CH657902A5

CH657902A5 - Scheibenbremse.

Info

Publication number: CH657902A5
Application number: CH7553/81A
Authority: CH
Inventors: David Donald Sheill
Original assignee: Rockwell International Corp
Priority date: 1980-12-01
Filing date: 1981-11-25
Publication date: 1986-09-30
Also published as: HU188714B; GB2088500A; JPS57120740A; DE3147575A1; FR2495247A1; SE8601638L; MX161746A; BR8107777A; CA1177001A; IT1143447B; SE8107095L; AU576934B2; IT8149779A0; AU5223386A; FR2495247B1; SE450157B; SE8601638D0; AU7692081A; JPH0228737B2; GB2088500B

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse gemäss dem Oberbegriff des ersten Anspruches.

Die Ausführung ist insbesondere für Scheibenbremsen mit einer Bremsscheibe und einem schwimmenden Bremssattel geeignet, der einen Umfang der Bremsscheibe überbrückt. Der Bremssattel ist an einem Trägerteil oder einer Torsionsplatte durch Mittel befestigt, die eine Bewegung des Bremssattels in axialer Richtung relativ zu der Torsionsplatte und der Bremsscheibe ermöglichen. Der Bremssattel trägt Bremsplatten auf beiden Seiten der Bremsscheibe, die durch geeignete Betätigungseinrichtungen in Bremskontakt mit beiden Seiten der Bremsscheibe bewegt werden können. Die Betätigungseinrichtung wird gewöhnlich durch einen Fluidmotor angetrieben. Bei einer Scheibenbremse mit schwimmendem Bremssattel ist jede Bremsplatte zwischen einem Schenkel des Sattels und der angrenzenden Reibungsfläche der Bremsscheibe angeordnet. Die Halterungseinrichtung der Bremsplatte ist so konstruiert, dass sie eine axiale Bewegung der Bremsplatten zulassen, wobei ohne weitere Halterungsbegrenzung die Bremsplatten gegenüber den Halterungsmitteln Schwingungen ausführen können oder rattern, wenn die Bremse nicht betätigt wird. Die Betätigungseinrichtung wird von einem Schenkel des Bremssattels getragen und dient dazu, die Bremsplatte, die an diesem einen Schenkel angrenzt, in Kontakt mit der Bremsscheibe zu bewegen, wobei die Reaktionskraft des Kontaktes dazu dient, den anderen Schenkel des Bremssattels und die andere Bremsplatte in Kontakt mit der gegenüberliegenden Bremsfläche der Bremsscheibe zu bewegen.

Zur Verhinderung des Bremsratterns sind bereits verschiedene Konstruktionen vorgeschlagen worden, wie z.B. durch die US-PS 4194 597,3 056 174,3 972 393,4 049 087 und 3 027 751. Einige der zugehörigen Mittel erfordern Bolzen, Öffnungen oder Aussparungen in der Bremsplatte, um eine das Bremsrattern verhindernde Einrichtung an der Bremsplatte zu befestigen. Andere Einrichtungen zur Verhinderung des Bremsratterns sind zwischen der Kante der Grundplatte der Bremsplatte und den Halterungsmitteln angeordnet und somit zum Ausbau oder Austausch schwer zugänglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremse zu finden, deren Mittel zur Verhinderung eines Bremsratterns für einen Austausch leicht zugänglich sind

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und die keine besonderen Befestigungsmittel an den Grundplatten der Bremsplatten benötigen. Die Lösung dieser Aufgabe ist durch die Merkmale in der Kennzeichnung des Patentanspruchs 1 definiert.

Die durch die Erfindung erzielten Vorteile ergeben sich deutlich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemässen Scheibenbremse,

Fig. 2 eine Vorderansicht der Scheibenbremse nach Fig. 1,

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Federklammer gegen Rattern der Bremse, und

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Ansicht in Richtung der Linie 4-4 der Fig. 2.

Die Scheibenbremse 10 hat entsprechend den Darstellungen der Fig. 1 und 2 einen schwimmenden Bremssattel 12, der durch in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisende gleichachsig angeordnete Paare von Angüssen oder Augen 14,15 und 16,17 auf Schiebebolzen 19 und 20. Die Schiebebolzen 19 und 20 sind jeweils durch Zapfen 23 gesichert, die in Bohrungen der Augen 21,22 eingesetzt sind, die sich an den radial äusseren Enden von in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisenden, radial erstrek-kenden Armen 24,25 der Bremsträgerplatte 26 angeordnet sind. Die das Drehmoment aufnehmende Bremsträgerplatte 26 ist mit einer kreisförmig angeordneten Gruppe von Öffnungen 28 versehen für die Aufnahme mehrerer nicht dargestellter Bolzen, die die Bremsträgerplatte 26 an einem Flansch befestigen, der an der Fahrzeugachse 29 ange-schweisst ist. Die Bremsträgerplatte 26 könnte selbstverständlich auch direkt an der Achse 29 angeschweisst sein.

Eine Bremsscheibe 30 mit in axialer Richtung einen Abstand zueinander aufweisenden, sich radial erstreckenden, einander entgegengesetzten Bremsreibungsflächen 31 und 32 ist für die Umdrehung mit einer nicht dargestellten Radnabe befestigt, die von der Fahrzeugachse 29 im Bereich der Bremse 10 getragen wird.

Der Bremssattel 12 ist ein Metallgussteil und hat einen abstehenden Schenkel 40, der radial nach innen in die Nähe der Reibungsfläche 32 der Bremsscheibe 30 gerichtet ist. Ein gegenüberliegend angeordneter abstehender Schenkel oder eine Wand 41 erstreckt sich an die gegenüberliegende Reibungsfläche 31 der Bremsscheibe, und ein Brückenteil 42 überspannt den Umfang der Bremsscheibe 30 und verbindet damit den Schenkel 40 mit der Wand 41 des Bremssattels. An der Wand 41 ist ein zylindrisches Gehäuse 44 mit einer Bohrung 45 angeformt, die einen Kolben 43 führt, an dem eine Bremsdruckplatte 47 unmittelbar angeformt ist. Die Kontur dieser Druckplatte 47 ist ähnlich wie die Kontur der Grundplatte 35 der Bremsplatte 34 geformt und bewegt die Platte 34 in axialer Richtung in Kontakt mit der Reibungsfläche 31 der Bremsscheibe, wenn die Bremse betätigt wird. Der Kolben 43 und die Andruckplatte 47 können durch irgendwelche geeignete hydraulische oder mechanische, nicht dargestellte Betätigungseinrichtungen bewegt werden. Der Brückenteil 42 des Bremssattels 12 hat eine Öffnung 46, die durch eine radial gerichtete Kante 48 sowie ein Paar von axial verlaufenden, in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisenden, radial konvergierenden Kanten 50 und 51 begrenzt ist. Diese in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisenden Kanten 50,51 konvergieren in radialer Richtung mit einem eingeschlossenen Winkel von ungefähr 32°. Diese Kanten 50, 51 haben beide einen Schlitz 52,54. Die Böden 56,

58 der Schlitze 52,54 verlaufen im wesentlichen parallel, und die Schlitze 52, 54 sind radial auswärts zum Umfang der Bremsscheibe 30 angeordnet, so dass sie sich zumindest teilweise um den Umfang der Bremsscheibe 30 herum s erstrecken, wie der Fig. 2 zu entnehmen ist.

Die Bremsplatten 34,37 haben jeweils Grundplatten 35,38 an denen ein Reibbelag 36,39 befestigt ist. Die Grundplatten 38 haben Anschlagflächen 61,62 im Bereich der radial konvergierenden Kanten 65 und 66. Die Anschlag-10 flächen 71,72 erstrecken sich nur um ein kurzes radiales Stück relativ zur Länge der radial konvergierenden Kanten 65,66. Die Bremsplatten 34,37 sind axial zwischen abstehenden Abschnitten 40,41 des Bremssattels 12 angeordnet. Die Bremsplatte 34 befindet sich axial zwischen 15 der Bremsdruckplatte 47 und der Reibungsfläche 31 der Bremsscheibe 30. Die Bremsplatte 37 ist axial zwischen der Reibungsfläche 32 der Bremsscheibe 30 und dem Schenkel 40 des Sattels angeordnet. In den Fig. 1 und 2 sind die Bremsplatten 34,37 in Bremsposition dargestellt, in der sie an der 20 gegenüberliegenden Reibungsfläche 31 bzw. 32 der Bremsscheibe 30 mit dem Reibbelag 36,39 anliegen.

Die Bremsplatten 34,37 sind durch radial verlaufende Leisten 64,67 gehalten. Diese leisten 64,67 sind jeweils begrenzt durch in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander auf-25 weisende, radial konvergierende Kanten 65,66 und 68,69, die verschiebbar durch Kanten 50, 51 der Öffnung 46 des Bremssattels geführt sind, die ebenfalls in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisen. Radial aussen an den Bremsplattenleisten 64 und 67 befinden sich Schlitze 73,74 so und 75,76. Die in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisenden Kanten 65,66 der Bremsplattenleiste 64 und die Kanten 68,69 der Bremsplattenleiste 67 konvergieren unter im wesentlichen gleichen Winkel wie der eingeschlossene Winkel zwischen den radial konvergierenden 35 Kanten 50,51 der Bremssattelöffnung 46, so dass die Bremsplattenleisten 64 und 67 frei entlang der Kanten 50 und 51 gleiten können. Die Anschlagflächen 61,62 der Grundplatte 35 der Bremsplatte und die Anschlagflächen 71,72 der Grundplatte 38 liegen an der radial inneren Fläche 13 des 40 Bremssattels 12 im Bereich der Öffnungskanten 50,51 an, um die Bremsplatten in radialer Richtung relativ zu der Fläche 13 zu positionieren. Die in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisenden, axial verlaufenden und radial konvergierenden Kanten 50,51 der Bremssattelöff-45 nung 46 halten somit die Leisten 64,67 der Bremsplatten 34, 37 in ihren jeweiligen Bremspositionen an den gegenüberliegenden Reibungsflächen der Bremsscheibe 30.

Die Schlitze 52,54 sind jeweils durch in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisende Kanten 50,51 so geführt, um ein zusätzliches Spiel oder eine Länge vorzusehen, die, wenn sie mit der Umfangslänge er Bremssattelöffnung 46 zusammengenommen wird, geeignet ist, die Leisten 64,67 der Bremsplatten 34,37 jeweils radial nach innen einzufügen und damit die Montage und Demontage der 55 Bremsplatten 34,37 zu ermöglichen. Die Breite der

Schlitze 52,54 ist etwas grösser als die Dicke der Leisten 64, 67 der Grundplatte der Bremsplatten, und die Schlitze 52,54 befinden sich radial ausserhalb des Umfanges der Bremsscheibe 30 und sind axial ausgerichtet, um zu verhindern, 60 dass die Leisten 64,67 der Grundplatte der Bremsplatten sich zufällig oder unerwünscht zu den Schlitzen 52, 54 ausrichten, wenn sich die Bremsplatten 34,37 in ihrer Bremsposition an den Reibungsflächen 31,32 der bremsscheibe 30 befinden.

In der Öffnung 46 ist eine Federklammer 80 eingesetzt 65 gegen Bremsrattern. Wie am besten der Fig. 3 zu entnehmen ist, besteht die Federklammer 80 vorzugsweise aus einem ununterbrochenen Federstahldraht, der zwei mit Abstand zueinander angeordnete Schenkelabschnitte 81, 82 bildet, die

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durch einen Zwischenabschnitt 84 miteinander verbunden sind. Die Klammerschenkel 81 und 82 bilden in der Nähe des Zwischenabschnittes 84 U-förmige Ausbiegungen 85, 86, die dafür vorgesehen sind, in Umfangsrichtung beabstandete Bereiche der radial äusseren Kante der Bremsplattenleiste 67 zu erfassen. Die äusseren Enden 87, 88 der Klammerschenkel sind auf die gleiche Höhe aufwärts gebogen wie diese Ausbiegungen 85, 86, um zur Anlage an in Umfangsrichtung beab-standeten Bereichen der radial äusseren Kante der Leiste 64 der Bremsplatte zu gelangen. Die Schenkelenden 87,88 sind im wesentlichen in gleicher Ebene mit den geschlossenen Enden der U-förmigen Ausbiegungen 85, 86 angeordnet. Die Schenkelenden 87,88 erstrecken sich um eine wesentliche Strecke, ungefähr 5,5 cm, um zu ermöglichen, dass die Bremsplatte 34 sich in Richtung zu der Bremsplatte 37 bewegt, während der Kontakt zwischen den Schenkelenden 87,88 und der Plattenleiste 64 trotz Abnutzung des Reibungsbelages aufrechterhalten bleibt.

Zwischen den U-förmigen Ausbiegungen 85, 86 und den Endabschnitten 87,88 der Federklammer sind die Klammerschenkel 81, 82 mit einer Ausbuchtung 91,92 versehen. Jeder aus dem gleichen Draht geformte Versteifungsteil 91,92 erstreckt sich in Richtung von dem gegenüberliegenden Versteifungsteil in der gleichen Ebene weg, die gegenüber der durch die U-förmigen Ausbiegungen 85,86 und den Schenkelenden 87,88 gebildeten Ebene nach unten oder radial einwärts (Fig. 4) versetzt ist. Wie am besten den Fig. 2 und 4 zu entnehmen ist, erstreckt sich der Versteifungsteil 91, 92 jeweils unter die Öffnungskanten 50,51, um in Eingriff mit der Unterseite es Brückenteiles 42 des Bremsattels zu gelangen. Dies gibt der Federklammer 80 eine Torsionsbelastung und führt zu einer Kraft in den U-förmigen Ausbiegungen 85,86 und den Schenkelenden 87, 88, die die Lei-5 sten 64 und 67 der Bremsplatten radial nach innen drückt, um die in Umfangsrichtung beabstandete Kante dieser Leisten zur Anlage an den Kanten 50,51 der Öffnung zu bringen.

Die Federklammer 80 lässt sich auf einfache Weise montieren, indem ihre U-förmigen Ausbiegungen 85,86 über die radial äussere Kante der Bremsplattenleiste 67 gelegt wird, bis sie in den Rillen 75,76 sitzen. Einer der Versteifungsteile 91,92 ist unter seiner entsprechenden Öffnungskante angeordnet, und die Schenkelenden der Klammer werden in Richtung zueinander bewegt, bis der andere Versteifungsteil von seiner zugehörigen Öffnungskante freikommt und gelöst werden kann, um sich seitlich unter die Kantenfläche zu erstrecken. Die Schenkelenden 87, 88 sitzen dann in den flachen Rillen 73,74, die an der radial äusseren Kante der Bremsplattenleiste 64 vorgesehen sind.

Durch die vorliegende Erfindung wird somit ein einfaches und wirtschaftliches Mittel zum Andrücken der Bremsplatten in Lagerkontakt mit den Tragkanten der Bremssattelöffnung erreicht, um zu verhindern, dass die Grundplatten der Bremsplatten Schwingungen gegen die Stützkanten ausführen, wenn die Bremse nicht betätigt wird. Die gegen das Rattern vorgesehene Federklammer ist ausserdem leicht durch die Öffnung des Bremssattels zugänglich.

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3 Blatt Zeichnungen

Claims

657902 PATENTANSPRÜCHE

1. Scheibenbremse mit einer Bremsscheibe (30), an der in axialem Abstand zueinander Bremsreibungsflächen (31,32) vorgesehen sind, einem Bremssattel (12) mit einem sich radial nach innen, neben einer Reibungsfläche (31) der Bremsscheibe (30) erstreckenden Schenkel (40) und einer Wand (41), die sich radial nach innen neben die andere Reibungsfläche (32) der Bremsscheibe (30) erstreckt, sowie einem Brückenteil (42), das sich über den Umfang der Bremsscheibe (30) erstreckt und den Schenkel (40) mit der Wand (41 ) verbindet, einer durch die Wand (41) getragenen, Bremsdruck erzeugenden Einrichtung (43-45,47), einer ersten Bremsplatte (37) zwischen diesem Schenkel (40) des Bremssattels (12) und dieser einen angrenzenden Reibungsfläche (31 ) der Bremsscheibe (30), einer zweiten Bremsplatte (34) zwischen der Bremsdruck erzeugenden Einrichtung und der anderen Reibungsfläche (32) der Bremsscheibe (30), dadurch gekennzeichnet, dass jede Bremsplatte (34,37) eine Grundplatte (35,38) hat, von der sich jeweils eine von konvergierenden Kanten (65,66 und 68,69) begrenzten Leiste (64,67) radial nach aussen erstreckt, dass ein Bremsbelagsmaterial (36,39) an der Grundplatte (35,38) befestigt ist, dass eine Öffnung (46) im Bremssattel (12) an zwei Seiten durch axial verlaufende, radial konvergierende und in der Umfangsrichtung einen Abstand aufweisende Kanten (50,

51 ) zur gleitbaren Aufnahme der Bremsplatten (34,37) begrenzt ist, dass eine Bremsrattern verhindernde Federklammer (80) mit derart geformten Abschnitten (85, 87 ; 86, 88) vorhanden ist, dass sie radial aussen an den Grundplatten (35,38) der ersten und zweiten Bremsplatte (34,37) in der Öffnung (46) anliegen, wobei andere Abschnitte (91,92) so geformt sind, dass sie sich unter die radial konvergierenden Kanten (50,51) erstrecken und die Abschnitte (85,87 ; 86,88) unter Federspannung setzen, die an den Leisten (64,67) der Grundplatten (35,38) der ersten und der zweiten Bremsplatte (34,37) anliegen, so dass die Grundplatten (35,38) unter Spannung radial nach innen zur Anlage an die radial konvergierenden Kanten (50,51 ) der Öffnung (46) zur Berührung einer Oberfläche des Brückenteils (42) und zur Belastung derjenigen Segmente der Federklammer (80) gebracht wird, welche gegen die erste und die zweite Leiste (64,67) anliegen und somit die konvergierenden Kanten (50,51) der Grundplatte (35,38) in einen das Bremsrattern verhindernden Anschlag bringt.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Federklammer (80) zwei beabstandete, durch einen Zwischenabschnitt (84) verbundene Klammerschenkel (81,82) aufweist, die von diesem Abschnitt (84) weg jeweils eine U-förmige Ausbiegung (85,86) zum Erfassen der radial äusseren Kante der Bremsplattenleiste (64) aufweisen, wobei die Schenkelenden (87,88) gegen die Bremsplattenleiste (67) anliegen, und dass die Segmente der Schenkelenden (81,82) zwischen den an die beiden Leisten (64,67) anliegenden Segmenten sich radial nach innen, unter die sich radial konvergierende Kante der Öffnung (46), erstrecken.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkelenden (87, 88) so ausgeformt sind, dass sie in Umfangsrichtung einen Abstand zueinander aufweisende Bereiche der radial äusseren Kante der zweiten Leiste (67) der Grundplatte (38) der zweiten Bremsplatte (37) über eine solche Länge begrenzen, dass eine Axialbewegung dieser zweiten Bremsplatte (37) gegen die erste Bremsplatte (34) möglich ist.

4. Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Klammerschenkel (81, 82) jeweils bis zu einem vom Zwischenabschnitt (84) beabstandeten Schenkelende (87,88) erstrecken, dass eine U-förmige Ausbiegung (85,86) gegen am Umfang beabstandete Bereiche der Kanten der Leisten (64,67) anliegen, dass ein Teil der Klammerschenkel (81,82) gegen in der Umfangsrichtung beabstandete Bereiche der radial äusseren Kante der Grundplatte (38) der zweiten Bremsplatte (37) anliegt, dass eine Ausbuchtung (91,92) in jedem Klammerschenkel (81, 82) zwischen den U-förmigen Ausbiegungen (85,86) und den Schenkelenden (87,88) vorhanden ist, dass die geschlossenen Enden der U-förmigen Ausbiegungen (85,86) und die Längen der Schenkelsegmente benachbart zu den Schenkelenden (87, 88) der Klammerschenkel (81,82) praktisch in einer Ebene liegen, und dass sich die Ausbuchtungen (91,92) der beiden Klammer-schenkel (81, 82) jeweils in der entgegengesetzten Richtung, voneinander weg, in einer zweiten Ebene erstrecken, die von der ersten Ebene beabstandet ist.

5. Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, daduch gekennzeichnet, dass sich die Ausbuchtungen (91,92) jeweils radial nach innen und unter die konvergierende Kanten (50,51) der Öffnung (46) erstrecken, in einer gleichen Ebene liegen und sich voneinander weg erstrecken.