DE4332709A1 - Schwimmsattel-Scheibenbremse mit verwechslungssicheren Bremsbelägen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwimmsattel-Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Wenn von einem Bremsenhersteller Bremsen desselben Typs für verschiedene Fahrzeugtypen gebaut werden, so wird dieser Bremsentyp von Fahrzeugtyp zu Fahrzeugtyp nur geringfügig modifiziert, um den verschiedenen Anforderungen an die Bremsleistung oder die Einbausituation am Fahrzeugrad zu genügen. Verschiedene Bremsen gleichen sich daher auf den ersten Blick. Dasselbe gilt für die Bremsbeläge. Es besteht daher die Gefahr, daß der Monteur einer Service-Werkstatt beim Auswechseln verschlissener Bremsbeläge gegen neue ei­ nen falschen Satz sehr ähnlicher Bremsbeläge einbaut. Diese Verwechslungsgefahr besteht insbesondere dann, wenn ver­ schiedene Fahrzeugtypen desselben Fahrzeugherstellers sehr ähnliche Bremsen und Bremsbeläge aufweisen.

Aus der DE 38 16 109 A1 ist eine Scheibenbremse mit unver­ wechselbaren Bremsbelägen bekannt. Diese Bremsbeläge be­ sitzen Rückenplatten mit in Umfangsrichtung abstehenden Hammerköpfen zur Abstützung an einem Bremsträger. Die Schmalseiten dieser Hammerköpfe bzw. der Rückenplatten sind nun mit kleinen Vorsprüngen versehen, die wie ein Schlüssel in kleine Vertiefungen des Bremsträgers oder Bremssattels passen. Wegen der geringen Ausmaße dieser Vorsprünge und Vertiefungen müssen einerseits bei der Fertigung enge Tole­ ranzen eingehalten werden. Andererseits verursachen die Vorsprünge nur eine geringfügige Displacierung eines fal­ schen Bremsbelags in einer zur Bremsscheibenebene paralle­ len Richtung. Dabei besteht die Gefahr, daß ein unsensibler Monteur die Bremse trotz dieser Hindernisse mit Gewalt zu­ sammenbaut.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schwimmsattel-Scheiben­ bremse mit verwechslungssicheren Bremsbelägen anzugeben, wobei die Verwechslungssicherung zuverlässig und einfach ausgestaltet sein soll.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. Im Prinzip besteht die erfin­ dungsgemäße Lösung darin, Vorsprünge vorzusehen, die aus der Ebene der Rückenplatte der Bremsbeläge axial hervorste­ hen. Derartige Vorsprünge werden bei den meisten Bremsbelä­ gen ohnehin in die Rückenplatte eingeprägt, um eine Blatt­ feder für die Halterung des Bremsbelags zu befestigen. Es hat praktisch keinen Einfluß auf die Fertigungskosten wenn in einem Arbeitsgang statt einem mehrere Vorsprünge ge­ stanzt werden. Weiterhin macht sich die Erfindung zunutze, daß der Bremskolben selbst die Funktion des Schlüssels übernimmt, der das korrekte Einsetzen eines falschen Brems­ belags auf der Kolbenseite verhindert.

Die auf der anderen Axialseite am äußeren Gehäuseschenkel erforderlichen Vertiefungen werden gemäß Anspruch 4 am ein­ fachsten beim Gießen des Schwimmsattels eingeformt. Dabei kann die Anordnung so gewählt werden, daß gemäß Anspruch 5 beide Bremsbeläge auf vorteilhaft einfache Weise gleich ausgestaltet werden können.

In einer anderen Ausführungsform sind der äußere und der innere Bremsbelag unterschiedlich ausgestaltet und dürfen daher auch untereinander nicht verwechselt werden. In die­ sem Fall wird eine Anordnung gemäß Anspruch 6 empfohlen, die auch eine solche Verwechslung ausschließt.

In einer alternativen Ausführungsform der Erfindung sind die Vorsprünge nicht aus der Rückenplatte herausgeformt, sondern werden von zusätzlichen Federzungen einer für die Befestigung des Bremsbelags ohnehin vorhandenen Blattfeder gebildet, die gemäß den Merkmalen des Anspruchs 7 umgeboge­ ne Enden aufweisen, die axial aus der Rückenplattenebene hervorstehen. Um die ebene Anlage des Bremskolbens an der Rückenplatte des inneren Bremsbelags zu gewährleisten, ist gemäß Anspruch 8 die Rückenplatte des Bremsbelags mit Ta­ schen versehen, die den ringförmigen für die Anlage des Bremskolbens bestimmten Bereich in Umfangsrichtung schnei­ den und in denen die Federzungen aufgenommen sind.

Der prinzipielle Funktionsvorteil der Erfindung gegenüber bekannten Verwechslungssicherungen ist im wesentlichen da­ rauf zurückzuführen, daß falsche Bremsbeläge nicht parallel zur Bremsscheibenebene sondern in Richtung auf diese zu axial aus der korrekten Einbaulage verschoben sind. Dadurch verringert sich der Spalt zwischen den Reibflächen der neu eingebauten falschen Bremsbeläge auf ein Maß, das schmäler ist als die Dicke der Bremsscheibe. Der Schwimmsattel mit den falschen Bremsbelägen kann so unter keinen Umständen über den Rand der Bremsscheibe geschoben und folglich auch mit Gewalt nicht am Fahrzeugrad befestigt werden.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an­ hand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Schwimmsattel-Scheibenbremse mit einem korrekt montierten inneren und einem fal­ schen äußeren Bremsbelag,

Fig. 2 eine Ansicht aus Richtung A von Fig. 1 des Brems­ sattels und des äußeren Bremsbelags,

Fig. 3 eine Ansicht aus Richtung B von Fig. 2 des äuße­ ren Bremsbelags,

Fig. 4 eine gemäß Linie C-C von Fig. 2 geschnittene schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Anordnung mit korrekt eingebauten Bremsbelägen,

Fig. 5 eine Darstellung wie Fig. 4 mit denselben Brems­ belägen in einem falschen Schwimmsattel,

Fig. 6 eine weitere Ausführungsform eines Bremsbelags mit an einer Blattfeder ausgebildeten Vorsprüngen,

Fig. 7 derselbe Bremsbelag im Schnitt gemäß Linie E-E von Fig. 6.

In den Fig. 1 und 2 erkennt man einen Schwimmsattel 1, der mittels Bolzenführungen 2 an einem mit dem Achsschenkel eines Fahrzeugs fest verbundenen und nicht näher darge­ stellten Bremsträger axial verschiebbar geführt ist. Der Schwimmsattel 1 umgreift den äußeren Rand einer Bremsschei­ be 3 und zwei Bremsbeläge 4, 5, die in fertigmontiertem Zu­ stand auf beiden Axialseiten der Bremsscheibe 3 angeordnet sind. Der Schwimmsattel 1 besitzt einen inneren Gehäuse­ schenkel 6, der eine Zylinderbohrung 7 aufweist. Im Inneren der Zylinderbohrung 7 gleitet ein Bremskolben 8, der zum direkten Andruck des inneren, kolbenseitigen Bremsbelags 5 an die Bremsscheibe 3 dient. Aufgrund der entstehenden Reaktionskraft verschiebt sich der Schwimmsattel 1 auf sei­ nen Bolzenführungen 2, wobei der äußere Bremsbelag 4 indi­ rekt über einen äußeren Gehäuseschenkel 9 gegen die andere Axialseite der Bremsscheibe 3 gedrückt wird. Am Gehäuse­ schenkel 9 sind zwei Finger 10, 11 ausgebildet, an denen in Umfangsrichtung seitliche Flächenbereiche des äußeren Bremsbelags 4 anliegen.

Die Bremsbeläge 4, 5 weisen jeweils eine Rückenplatte 12 auf, die einen Reibbelag trägt. Die Rückseiten der Rücken­ platten 12 sind mit zwei axialen Vorsprüngen 13, 14 verse­ hen, die in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeord­ net und aus dem Material der Rückenplatten 12 als Noppen herausgeformt sind. Ein weiterer Vorsprung 15 kann, wie in den Fig. 4 bis 7 gezeigt, in der Mitte der Rückenplatten 12 vorgesehen sein. Dieser weitere Vorsprung 15 dient zur Vernietung einer Blattfeder 16 oder 17, die, wie in Fig. 4 gezeigt, zur Befestigung des Bremsbelags 4, 5 am Bremskol­ ben 8 bzw. an den Fingern 10, 11 des Schwimmsattels 1 vor­ gesehen ist. Genauso wie die Vernietung der Blattfedern 16, 17 am Vorsprung 15 kann in vorteilhafter Weise auch ein Dämpfungsblech 18 an den für die Verwechslungssicherung vorgesehenen Vorsprüngen 13, 14 vernietet werden, wie man in den Fig. 2 und 3 erkennt.

Die Funktion der Verwechslungssicherung ist in den Fig. 4 und 5 schematisch dargestellt. In dem gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel sind beide Bremsbeläge 4, 5 gleich ausge­ führt. Dabei sind die Vorsprünge 13, 14 einerseits unmit­ telbar neben dem zum Andruck des Bremskolbens 8 vorgesehe­ nen Flächenbereich angeordnet, um die korrekte Einbauposi­ tion des inneren Bremsbelags 5 zu ermöglichen. Andererseits sind die Vorsprünge 13, 14 gleichzeitig in den zur Anlage an den Fingern 10, 11 des äußeren Gehäuseschenkels 9 vorge­ sehenen seitlichen Flächenbereichen angeordnet, um in zwei Ausnehmungen 19, 20 der Finger 10, 11 des äußeren Gehäuse­ schenkels 9 hineinzuragen, wobei der äußere Bremsbelag 4 seine korrekte Einbaulage einnehmen kann. Bei korrekt ein­ gebauten Bremsbelägen 4, 5 ist der Abstand zwischen den Reibflächen groß genug, um die Bremsscheibe 3 aufnehmen zu können. In diesem Fall kann der Schwimmsattel 1 mit mon­ tierten Bremsbelägen 4, 5 auf die Bremsscheibe 3 auf ge­ steckt und durch Einschrauben der Bolzenführungen 2 am Achsschenkel des Fahrzeugrades befestigt werden.

Anders ist die Situation bei der Darstellung von Fig. 5. Hier sind dieselben Bremsbeläge 4, 5 in einen falschen Schwimmsattel mit einem größeren Bremskolben 8′ und in Um­ fangsrichtung weiter beabstandeten Fingern 10′, 11′ einge­ setzt worden. In diesem Fall liegen die Vorsprünge 13, 14 des inneren Bremsbelags 5 an den Stirnflächen des Bremskol­ bens 8′ an, so daß der innere Bremsbelag 5 seine korrekte Einbauposition nicht einnehmen kann. Seine Position ist vielmehr in axialer Richtung zur Bremsscheibe 3 hin ver­ schoben. Auch der äußere Bremsbelag 4 kann mit seinen Vor­ sprüngen 13, 14 nicht in die Ausnehmungen 19′, 20′ der Fin­ ger 10′, 11′ eingreifen, weil die Ausnehmungen 19′, 20′ ei­ nen größeren Abstand zueinander haben als die Vorsprünge 13, 14. Auch der äußere Bremsbelag 4 ist gegenüber seiner korrekten Einbauposition axial in Richtung Bremsscheibe 3 verschoben. Dabei verringert sich der Abstand D zwischen den Reibflächen der beiden Bremsbeläge 4, 5 auf einen klei­ neren Wert als die Dicke der Bremsscheibe 3, so daß der Schwimmsattel mit nicht korrekt eingebauten Bremsbelägen 4, 5 keinesfalls auf die Bremsscheibe 3 gesteckt werden kann. Spätestens in diesem Moment wird der Monteur seinen Fehler bemerken und die Bremsbeläge 4, 5 gegen andere, zu dem Schwimmsattel gehörende Bremsbeläge austauschen.

Fig. 6 und 7 zeigen eine andere Ausführungsform der Er­ findung, bei der eine modifizierte Blattfeder 17 auf der Rückseite einer modifizierten Rückenplatte 12′ des inneren Bremsbelags 5′ befestigt ist. Die Befestigung geschieht in bekannter Weise durch Vernieten an einem aus der Rücken­ platte 12′ herausgeformten mittleren Vorsprung 15. Die Blattfeder 17 besitzt drei zum Eingriff in den Bremskolben 8 bestimmte Federarme 21, 22, 23. Aus den Federarmen 22, 23 sind zusätzlich Federzungen 24, 25 ausgestanzt, die in ent­ gegengesetzte Umfangsrichtungen verlaufen. Die axialen Vor­ sprünge dieses Bremsbelags 5′ werden nun von den beiden um­ gebogenen Enden 26, 27 der Federzungen 24, 25 gebildet. Da­ mit nicht die Federzungen 24, 25 zwischen dem Bremskolben 8 und der Rückenplatte 12′ zerquetscht werden, ist die Rückenplatte 12′ mit Taschen 28, 29 versehen, in denen die Federzungen 24, 25 im Bereich der Anlagefläche des Brems­ kolbens 8 aufgenommen sind. Die umgebogenen Enden 26, 27 ragen axial aus den Taschen 28, 29 hervor. Auf der rechten Seite von Fig. 7 ist der Bremskolben 8 in korrekter Be­ triebsposition durch Strichelung angedeutet. Dabei kommt das als Vorsprung dienende umgebogene Ende 27 direkt neben dem zum Andruck des Bremskolbens 8 vorgesehenen Flächenbe­ reich aus der Tasche 29 hervor und erstreckt sich außerhalb des Außenumfangs des Bremskolbens 8. Anders ist die Situa­ tion bei einem anderen Bremskolben 8′ mit größeren Umfang, der auf der linken Seite von Fig. 7 durch Strichelung an­ gedeutet ist. Der zum Andruck des Bremskolbens 8′ vorgese­ hene Flächenbereich erstreckt sich weiter nach außen, bis in den Bereich des umgebogenen Endes 26. Deshalb kann der Bremsbelag 5′ in axialer Richtung nicht weiter an den Bremskolben 8′ herangeschoben werden. Als Folge wird in Analogie zur Fig. 5 der Abstand D zwischen den Reibflächen kleiner sein als die Dicke der Bremsscheibe 3, wodurch eine Befestigung des Schwimmsattels am Fahrzeugrad unmöglich wird.

Claims (8)

1. Schwimmsattel-Scheibenbremse mit einem Schwimmsattel (1), der den Rand einer Bremsscheibe (3) und zwei bei­ derseits der Bremsscheibe (3) angeordnete Bremsbeläge (4, 5) umgreift, und der einen axial inneren Gehäuse­ schenkel (6) mit einem in einer Zylinderbohrung (7) gleitenden Bremskolben (8) und einen äußeren Gehäuse­ schenkel (9) aufweist, dadurch gekennzeich­ net, daß die Bremsbeläge (4, 5) auf der dem Reibbelag abgewandten Rückseite mit axialen Vorsprüngen (13, 14) versehen sind, daß die Vorsprünge (13, 14) des inneren Bremsbelags (5) unmittelbar neben dem zum Andruck des Bremskolbens (8) vorgesehenen Flächenbereich angeordnet sind, daß die Vorsprünge (13, 14) des äußeren Bremsbe­ lags (4) in den zur Anlage am äußeren Gehäuseschenkel (9) vorgesehenen seitlichen Flächenbereichen angeordnet sind, und daß der äußere Gehäuseschenkel (9) Ausnehmun­ gen (19, 20) aufweist, in die die Vorsprünge (13, 14) hineinragen.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Vorsprünge (13, 14) als Noppen aus der Rückenplatte (12) des Bremsbelags (4, 5) heraus­ geformt sind.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß zwei Vorsprünge (13, 14) vorgesehen und in Umfangsrichtung im Abstand zueinander angeordnet sind.

4. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (19, 20) des äußeren Gehäuseschenkels (9) beim Gießen des Schwimmsattels (1) eingeformt werden.

5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß beide Bremsbeläge (4, 5) gleich ausgestaltet sind.

6. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei unterschiedlicher Ausgestaltung die axialen Vorsprünge des äußeren Brems­ belags im Flächenbereich des Bremskolbens (8) und die axialen Vorsprünge des kolbenseitigen inneren Bremsbe­ lags in den seitlichen Flächenbereichen des äußeren Ge­ häuseschenkels (9) angeordnet sind.

7. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die axialen Vorsprünge von umgebogenen Enden (26, 27) zweier in entgegengesetz­ te Umfangsrichtungen weisenden Federzungen (24, 25) ei­ ner auf der Rückseite des Bremsbelags (5′) befestigten Blattfeder (17) gebildet sind.

8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Rückenplatte (12′) des Bremsbe­ lags (5′) mit Taschen (28, 29) versehen ist, in denen die Federzungen (24, 25) aufgenommen sind und aus denen die umgebogenen Enden (26, 27) als Vorsprünge axial heraus ragen.