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Teilbelagscheibenbremse
Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigte Teilbelagscheibenbremse mit einem festen oder schwimmenden Sattelgehäuse. Zur Betätigung der Bremse werden die Bremsbacken von einem oder mehreren hydraulischen Zylindern, die sich auf einer oder beiden Seiten der Scheibe befinden, angelegt. Die bisher bekannten Bremsbacken wurden durchwegs als flache Scheiben oder als flache Segmente ausgebildet und vorzugsweise auf Belagträgerplatten befestigt. Die bekannten Konstruktionen legen grossen Wert darauf, durch Öffnungen im Gehäuse die Bremsbacken in einer Richtung einzusetzen und zu entnehmen, die parallel zur Scheibenebene verläuft, weil es auf diese Art und Weise vermieden wird, Teile der Hydraulik zu demontieren.
Das muss nämlich nachteilhafterweise bei solchen Konstruktionen geschehen, bei denen der Sattel geschlossen ist und der Zylinder so angeordnet ist, dass seine Entfernung erforderlich ist, um die Bremsbacken in axialer Richtung aus dem Gehäuse entnehmen zu können.
Mit der Erfindung ergibt sich die Möglichkeit, ohne Störung der Hydraulik aus einem Sattelgehäuse,
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diese in axialer Richtung mit wenigen Handgriffen einzuführen und zu entfernen. Bei Kraftfahrzeugbremsen ist es sogar möglich, durch einfache Massnahmen am Radkörper auf die Demontage des Rades beim Wechsel der Bremsbacken zu verzichten. Bei allen andern bisher bekannten Teilbelagscheibenbremsen musste beim Belagwechsel das Rad abgezogen werden.
Die Erfindung besteht darin, dass bei einer Teilbelagscheibenbremse mit in Gehäusebohrungen verschiebbaren Büchsen die Bohrung jeder Büchse zur Aufnahme des Bremsbackens ausgebildet ist und zum Zweck seiner Mitnahme in Richtung auf die Bremsscheibe mit einem verstellbaren und leicht entfernbaren Anschlag ausgestattet ist, an dem die der Scheibe abgewendete Stirnseite des Bremsbackens anliegt, und dass jeder Büchse eine Öffnung im Bremsgehäuse zugeordnet ist, durch die-nach Entfernen des Anschlages-der Bremsbacken in Richtung seiner Lösebewegung aus der Büchse sowie aus dem Gehäuse entnommen werden kann. Die Büchse ist in an sich bekannter Weise der Ringkolben eines hydraulischen Be- tätigungszylinders ; sie kann aber auch in Richtung auf die Bremsscheibe mechanisch beaufschlagbar sein.
Bei Teilbelagscheibenbremsen, deren Scheibe und Gehäuse zueinander axial beweglich angeordnet sind, können erfindungsgemäss eine oder mehrere Büchsen in einem der Schenkel des Gehäuses angeordnet sein.
Nach der Erfindung ist die Abstützung für die Bremsbacken axial verstellbar, beispielsweise durch eine in einem Abschlussdeckel der Mittelbohrung verdrehbare Schraube, eine automatische Nachstelleinrichtung oder durch hintereinander in der Mittelbohrung angeordnete Ringnuten, in die als Abstützung Sprengringe, Seegerringe od. dgl. eingesetzt werden können. Weiterhin ist die Zylinderwalzenform der Bremsbacken für die Erfindung kennzeichnend, wobei vorteilhaft der Durchmesser des noch nicht in Benutzung genommenen Bremsbackens kleiner ist als seine Länge.
Wenn bei Kraftfahrzeugbremsen nach der Erfindung die Räder mit Drahtspeichen versehen sind, kann
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man mit einer Zange zwischen zwei Drahtspeichen hindurch von aussen an die Abstützungen der Bremsbacken herangelangen und sie nach Entfernen der Abstützungen auch zwischen den Speichen herausziehen. Wenn die Felgen aus Blech angefertigt sind, kann man ein verhältnismässig kleines Loch im Felgenkörper anordnen und das Fahrzeug in eine Stellung bringen, die das Entfernen der Bremsbacken durch dieses Loch zulässt. Auf der andern Scheibenseite ist immer so viel Platz, dass, insbesondere wenn die Räder eingeschlagen sind, dem Auswechseln der Bremsbacken keine Hindernisse im Wege stehen.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung sind in die Gehäusebohrungen des Bremsgehäuses Führungsbüchsen für die Ringkolben eingesetzt. Nach einer bevorzugten Ausführungsform sind die Führungsbüchsen, ebenso wie die in ihnen gleitenden Ringkolben, als abgesetzte Büchsen mit Schäften ausgebildet, die so ineinanderstecken, dass sie den Arbeitsraum der Betätigungseinrichtung einschliessen.
Durch die vorgenannten weiteren Merkmale der Erfindung wird der Vorteil erreicht, dass ohne Ver- änderung am eigentlichen Bremsgehäuse, lediglich durch Austausch bestimmter Teile der Hydraulik, die hydraulisch beaufschlagte Kolbenfläche verschieden gross ausgelegt werden kann. Hiedurch wird es möglich, beispielsweise unter Verwendung ein und desselben Gehäuses, die Vorderradbremse mit einer stärkeren Bremskraft auszustatten wie die Hinterradbremse.
In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele von Kraftfahrzeugbremsen dargestellt, u. zw. zeigen die Fig. 1 und 2 in Ansicht und teilweise geschnitten in Draufsicht ein Ausführungsbeispiel und Fig. 3 das zweite im Schnitt.
In den Fig. l und 2 ist die Bremsscheibe mit 1, das Sattelgehäuse mit 2, sein am Achsrohr 3 befestigter innerer Schenkel 4, sein äusserer'Schenkel mit 4 bezeichnet. Bei dieser Ausführungsform sind die Schenkel 4 und 5 mit je zwei Betätigungszylindern d versehen, in denen sich die Ringkolben 7 mit den Bremsbacken 8, 8'bewegen. Zur Abstützung der Bremsbacken in der Nähe der Scheibe ist das Gehäuse 2 mit den entsprechend gebohrten Stirnplatten 9 verschraubt. In der Wand der Mittelbohrung 10 der Kolben 7 sind zwei Nuten 11,12 zur Aufnahme von Seegerringen 13,14 eingestochen. Auf der linken Seite der Fig. 2 sieht man den Seegerring 14 in der Nut 11, wie er einen walzenförmigen neuen Bremsbakken 8 abstützt. Auf der rechten Seite der gleichen Figur ist ein abgenutzter Bremsbacken 8'zu sehen, der von dem Seegerring 13 in der Nut 12 abgestützt wird.
Zur Betätigung der Bremse Wird Druckmittel in die Ringräume 15 gepresst, das die Ringfläche 16 der Kolben 7 beaufschlagt. Die Kolben 7 setzen sich in Richtung auf die Scheibe in Bewegung und nehmen über einen der Seegerringe 13, 14 die Bremsbacken 8, 8'mit und legen sie an die Bremsscheibe 1 an.
Die Zahl der zu beiden Seiten der Bremsscheibe angeordneten Zylinder richtet sich nach der erforderlichen Gesamtreibfläche bzw. nach dem erforderlichen Reibmoment. Es besteht auch die Möglichkeit, den Sattel als Schwimmsattel auszubilden und die Betätigungszylinder eines Schenkels einzusparen.
In diesem Falle wird dieser Schenkel als Träger eines Bremsbelages ausgebildet.
Ein grosser Vorteil der Bremse ist die Walzenform der Bremsbacken 8. Wenn der Verschleiss in der ersten Phase weit genug fortgeschritten ist, nähert sich der Kolben 7 seiner Endstellung in der Nähe der Abschlussplatte 9. Statt eines Bremsbackenaustausches wird dann lediglich der Kolben 7 in seine Ausgangsstellung zurückgezogen und der Seegerring 14 wird in die Nut 12 vorverlegt, wie dies auf der rechten Seite der Fig. 2 dargestellt ist, so dass die zweite Verschleissphase des zur Hälfte verschlissenen Kolbens beginnen kann. Die Rückstellung des Kolbens lässt sich mit einem hakenförmigen Werkzeug durchführen, das zwischen dem Seegerring und dem walzenförmigen Bremsbacken angesetzt wird.
Die Bremse nach der Erfindung kann auch mit einer zusätzlichen mechanischen Betätigungseinrichtung oder als rein mechanisch betätigte Bremse ausgeführt werden. Zum Beispiel kann der Ringkolben sinngemäss als Träger für den walzenförmigen Bremsbacken ausgebildet sein. Ein Hebel, der in bekannter Weise zu schwenken ist, verschiebt den ringkolbenförmigen Träger mitsamt den Bremsbacken in Richtung auf die Bremsscheibe.
Gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist das Bremsgehäuse gleichfalls ein Sattelgehäuse 21, dessen Schenkel 22 sich zu beiden Seiten der Bremsscheibe 23 erstrecken. Auf jeder Seite der Bremsscheibe befinden sich in jedem der Schenkel 22 eine oder mehrere hydraulische Betätigungsvorrichtungen. In jede Zylinderbohrung 24 ist eine Führungsbüchse 25 eingesetzt und von einem Seegerring 26 od. dgl. gesichert. Die Büchse 25 ist gegen das Gehäuse 21 durch Rundschnurringe 27 abgedichtet und besteht aus einem Bund 28 sowie einem Hülsenschaft 29, die beide den gleichen Aussendurchmesser haben. Auch der Kolben 30 der hydraulischen Einrichtung besteht aus einem Bund 31 und einem Hülsenschaft 32. Der Kolbenbund 31 gleitet, durch einen Rundschnurring 33 abgedichtet, im Inneren des Schaftes 29 der Führungsbüchse 25.
Der Hülsenschaft 32 ist in dem Bund 28 der Führungsbüchse geführt und durch einen Rundschnurring 34 abgedichtet. Hiedurch entsteht der Arbeitsraum 35 der hydraulischen Ein-
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richtung. Die Innenbohrung 36 des Ringkolbens 30 nimmt den Bremsbacken 37 auf, der die Form einer
Walze hat und in einer Gehäuseöffnung 38 geführt und abgestützt ist. Der Bremsdruck wird auf den Brems- backen 37 über eine Stützplatte 39 und einen Seegerring 40 übertragen. Zur Halterung des Seegerringes
40 sind in die. Mittelbohrung des Ringkolbens 30 mehrere Rundnuten 41 eingestochen.
Die Montage der Führungshülse 25 in dem Zylinder 24 wird dadurch vereinfacht, dass in die Innen- stirnseite des Zylinders die Flachnut 42 eingedreht ist und dass an der Rückseite des Bundes 28 der Füh- rungshülse 25 eine Andrehung 43 vorgesehen ist, deren Tiefe der Breite des Sicherungsringes 26 entspricht.
Die Tiefe der Flachnut 42 ist gleichfalls der Dicke des Sicherungsringes 26 angepasst.
Wenn die Führungshülse 25 bis zum Anschlag in der Tiefe der Flachnut 42 vorgeschoben wird, kann der Sicherungsring 26 in seiner Haltenut eingeführt werden, ohne dass der durch die Andrehung 43 ent- standene Ansatz stört.
Baut sich im Hauptzylinder 35 ein Druck auf, dann legt sich die Führungshülse 25 mit ihrer Andre- hung 43 an dem Sicherungsring 26 an. Zugleich wird der Ringkolben 30 in Richtung auf die Scheiben be- wegt und nimmt über den Sicherungsring 40. die Stützplatte 39 den Bremsbacken 37 mit.
Wenn der Verschleiss des Bremsbackens stark fortgeschritten ist, wird der Sicherungsring 40 in einer der nächsten Nuten 41 gehaltert.
PATENTANSPRÜCHE.
1. Teilbelagscheibenbremse mit in Gehäusebohrungen verschiebbaren Büchsen, dadurch gekennzeich- net, dass die Bohrung (10,36) jeder Büchse (7,32) zur Aufnahme des Bremsbackens (8, 8', 37) ausge- bildet ist und zum Zweck seiner Mitnahme in Richtung auf die Bremsscheibe (3) mit einem verstellbaren und leicht entfernbaren Anschlag (13,14, 40) ausgestattet ist, an dem die der Scheibe (3) abgewendete
Stirnseite des Bremsbackens (8,8', 37) anliegt und dass jeder Büchse (7,32) eine Öffnung im Bremsge- häuse (2,21) zugeordnet ist, durch die-nach Entfernen des Anschlages (13,14, 40)-der Bremsbacken (8,8', 37) in Richtung seiner Lösebewegung aus der Büchse (7,32) sowie aus dem Gehäuse (2,21) ent- nommen werden kann.