DE7829168U1 - Scheibenbremse - Google Patents

Description

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Scheibenbremse

Die Neuerung betrifft eine Scheibenbremse nach dem Oberbegriff fles Hauptanspruchs.

Bei Scheibenbremsen von Motorfahrzeugen, insbesondere bei solchen Scheibenbremsen, welche einen feststehenden Sattel mit einander

κ gegenüberliegenden Bremsenbetätigungsgliedern besitzen, welche f. twei Reibelemente auf entsprechende Seiten eimer umlaufenden Il Scheibe unabhängig voneinander drücken, ist es üblich, daß die

|i Reibelemente auf mindestens einem Montagezapfen verschiebbar I sind, der am Sattel getragen wird. Der Austausch der Reibelemente

I geschieht dann üblicherweise durch eine rechteckige öffnung im 1 Sattel nach der Entfernung der Montagezapfen. Zur Erleichterung

% dieses Vorgangs gibt es üblicherweise etwas Spiel zwischen den 's Montagezapfen und den entsprechenden Öffnungen in den Reib- § elementen. Dieses Spiel ist im allgemeinen in ümfangsrichtung

I " größer, so daß die Reibelemente, wenn sie die Scheibe berühren,

I sich nicht selbst auf den Zapfen festklaimaern, sondern vielmehr I auf dem Sattel direkt. Das Spiel führt jedoch zu unerwünschtem Lärm, so daß mindestens eine lärmmindernde Feder zwischen die Montagezapfen und die Reibelemente eingesetzt werden muß.

Eine solche Anordnung findet sich üblicherweise in Scheibenbremsen mit feststehendem Kaliber, die mit einer rechteckigen öffnung zur radialen Herausnahme der Reibelemente versehen ist. Die Neuerung ist jedoch nicht auf diese Bremsenart beschränkt.

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Wie unten gezeigt wird, kann sie bei allen Bremsen verwendet werden, bei denen Reibelemente auf einem oder mehreren Montagezapfen verschiebbar sind, die einem Träger zugeordnet sind, ob nun letzterer tatsächlich direkt auf einem nicht umlaufenden Bauteil des Fahrzeuges montiert ist, oder ob er relativ zu diesem nicht umlaufenden Bauteil verschiebbar oder verschwenkbar ist.

Wenn eine lärmmindernde Feder zwischen die Montagezapfen und die Reibelemente eingesetzt wird, ist es wichtig, daß Einbau und Entfernung sehr leicht sind, da sonst der Austausch der Reibelemente eine lange dauernde und delikate Angelegenheit wäre. Dies würde den modernen Trend in der Bremsenindustrie entgegenlaufen. Die Leichtigkeit des Einbaus und der Entfernung der Feder muß nicht eine größere Gefahr bedeuten, daß die Feder zufällig auskommt. Die Konsequenzen hiervon werden zunehmend ernst, da die lärmmindernden Federn zunehmend auch zur axialen Verriegelung der Montagezapfen verwendet werden. Ein zufälliges Entweichen bzw. Auskommen einer lärmmindernden Feder, die zur Verriegelung eines einzigen oder von zwei Montagezapfen verwendet wird, kann natürlich dazu führen, daß die Reibelemente freikommen, so daß die Bremse vollständig unbrauchbar wird. Da es unumgänglich ist, diese Gefahr auszuräumen, müssen die Konstrukteure üblicherweise etwas Leichtigkeit beim Einbau und dem Entfernen der Feder opfern.

Aufgabe der vorliegenden Neuerung ist es, eine Scheibenbremse der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Gefahr

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eines zufälligen Entweichens der Feder so klein wie möglich ist, die jedoch leicht von Hand oder mit Hilfe eines geeigneten Werkzeuges eingebaut und entfernt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs beschriebene Erfindung gelöst; vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Feder kann auch dazu verwendet werden, die Montagezapfen der Reibelemente axial zu verriegeln; sie dienen auch als Anschlag für die Rückplatten der Reibelemente, wenn deren Beläge abgenutzt sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 die Draufsicht auf einen Teil einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse;

Fig. 2 einen Schnitt gemäß Linie 2-2 in Fig. 1; '

Fig. 3 eine Draufsicht in vergrößertem Maßstab auf eine der Federn in der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Scheibenbremse;

Fig. 4 die Endansicht der in Fig. 3 gezeigten Feder.

Die in den Fig. 1 und 2 gezeigte Scheibenbremse umfaßt einen zweiteiligen Träger 10, der an einem nicht umlaufenden Bauteil des Fahrzeugs, beispielsweise der (nicht gezeigten) S tummel-Achse befestigbar ist. Der Träger übeirspreizt eine Brems-

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scheibe 12, die in Fig. 2 strichpunktiert dargestellt ist und an der zwei einander gegenüberliegende Reibflächen 14, 16 gebildet werden".

Oberhalb des Ümfangs der Scheibe 12 enthält der Träger eine im wesentlichen rechteckige Öffnung IG mit zwei über den Umfang in Abstand befindlichen axialen Rändern 20, 22 und zwei in axialem Abstand befindlichen Ümfangsrändern 21, 23. Zwex Montagezapfen 24, 26 sind in der Nähe von jedem Rand 20, 22 vorgesehen und werden von Öffnungen in den Ümfangsrändern 21, 23 so aufgenommen,

H daß sie an dem Träger montiert sind. Die Zapfen 24, 26 erstrecken sich über den Umfang der Scheibe 12 hinaus und nehmen verschiebbar zwei Reibelemente 28, 30 auf. Jedes Reißelement umfaßt eine Rückplatte 32, welche einen Reibbelag 34 trägt. Die Reibelemente 28, 30 sind in der Nähe der entsprechenden Reibflächen 14, 16 der Scheibe 12 angeordnet, so daß die Reibbeläge 34 die Reibflächen 14, 16 bei Betätigung der (nicht gezeigten) Betätigungseinrichtung berühren, die an dem Träger angebracht ist. Die Betätigungseinrichtung kann beispielsweise hydraulisch sein und auf jedes Reibelement 28, 3o ausgerichtet sein; sie wird dann von einer Hydraulik-Druckmittelquelle, beispielsweise dem Hauptbremszylinder des Fahrzeugs betrieben.

Vorzugsweise umklammert jedes Reibungselement 28, 30 sich selbst mittels seiner in Umfangsrichtung in Abstand befindlichen Rändern 35, 37 auf den Rändern 39, 41, die ihnen am Träger Io gegen-

™ überstehen._yDie Zapfen 24, 26 dienen daher allein dazu, die Reibelemente radial zurückzuhalten und sie axial zu führen. Um zu

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verhindern, daß die Bremskraft von den Montagezapfen übertragen wird, sind die Öffnungen, die für die Zapfen 24, 26 in den Rückplatten 32 der Beläge vorgesehen sind, vorzugsweise in Umfangsrichtung länglich. Das Spiel, welches auf diese Weise zwischen den Reibelementen 28, 30 und dem Träger 10 erzeugt wird, macht die Verwendung von lärmmindernden Federn 36, 38 notwendig. Jeweils eine ist einem Montagez-apfen 24, 26 zugeordnet. Die Federn 36, 38 sind identisch und zeigen in entgegengesetzte Richtungen. Nur die Feder 36 wird anhand der Fig. 3 und 4 genauer beschrieben.

Wie am besten in Fig. 4 zu erkennen ist, iöt die Feder 36 eine Blattfeder, vorzugsweise aus Metall. Diese bildet in der Ebene der Scheibe 12 im wesentlichen die Form eines U mit zwei einander gegenüberliegenden Schenkeln 40, 42, die über einen Verbindungsabschnitt 44 miteinander verbunden sind. Außerdem besitzt die Feder 36, von oben gesehen (Fig. 3) im wesentlichen die Form eines T, dessen Querstück das Glied 40 und dessen unterer Abschnitt den Abschnitt 44 und das Glied 4 2 umfaßt. Die wechselseitig voneinander entfernten Ränder 46, 48 der Schenkel 40, 4 sollen die ebene Fläche, die von einem Axialrand 20, 22 der Öffnung 18 im Träger 10 und die Fläche, welche auf dem Zapfen 24 entgegenzeigt (Fig. 1 und 2) berühren. Hierzu ist der Rand 46 des Schenkels 40 im wesentlichen eben, während der Rand 48 des Schenkels 42 symmetrisch zylindrisch ist. Die Federn 36, 38 bilden auf diese Weise Clips, die elastisch zwischen den Rändern 20, 22 und den entsprechenden Montagezapfen 24, 26 eingreifen. Auf diese Weise werden sie in ihrer Stellung mittels der ursprünglichen Spannung der Federn verriegelt. Wie ebenfalls am

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besten in Fig. 4 zu sehen ist, ist das freie Ende 4 3 des Schenkels 4 2 jeder Feder vom gegenüberliegenden Schenkel 40 wegge^ bogen sowie vom zugehörigen Zapfen in einer Richtung, die im wesentlichen, bezogen auf die Scheibe 12, in Umfangsrichtung zeigt. Wie unten noch deutlich wird, lassen sich die Federn aufgrund dieses Merkmales besonders leicht entfernen.

Wie Fig. 3 zeigt, ist jedes Axialende des Schenkels 40 um ungefähr 180 ° abgebogen; hierdurch wird ein Wirkabschnitt 50 gebildet, der elastisch eine Verankerungsfläche 52, 54 berührt. Diese 1st am Mußeren radialen Ende des Randes 35, 37 der Rückplatte 32 von jedem Reibungselement 28,. 30 ausgebildet. Die Verankerungsflächen 52, 54 an jedem Reibelement 28, 30 stehen entsprechenden Anschlagflächen gegenüber, welche an den Rändern 20, 22 ausgebildet sind und im wesentlichen parallel zu diesen Flächen (Fig. 2) sind. Die Wirkungsabschnitte 50 der Federn 36, 38 üben so auf jedes Reibungselement 28, 30 eine Kraft aus, die im wesentlichen senkrecht auf den Anschlagflächen steht, die an den Rändern 20, 22 ausgebildet sind, und auf den Achsen der Zapfen 24, 26. Außerdem sind die Kräfte, die von den Federn 36, 38 ausgeübt werden, im wesentlichen gleich und einander entgegengesetzt. Sie sind in einer Umfangsebene angeordnet, die im wesentlichen senkrecht zu einem Radius der Scheibe durch die Achsen der Zapfen 24, 26 verläuft und senkrecht zu den Anschlagflächen, die an den Rändern 2o, 22 der Feder 18 ausgebildet sind. Die Federn 36, 38 sind daher zwischen den Anschlagflächen 2O₇ und den Zapfen 24, 26 verriegelt. Mittels ihrer Abschnitte 5O drücken sie jedes Reibelement 28, 30 in entgegengesetzte ümfangsrichtungen. -12-

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Vorzugswelse befindet sich der Schenkel 4 2 von jeder Feder 36, 38 oberhalb des Umfangs der Scheibe 12 und tritt in einen Abschnitt 56/ 58 verringerten Durchmessers im zugehörigen Zapfen 24, 26 ein, wodurch aeL" Zapfen axial unbeweglich gemacht wird. Die Länge der Abschnitte 56, 58 verringerten Durchmessers ist wesentlich geringer als die Dicke der Scheibe 12. Dadurch wird das Risiko vermindert, daß die Zapfen 24, 26 brechen. Außerdem befindet sich auch der Zwischenabschnitt 44 von jeder Feder 36, 38 oberhalb des Umfangs der Scheibe 12. Seine in axialem Abstand befindlichen Ränder 60, 6 2 bilden zwei Anschlag flächen, an wel⁴-che die Rückplatten 32 zur Anlage kommen können, wenn ihre Beläge 34 auf eine Dicke, die unter einem bestimmten Wert liegt, verschlissen sind. Hierdurch wird verhindert, daß die Rückplatter} 32 in Berührung mit den entsprechenden Seiten 14, 16 der Scheibe 12 gelangen, wenn die Beläge 34 verschlissen sind. Dieser Kontakt wäre unerwünscht, da er die Bremsscheibe beschädigen könnte.

Die Reibelemente 28, 30 werden folgendermaßen entfernt:

Jede Feder 36, 38 wird manuell oder mittels eines Werkzeugs entfernt, indem auf das freie Ende 43 des Federschenkels 42 eine Kraft ausgeübt wird, die radial von der Bremse nach außen gerichtet ist. Dadurch wird möglich, daß dieser Schenkel 42 von seinem Zapfen freikommt und demzufolge die Feder herausgezogen werden kann. Die Zapfen 24, 26 sind in axialer Richtung nicht mehr verriegelt und können daher durch beide Öffnungen im Träger 10 entfernt werden. Die Reibelement2 28, 30 sind nun frei

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und können leicht radial durch die öffnung 18 herausgezogen werden.

Der Einbau von Reibelementen mit neuen Reibbelägen ist gleich einfach. Die Reibelemente 28, 30 werden zunächst in die öffnung 18 eingebracht und in dieser Stellung gehalten, indem die lapfen 24, 26 eingeführt werden. Die Federn 36, 38 werden nun radial eingesetzt, indem ihre Schenkel 42 auf die Abschnitte verringerten Durchmessers der Zapfen aufgeclipt werden. Alle diese Arbeitsvorgänge können leicht von Hand ausgeführt werden,

Die obenstehende Beschreibung erfolgte anhand einer Scheibenbremse mit feststehendem Sattel, bei dem zwei Reibelemente relativ zu den Montagezapfen verschiebbar sind. Die Erfindung 1st jedoch nicht auf diese Bremsenart beschränkt; sie kann ebenso bei Bremsen mit verschiebbarem Kaliber bzw. verschiebbarem Rahmen verwendet werden, unter der Voraussetzung, daß die Reibelemente ebenfalls von mindestens einem Montagezapfen getragen werden. Außerdem ist selbstverständlich die Anzahl der Montagezapfen nicht durch die beschriebene Ausführungsform beechränkt; die Erfindung läßt sich ebenso auf eine Scheibenbremse anwenden, bei der die Reibelemente beispielsweise von einem einzigen Zapfen getragen werden. Außerdem können die Reibelemente auf andere Weise herausgezogen werden, als daß sie durch eine entsprechende öffnung im Träger geführt werden. Schließlich kann die Bauweise der lärmmindernden Federn wesentlich modifiziert werden, beispielsweise in der Nähe der wirksamen Abschnitte, ohne dabei die Erfindung zu verlassen.

Claims (2)

• s · · ■ Patentanwälte Dipl. 'ng. H. Hauck Dipl. Phys. W. Schmitz Dipl. Ing. Ξ. Graalfs Dipl. Ing. Vi'. Wehnert Dipl. Phys. W. Carstens Dr.-Ing. W. Döring Mozsrtstra3e 23 SOOO Mürnihsn 2 D.B.A. Bendix Lockheed Air Equipement S.A. Boulevard Victor Hugo, Anwaltsakte M-47 92115 Clichy (Frankreich) 26. September 1978 Scheibenbremse j Schutzansprüche:

1. Scheibenbremse mit einem Träger, der mindestens einen Montagezapfen trägt, an dem zwei Reibelemente verschiebbar sind, welche die entsprechenden Seiten einer umlaufenden Scheibe im Falle der Betätigung einer Betätigungseinrichtung berühren können, welche dem Träger zugeordnet ist; wobei mindestens eine lärmmindernde Feder vorgesehen ist, welche die Reibelemente auf eine bestimmte Stellung relativ zum Zapfen drückt, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (36, 38) im wesentlichen die Form eines "U" besitzt, dessen beide ,,-,.: Schenkel (4o, 42) elastisch den Montagezapfen (24, 26) und eine Anschlagfläche (2o, 22) berühren, welche an dem Träger (lo) entgegenzeigt, so daß die Feder (36, 38) in ihrer Wirkstellung verriegelt wird, wobei die Feder (36,.38) min-

destens einen Wirkabschnitt (5o) umfaßt, der elastisch eine Verankerungsfläche (52, 54) berührt, die an mindestens einem Raibelement (28, 3o) ausgebildet ist, so daß letzteres auf die bestimmte Position zu gedrückt wird.

i· 2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (2o, 22) im wesentlichen parallel zum Zapfen (24, 26) verläuft.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagfläche (2o, 22) in einem der in Umfangsrichtung

s" in Abstand befindlichen Rändern einer im wesentlichen recht-

eckigen öffnung (18) im Träger (lo) ausgebildet ist.

4. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

) dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkel (4o, 4 2) der Feiler

(36, 38) den Montagezapfen (24, 26) und die Anschlagfläche (2o, 22) mittels ihrer jeweils voneinander entfernten Ränder (46, 48) berühren.

5. Scheibenbremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitig voneinander entfernten Ränder (46, 48) der beiden Schenkel (4o, 4 2) der Feder (36, 38) im wesentlichen zur Form der Anschlagfläche (2o, 22) passen, die am Träger (lo) ausgebildet ist, und zur Fläche, die ihr am Zapfen (24, 26) entgegenzeigt.

6. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da~ durch gekennzeichnet, daß der Federschenkel (4 2), welchem

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den Zapfen (24, 26) berührt, sich oberhalb des Durchmes- I

sers der Scheibe (12) befindet und in einen Abschnitt (56) §

verringerten Durchmessers des Zapfens (24, 26) eintritt, f

wobei die Länge des Abschnittes mit reduziertem Durchmes- |

serviis^e5ie Dicke der Scheibe (12) ist. 1

7. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenabschnitt (44) des "U", welches von der Feder (36, 38} gebildet wird, oberhalb des Umfanges der Scheibe (12) ist und zwei Ränder (6o, 6 2) | bildet, an welchen die Rückplatten 432) von jedem Reibelement |

(28, 3o) getragen werden können, wenn ihre Beläge (34) wei- I

I ter als bis zu einer bestimmten Dicke verschlisset* sind. t

8. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schenkel (4o) der Feder (36, 38), welche die Anschlagfläche (2o, 22) am Träger (lo) berührt, oberhalb des umfanges der Scheibe (12) ist und sich auf jeder Seite der Scheibe (12) erstreckt, so daß zwei Wirkabschnitte (5o) gebildet werden, welche Verankerungsflächen (52, 54) berühren, die an jedem Reibelement (28, 30) ausgebildet sind.

9. Scheibenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Reibelement (28, 3o) einen Rand (52, 54) umfaßt, welcher der Anschlagsfläche (2o, 22) gegenübersteht, die an dem Träger (lo) zwischen der Anschlagfläche (2o, 22) und dem Montagezapfen (24, 26) ausgebildet ist, wobei der Rand (52, 54) von jedem Reibelement (28, 3o) die Verankerungsfläche bildet.

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). Scheibenbremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet/ daß die Wirkabschnitte (5o) der Feder (36, 38) axiale Verlängerungen des Federschenkels (4ο) umfassen, welcher die Anschlagfläche (2o, 22) berührt, die am Träger (lo) ausgebildet ist, wobei die Verlängerungen um ungefähr 180 ° abgebogen sind, so daß sie elastisch jede Verankerungsfläche (52, 54) berühren und so daß sie in der Nähe der entsprechenden Seiten (14, 16) der Scheiben (12) enden.

L. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagflächen (2o, 22), die Verankerungsflächen (52, 54) und der Zapfen (24, 26) in Umfangsabstand voneinander sind und in dieser Reihenfolge angeordnet sind.

2. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch crekennzeichnet, daß die Reibelemente (28, 3o) auf zwei Hontagezapfen (24, 26} verschiebbar sind, und daß eine lärxnmindemde Feder (36, 38) jeweils einem Zapfen zugeordnet ist, wobei jede Feder (36, 38) die Reibelemente (28, 3o) in entgegengesetzte Umfangsrichtung mittels einer im wesentlichen gleichen Kraft drückt.

3. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (36, 38) eine Metallblattfeder umfaßt, die im wesentlichen die Form eines "T" besitzt, dessen unterer Abschnitt (42, 44) in ein "U" gebogen ist, so daß er den Zapfen (24, 26) berührt, während das Querstück (4o) die Anschlagfläche (2o, 22) berührt, wobei die

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Enden (50) des Querschnittes (40) des "T" so ausgebildet sind, daß sie um ungefähr 180° abgebogen sind, und die Verankerungsflächen (52,54) berühren, welche an den Reibelementen (28,30) ausgebildet sind.

14.Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkabschnitt (50) der Feder (36,38) im wesentlichen parallel zur Anschlagfläche (20,22) und senkrecht zur Achse des Zapfens (24,26) verläuft.

15.Scheibenbremse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirkabschnitt (50) der Feder im wesentlichen in der Ebene liegt, die durch die Achse des Zapfens (24,26) und senkrecht zur Änschlagflache (20,22) verläuft.

16. Scheibenbremse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Ebene im wesentlichen senkrecht auf einem Radius der Scheibe (12) steht.

17. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das freie Ende (43) des Federschenkel.; (42), welcher den Zapfen (24,26) berührt, in Umfangsrichtung von dem entgegengesetzten Schenkel (40) und von dem Zapfen (24,26) weggebogen ist.