des Sattels. Hierzu greifen die beiden Schenkelenden 28, 29 der sich von den Seitenabschnitten 21 weg erstreckenden Ver­ ankerungsabschnitt 19 über den äußeren Teil des Brückenteils 3 in eine Öffnung 41 in dem Brückenteil 1 ein. Der Veran­ kerungsabschnitt 19 umfaßt also, ausgehend von den Seitenab­ schnitten 21 den äußeren Sattelschenkel 4 und rastet mit im wesentlichen in tangentialer Richtung weisenden Ansätzen 35, 37 durch die Öffnung 41 ein, indem die Ansätze 35, 37 die Innenwände des Brückenteils 3 hintergreifen. Auf dem Brückenteil 3 ist von der Oberseite her eine Nut 43 in axialer Richtung eingefügt, die in die Öffnung 41 mündet und mit einer gleichartigen Nut 45 fluchtet, die ebenfalls in die Öffnung 41 mündet. Durch die Nut sind die Schenkelenden 25, 27 der Feder 17 gegenüber der Oberfläche des Brückenteils 3 versenkt, so daß sie tangentialen Kräften keine Angriffs­ fläche bieten. Die vorzugesweise eingegossene Nut 43 kann aber auch durch zwei zueinander parallele schmale Nuten er­ setzt sein, die zur Aufnahme der Schenkelenden 25, 27 in axialer Richtung dienen.

Ein Teil der Schenkelenden 25, 27 liegt in tangentialer Rich­ tung mit Vorspannung an den Seitenwänden der Nut 43 an, wo­ bei dieser Teil der Schenkelenden in Bereiche 31, 33 über­ geht, welche gegenüber den in tangentialer Richtung weisen­ den Seitenwänden der Öffnung parallel zur Mittelebene B-B hin versetzt sind. Diese wie U-förmige Bügel aussehenden Be­ reiche dienen zum erleichterten Erfassen der Schenkelenden 25, 27 mittels zweier Finger, so daß sie entgegen ihrer tan­ gential nach außen gerichteten Vorspannung zur Mittelebene B-B hin zusamengebogen werden können. Durch diese Bewegung geraten die Ansätze 33, 35 außer Eingriff mit den Seitenwän­ den der Öffnung 41, so daß die Schenkelenden 25, 27 leicht in radialer Richtung nach oben herausgehoben werden können. Auf diese Weise läßt sich die Feder 17 einfach vom Gehäuse 2 entfernen.

Durch die erhebliche Gesamtlänge der zum Verankerungsab­ schnitt gehörenden Schenkelenden 25, 27 lassen sich diese ohne großen Kraftaufwand leicht federnd zusammenbiegen. Die Feder 17 ist aber auch noch dadurch gesichert, daß die kur­ zen Endstücke 38, 39 auf dem Boden der Nut 45 aufliegen, so daß auch eine radial nach innen gerichtete Bewegung verhin­ dert wird.

Zur verbesserten Befestigung der Feder 17 im Brückenteil 3 ist dieses Brückenteil auch noch mit einer radial nach unten offenen Nut 48 versehen, die von beiden Seiten in die Öff­ nung 41 mündet und die Endabschnitte der Ansätze 35, 37 auf­ nimmt und somit durch die Wirkung der Seitenwände der nut­ förmigen Ausnehmung 48 auf die Schenkel der Ansätze 35, 37 eine Bewegung der Schenkelenden 25, 27 in axialer Richtung begrenzt.

Die Feder 17 läßt sich aber aufgrund der relativ langen Schenkelenden und des sich lang erstreckenden Verankerungs­ abschnitts 19 nicht nur relativ leicht montiern bzw. de­ montieren. Sie ist darüberhinaus auch in der Lage, die Rückenplatte 13 des Bremsklotzes 11 sowohl in axialer Rich­ tung gegen den Zylinder 24 als auch in radialer Richtung ge­ genüber der Auflagefläche auf dem Träger 5 vorzuspannen und so auch diesen Bremsklotz in federnden Eingriff mit dem Ge­ häuse 2 und dem Träger 5 zu halten. Hierzu greifen Teile des Bereichs 31 bzw. 33 an der oberen Kante der Rückenplatte 13 an, wobei dieser Teil der Bereiche 31, 33 leicht in der Sicht des Betrachters von Bild 2 nach rechts oben geneigt ist. Die Bereiche 31, 33 haben somit eine doppelte Funktion, indem sie einerseits eine erleichterte Montage zulassen als auch zur Mittelebene B-B hin versetzt zentrierend an der Rückenplatte 13 des Bremsklotzes 11 angreifen. Die Rückenplatte bildet somit auch gleichzeitig einen Schwenkpunkt für die Ansätze 35, 37, die in etwa um die Längsachse der Bereiche 31, 33 schwenkbar sind. Im übrigen wird auch die Federwirkung ge­ genüber der Rückenplatte 13 der Feder 17 stärker, da die He­ belwege, ausgehend von den Endstücken 38, 39 zur Rückenplatte 13 hin recht kurz sind.

Durch die Seitenwände 28, 29 der Nut 43 wird auch die Tan­ gentialbewegung der vorgespannten Schenkelenden 25, 27 be­ grenzt, so daß die Bereiche 31, 33 ösenförmig für das Montagepersonal erreichbar bleiben.

In dem hier beschriebenen Ausführungbeispiel ist, wie aus Fig. 3 ersichtlich, der Verbindungsabschnitt 20 zwischen dem Verankerungsabschnitt 19 und dem Seitenabschnitt 2 in Be­ trachterrichtung schräg zur Mittelebene A-A ansteigend längs der äußeren Oberfläche des äußeren Gehäuseschenkels 4 ge­ führt. Es ist aber auch möglich, in den äußeren Gehäuse­ schenkel eine Haltenut 47 einzugießen (s. auch Fig. 2), durch die der Verbindungsabschnitt 20 zur Nut 43 geführt ist, wodurch der äußere Gehäuseschenkel die Bewegung des Seitenabschnitts 21 und des Verbindungsabschnitts 20 der Fe­ der in axialer Richtung begrenzt.

Claims (12)

1. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem an einem Bremsträger axial verschiebbar geführten, zwischen Armen des Bremsträgers angeordneten Bremssattel und einer den Bremssattel und den Bremsträger gegeneinander verspannenden Drahtfeder, die zumindest in eine Öffnung im Bremssattel lösbar ein­ gehakt ist und zumindest einen Abschnitt aufweist, der an einen Arm des Bremsträgers verschiebbar anliegt, da­ durch gekennzeichnet, daß die Öffnung (41) in dem die Bremssattelschenkel miteinander verbindenden Brückenteil (3) des Sattels (2) angeordnet ist, wobei die Feder (17) unverlierbar in die Öffnung (41) einge­ hakt ist.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Öffnung (41) am zylinderseiti­ gen Ende der Sattelbrücke (3) angeordnet ist und die Fe­ der (17) mit vorzugsweise zwei zueinander entgegenge­ setzt, in radialer Richtung vorgespannten Schenkelenden (25, 27) in oder durch die Öffnung (41) rastend hinter­ greifend in der Sattelbrücke (3) eingerastet ist.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Öffnung (41) zumindest Teile des zylinderseitigen Belages (11) freigibt und die Feder mit ihrem eingerasteten Ende (25, 27) durch die Öffnung (41) greifend, diesen Belag (11) in radialer Richtung und/oder axialer Richtung abstützt.

4. Scheibenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Feder (17) den zylinderseitigen Belag (11) sowohl in radialer Richtung als auch axial zum Bremsenzylinder (23) gerichtet, vorspannt.

5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 3 oder 4, da­ durch gekennzeichnet, daß der abgestützte zylinderseitige Belag (11) zwischen dem Einrastabschnitt (31, 33) der Feder in der Brückenöffnung (41) und dem äußeren Belag (9) angeordnet ist.

6. Scheibenbremse nach Anspruch 2 und einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelenden (25, 27) voneinander im wesentlichen in tangentialer Richtung wegweisende Ansätze (35, 37) be­ sitzen, mit denen die Feder (17) in die Öffnung (41) eingerastet ist.

7. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (41) je­ weils in eine sich in axialer Richtung erstreckende, in radialer Richtung offene Nut (43, 45) in der Außenfläche der Gehäusebrücke (3) übergeht, an deren Seitenwänden und/oder Boden sich die Schenkelenden (25, 27) in ra­ dialer bzw. tangentialer Richtung abstützen.

8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schenkelenden (25, 27) in einem in der Öffnung liegenden Bereich (31, 33) von den axialen Seitenwänden der Öffnung (41) zur Mittelebene der Bremse hin zurückgesetzt sind und die Feder (17) mit dem zurückgesetzten Bereich (31, 33) an der Rückenplatte (13) des Belages (11) angreift.

9. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der äußere Gehäuse­ schenkel (4) mit mindestens einer in radialer Richtung nach unten offenen, sich in tangentialer Richtung er­ streckenden Schenkelnut (47) versehen ist, in der die Feder (17) geführt und in ihrer axialen Bewegung gegen­ über dem Gehäuse (2) begrenzt ist.

10. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Gehäusebrücke (3) seitlich der Öffnung mit einer nach unten offenen, sich in tangentialer Richtung erstreckenden und in die Öff­ nung (41) mündenden Ausnehmung (48) versehen ist, die einen Federansatz (35, 37) aufnimmt und die Bewegung der Feder (17) in axialer Richtung begrenzt.

11. Feder für eine Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie zwei im we­ sentlichen in waagerechter Ebene liegende, sich in ent­ gegengesetzter Richtung erstreckende flügelartig gebo­ gene Seitenabschnitte (21) besitzt,

• - daß die Feder einen in einer hierzu versetzten waage­ rechten Ebene sich quer zu den Seitenabschnitten (21) erstreckenden Verankerungsabschnitt (19) aufweist und
• - daß der Verankerungsabschnitt mit den Seitenabschnitten (21) über einen Verbindungsabschnitt (20) verbunden ist, der im wesentlichen in einer die Seitenabschnitte durch­ dringenden senkrechten Ebene verläuft.

12. Feder nach Anspruch 11, dadurch gekennzeich­ net, daß der Verankerungsabschnitt (19) aus zwei über­ wiegend V-förmig zueinander stehenden, nach vorn offenen Schenkeln gebildet ist.