DE10260597B4

DE10260597B4 - Brake mechanism for a disc brake

Info

Publication number: DE10260597B4
Application number: DE2002160597
Authority: DE
Inventors: Stefan Sandberg
Original assignee: Haldex Brake Products AB
Current assignee: Haldex Brake Products AB
Priority date: 2002-12-23
Filing date: 2002-12-23
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2022-12-24
Also published as: DE10262110B4; DE10260597A1

Abstract

Bremsmechanismus für eine Scheibenbremse zum Übertragen einer Kraft auf einen Bremsklotz, der auf eine Bremsscheibe einwirkt, wobei der Bremsmechanismus in einem Gehäuse eines Bremssattels (1) der Scheibenbremse aufgenommen ist und ein mit dem Bremsklotz zusammenwirkendes Druckelement (2), eine Rückstellvorrichtung (8) und einen Stab (6) aufweist, wobei das Druckelement (2) auf dem Stab (6) in dem Gehäuse des Bremssattels (1) parallel zu der Rotationsachse der Bremsscheibe montiert ist und bremsscheibenzugewandt einen hohlen inneren Abschnitt (5) aufweist, in welchen sich der Stab (6) erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückstellvorrichtung (8) für den Bremsmechanismus im Inneren des hohlen inneren Abschnitts (5) des Druckelements (2) zwischen dem Druckelement (2) und dem bremsscheibenseitigen Ende (22, 23) des Stabs (6) angeordnet ist.brake mechanism for one Disc brake for transferring a force on a brake pad acting on a brake disc, wherein the brake mechanism in a housing of a caliper (1) the disc brake is received and cooperating with the brake pad Pressure element (2), a reset device (8) and a rod (6), wherein the pressure element (2) on the rod (6) in the housing of the Caliper (1) parallel to the axis of rotation of the brake disc is mounted and brake disc facing a hollow inner section (5), in which the rod (6) extends, characterized that the return device (8) for the brake mechanism inside the hollow inner portion (5) the pressure element (2) between the pressure element (2) and the brake disk side End (22, 23) of the rod (6) is arranged.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bremsmechanismus für eine Scheibenbremse zur Erzeugung und Übertragung einer Zuspannkraft über einen Bremsbelag auf eine Bremsscheibe nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention relates to a brake mechanism for a disc brake for generation and transmission a clamping force over a Brake lining on a brake disc according to the preamble of the claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind mehrere Ansätze für Bremsmechanismen für Scheibenbremsen bekannt, welche relativ kompakt, stabil und zuverlässig sind und in hohen Stückzahlen für vor allem Schwerlastkraftwagen hergestellt werden können.Out The prior art has several approaches to brake mechanisms for disc brakes known, which are relatively compact, stable and reliable and in high volumes for before All heavy-duty vehicles can be manufactured.

So ist beispielsweise aus der EP 0 271 864 B1 eine Betätigungsvorrichtung bekannt, bei welcher ein axiales Betätigungsglied in einem Bremssattelgehäuse gelagert ist, um welches mehrere Komponenten des Bremsmechanismus angeordnet sind. Die hierfür vorgesehene Nachstelleinrichtung und der zur Anwendung kommende Verstärkungsmechanismus in der Form einer Rollen-Rampen-Vorrichtung weisen eine Vielzahl von Einzelkomponenten auf, welche die Montage erschweren und daher kostenintensiv gestalten. Darüber hinaus muss im Zusammenhang mit der Montage der bei dieser Scheibenbremse zum Einsatz kommende Bremssattel sowohl auf der rückwärtigen Seite des Bremssattelgehäuses als auch auf der Seite zur Bremsscheibe mit vielen Öffnungen versehen werden, mit denen allerdings erhebliche Dichtprobleme einhergehen.For example, from the EP 0 271 864 B1 an actuator is known in which an axial actuator is mounted in a caliper housing about which a plurality of components of the brake mechanism are arranged. The adjusting device provided for this purpose and the reinforcing mechanism used in the form of a roller-ramp device have a large number of individual components which make assembly difficult and therefore cost-intensive. In addition, in connection with the assembly of the caliper used in this disc brake must be provided both on the rear side of the caliper housing and on the side of the brake disc with many openings, which, however, associated with significant sealing problems.

Des Weiteren ist aus der EP 0 553 105 B1 ein Bremsmechanismus bekannt, der zur Übertragung der Zuspannkraft einen Hebelmechanismus aufweist. Dieser Bremsmechanismus ist zwar weniger komplex als der vorhergehend Erwähnte, jedoch erweist sich dessen Montage in dem Bremssattelgehäuse als umständlich, da während des Zusammenbaus im Inneren des Gehäuses eine drehbare Verbin dung zwischen einem Druckstück und dem Hebel über einen zwischen diesen anzuordnenden Rollenkörper ausgebildet und beibehalten werden muss. Darüber hinaus lässt sich der so bewerkstelligte Bremsmechanismus nur von der Rückseite des Bremssattels einführen, was eine mehr oder weniger große Öffnung im rückwärtigen Teil des Bremssattelgehäuses oder gar einen zweiteiligen, mit einer Trennfuge versehenen Bremssattel bedingt, wodurch zwangsläufig erhebliche Dichtprobleme in Erscheinung treten. Zusätzlich ist es eine Folge der ausschließlichen Drehverbindung zwischen dem Hebel und dem Druckstück, dass das letztere mangels eines kinematisch zusätzlich erforderlichen Freiheitsgrads unter leichter Neigung an dem Bremsklotz angreift, so dass ein ungleicher Abrieb am Bremsbelag auftritt.Furthermore, from the EP 0 553 105 B1 a braking mechanism is known, which has a lever mechanism for transmitting the clamping force. Although this brake mechanism is less complex than the aforementioned, its mounting in the caliper housing proves to be cumbersome since, during assembly, a rotatable connection is formed and maintained between a thrust piece and the lever via a roller body to be disposed therebetween got to. In addition, the braking mechanism so accomplished can only be introduced from the back of the caliper, resulting in a more or less large opening in the rear part of the caliper housing or even a two-piece, provided with a parting caliper, which inevitably significant sealing problems appear. In addition, it is a consequence of the exclusive rotational connection between the lever and the pressure piece that the latter, due to the lack of a kinematically additional required degree of freedom, acts on the brake pad with a slight inclination, so that unequal abrasion on the brake pad occurs.

Um dieses letztgenannte Problem zu vermeiden, ist im Stand der Technik, beispielsweise in der EP 0 698 749 B1 , vorgeschlagen worden, bei einem hebelbetätigten Bremsmechanismus einen solchen zusätzlichen Freiheitsgrad zur Verfügung zu stellen, so dass eine strenge axiale Linearführung des Druckstücks ermöglicht wird. Der in dieser Druckschrift offenbarte Bremsmechanismus wird während der Montage mit seinen einzelnen Komponenten sowohl von der Bremsscheibenseite als auch von der dieser abgewandten Seite des Bremssattels her eingeführt und im Inneren desselben zusammengebaut, wodurch wiederum mehrere, Dichtprobleme hervorrufende Öffnungen vorgesehen werden müssen. Darüber hinaus erweist sich eine derartige Montage als umständlich und daher kostenintensiv.To avoid this latter problem is in the art, for example in the EP 0 698 749 B1 has been proposed to provide such an additional degree of freedom in a lever-operated brake mechanism, so that a strict axial linear guide of the pressure piece is made possible. The disclosed in this document brake mechanism is introduced during assembly with its individual components both from the brake disc side and from the side facing away from the caliper ago and assembled inside the same, which in turn must be provided several, causing sealing problems openings. In addition, such a mounting proves to be cumbersome and therefore costly.

Aus der WO 01/75324 A1 ist ein Bremsmechanismus bekannt, bei welchem das Druckelement zur Übertragung der Zuspannkraft um eine zentrale Nachstellerwelle herum angeordnet ist. Bei der darin gezeigten Ausgestaltung des Bremsmechanismus kommt allerdings eine Vielzahl von Einzelkomponenten zum Einsatz, die auf komplizierte Weise zusammenwirken müssen. In diesem Zusammenhang erweist sich die Montage der einzelnen Komponenten vorab als zeitaufwendig und daher kostenintensiv.Out WO 01/75324 A1 discloses a brake mechanism in which the pressure element for transmission the clamping force arranged around a central Nachstellerwelle around is. In the embodiment of the brake mechanism shown therein comes However, a variety of individual components are used, the to interact in a complicated way. In this context proves the installation of the individual components in advance as time-consuming and therefore costly.

Aus dem geschilderten Stand der Technik erwächst das Bedürfnis, die darin auftretenden unterschiedlichen Probleme und Nachteile möglichst gleichzeitig zu beseitigen.Out The need arises in the described prior art, the occurring in different problems and disadvantages as possible simultaneously to eliminate.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bremsmechanismus zur Verfügung zu stellen, der gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen mit weniger Komponenten auskommt und eine geringe Komplexität aufweist. Damit einhergehen sollen ein geringerer Raumbedarf und ein geringeres Gewicht. Darüber hinaus soll sich der Bremsmechanismus durch eine verbesserte Stabilität auszeichnen, ferner soll er bedingt durch seinen Einbau in ein Bremssattelgehäuse eine verbesserte Abdichtung gestatten. Eine noch weitere Aufgabe liegt in der Bereitstellung eines Bremsmechanismus, der leicht zu montieren und dessen einzelne Komponenten leicht und kosteneffektiv herzustellen sind.It Therefore, the object of the present invention is a brake mechanism available too face, opposite the known from the prior art devices with less Components requires and has a low complexity. Go with it should a smaller space requirement and a lower weight. Furthermore should the braking mechanism be characterized by improved stability, Furthermore, he should due to its installation in a caliper housing a allow improved sealing. Yet another task lies in providing a brake mechanism that is easy to assemble and to manufacture its individual components easily and cost-effectively are.

Gelöst wird diese Aufgabe durch einen Bremsmechanismus mit den Merkmalen des Anspruchs 1.Is solved This object is achieved by a braking mechanism with the features of Claim 1.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass der Stab, der das Druckelement durchsetzt, als Mittel dient, dieses Druckelement in dem Gehäuse des Bremssattels zu montieren, wobei der Stab und somit das diesen umgebende Druckelement parallel zu einer Rotationsachse der Bremsscheibe ausgerichtet ist. Zu diesem Zweck ist der Stab so ausgebildet, dass dieser axial in dem Gehäuse des Bremssattels befestigbar ist.A significant advantage of the invention is the fact that the rod which passes through the pressure element, serves as a means to mount this pressure element in the housing of the caliper, wherein the rod and thus the surrounding Druckele ment is aligned parallel to a rotational axis of the brake disc. For this purpose, the rod is designed so that it can be fastened axially in the housing of the brake caliper.

Das Druckelement weist bremsscheibenseitig einen hohlen inneren Abschnitt auf, in welchen sich der Stab erstreckt.The Pressure element has brake disk side a hollow inner portion in which the rod extends.

Gemäß der Erfindung wirkt der Stab dabei mit einer Rückstellvorrichtung zusammen, welche den Bremsmechanismus in die Ausgangslage zurückstellt, wenn keine Zuspannkraft mehr an der Bremsscheibe angreift. Dabei ist es vorgesehen, dass die Rückstellvorrichtung, vorzugsweise eine auf Druck belastete Schrauben feder, in dem hohlen inneren Abschnitt des Druckelements zwischen dem bremsscheibenseitigen Ende des Stabs und dem Druckelement angeordnet ist.According to the invention The rod acts with a reset device together, which returns the brake mechanism to the starting position, when no more clamping force acts on the brake disc. there it is envisaged that the return device, preferably a spring loaded on pressure coil, in the hollow inner portion of the pressure element between the brake disc side End of the rod and the pressure element is arranged.

Darüber hinaus dient der Stab in einer Ausführungsform des Bremsmechanismus ebenfalls als Montagemittel für einen Verstärkungsmechanismus, welcher zumindest auf das Druckelement bei Bremsbetätigung einwirkt. Dabei ist der Stab derart ausgebildet, dass dieser den Verstärkungsmechanismus axial, d.h. gegenüber der Bremsscheibe, festlegt und fixiert. Zumindest Teile des Verstärkungsmechanismus können ebenfalls rotationssymmetrisch hergestellt sein.Furthermore serves the rod in one embodiment the braking mechanism also as mounting means for a Reinforcing mechanism, which acts at least on the pressure element during brake application. It is the rod is designed such that it axially supports the reinforcing mechanism, i.e. across from the brake disc, determines and fixes. At least parts of the reinforcement mechanism can also be made rotationally symmetrical.

In einer weiteren Ausgestaltung des Bremsmechanismus gemäß der Erfindung ist das Druckelement zumindest zweiteilig aufgebaut und weist eine Schubhülse und eine Nachstellschraube auf, welche miteinander in einem Gewindeeingriff stehen.In a further embodiment of the braking mechanism according to the invention the pressure element is at least in two parts and has a sliding sleeve and an adjusting screw, which together in a threaded engagement stand.

Die Nachstellschraube dient dem Ausgleich des verschleißbedingten Abriebs der Bremsbeläge.The Adjustment screw is used to compensate for the wear-related Abrasion of the brake pads.

Für den Aufbau des Druckelements gemäß der Erfindung sind grundsätzlich zwei unterschiedliche Konstellationen möglich.For the construction the printing element according to the invention are basically two different constellations possible.

In einer Ausführungsform ist die Schubhülse in einer Öffnung des Bremssattelgehäuses linear geführt und weist ein Innengewinde auf, in welches ein Außengewinde der Nachstellschraube drehbar eingeschraubt ist. Um eine Relativbewegung der Schubhülse während des Nachstellvorgangs zu ermöglichen, ist die Schubhülse in dem Bremssattel drehfest geführt.In an embodiment is the sliding sleeve in an opening the caliper housing linearly guided and has an internal thread into which an external thread the adjusting screw is screwed rotatably. To a relative movement the push sleeve while to enable the readjustment process, is the push sleeve guided in the caliper rotation.

In einer anderen Ausführungsform ist die Nachstellschraube in einer Öffnung des Bremssattelgehäuses drehbar geführt und weist ein Innengewinde auf, in welches ein Außengewinde der Schubhülse eingreift, wobei die Schubhülse ebenfalls drehfest geführt sein muss, was beispielsweise durch die unmittelbare oder mittelbare Kopplung der Schubhülse mit dem Bremsklotz oder Bremsbelagträger bewerkstelligt werden kann.In another embodiment the adjusting screw is rotatable in an opening of the caliper housing guided and has an internal thread into which an external thread the push sleeve engages, with the sliding sleeve also rotatably guided must be what, for example, by the immediate or indirect Coupling of the sliding sleeve with the brake pad or brake pad carrier can be accomplished.

In beiden Ausführungsformen weist die Nachstellschraube bremsscheibenseitig den hohlen inneren Abschnitt auf, in welchen sich der Stab erstreckt und in welchem die Rückstellvorrichtung vorgesehen ist, wobei in beiden Fällen die Schubhülse diesen hohlen inneren Abschnitt übergreift.In both embodiments has the adjusting screw brake disc side, the hollow inner Section in which the rod extends and in which the reset device is provided, in both cases, the sliding sleeve this hollow inner section overlaps.

In den vorhergehend geschilderten bevorzugten Ausführungsformen sind die Komponenten Schubhülse und Nachstellschraube rotationssymmetrisch um den Stab herum angeordnet. Hierbei ist aus Gründen einer optimalen Führung und Lagefixierung der einzelnen Komponenten im Bremssattel der Stab im Bremssattelgehäuse drehbar gelagert, vorzugsweise im rückwärtigen Bereich des Gehäuses.In the previously described preferred embodiments, the components are push sleeve and Adjustment screw arranged rotationally symmetrically around the rod. This is for reasons an optimal leadership and fixing the position of the individual components in the caliper of the rod in the Caliper housing rotatably mounted, preferably in the rear region of the housing.

Der Stab steht dabei mit der Nachstellschraube in einer zueinander drehfesten Verbindung, welche jedoch ein lineares Gleiten der Nachstellschraube auf dem Stab ermöglicht. Mit anderen Worten dient der Stab als Drehlagerung für die Nachstellschraube.Of the Rod stands with the adjusting screw in a mutually rotationally fixed Connection, which, however, a linear sliding of the adjusting screw on the rod allows. In other words, the rod serves as a pivot bearing for the adjusting screw.

In einer weiteren Ausgestaltung des Bremsmechanismus ist des Weiteren eine Nachstelleinrichtung vorgesehen, welche die Nachstellschraube zum Zweck des Nachstellens antreibt. Die Nachstelleinrichtung und ihre einzelnen Komponenten können entweder ebenfalls rotationssymmetrisch ausgebildet und so um den Stab herum angeordnet sein, oder im oder am Bremssattelgehäuse separat vorgesehen sein und mit der Nachstellschraube in Verbindung stehen.In Another embodiment of the brake mechanism is further provided an adjusting device which the adjusting screw for the purpose of adjusting drives. The adjusting device and their individual components can either also rotationally symmetrical and so around the rod be arranged, or be provided separately in or on the caliper housing and communicate with the adjusting screw.

Der Aufbau des aus Schubhülse und Nachstellschraube bestehenden Druckelements und gegebenenfalls der Nachstelleinrichtung als rotationssymmetrische Bauteile ist mit mehreren Vorteilen verbunden. So sind rotationssymmetrische Bauteile leicht maschinell zu bearbeiten und daher billiger herzustellen. Darüber hinaus wird durch den mehrheitlichen rotationssymmetrischen Aufbau insgesamt ein kompakterer und damit stabilerer Bremsmechanismus geschaffen, der sich einerseits durch eine verkürzte Baulänge in Axialrichtung zur Bremsscheibe auszeichnet und andererseits für seine Führung und seine Montage im Gehäuse des Bremssattels bremsscheibenseitig eine ebenfalls nur rotationssymmetrisch ausgebildete Öffnung benötigt, die einfach zu bearbeiten und gießtechnisch leicht herzustellen ist und eine einfache Abdichtung erlaubt.Of the Structure of the push sleeve and adjusting screw existing pressure element and optionally the adjusting device is a rotationally symmetrical components associated with several advantages. So are rotationally symmetric Easy to machine components and therefore cheaper to produce. About that In addition, by the majority rotationally symmetrical structure Overall, a more compact and thus more stable brake mechanism created, which is characterized on the one hand by a shortened length in the axial direction of the brake disc and on the other hand for his leadership and its mounting in the housing the brake caliper brake disk side also also only rotationally symmetrical trained opening needed easy to machine and easy to produce by casting is and allows a simple seal.

Die im Inneren des hohlen inneren Abschnitts des Druckelements bzw. der Nachstellschraube vorgesehene Rückstellvorrichtung ist gemäß der Erfindung in einer Ausführungsform auch in der Lage, unter Ausbildung eines Grenzdrehmoments auf die Nachstellschraube eine definierte Kraft auszuüben, so dass dadurch ein unbeabsichtigtes, schwingungsinduziertes Drehen der Nachstellschraube verhindert wird.The provision in the interior of the hollow inner portion of the pressure element and the adjusting screw reset device according to the invention in one embodiment, also capable of forming a Grenzdrehmo ments on the adjusting screw to exert a defined force, thereby preventing inadvertent, vibration-induced rotation of the adjusting screw.

Da der Stab gemäß der Erfindung als eine in dem Gehäuse des Bremssattels drehbar gelagerte Welle ausgebildet ist und über die Nachstellschraube mit dem Druckelement drehfest verbunden ist, wird auf einfache An und Weise ein manuelles Einstellen des gesamten Bremsmechanismus nach der Montage im Bremssattel ermöglicht, indem an zumindest einem der Enden des Stabs, welches frei liegt, mittelbar oder unmittelbar hierfür angegriffen werden kann.There the rod according to the invention as one in the case the brake caliper rotatably mounted shaft is formed and over the Adjustment screw rotatably connected to the pressure element is on easy way to manually adjust the entire brake mechanism after mounting in the caliper allows by at least one the ends of the rod which is exposed, directly or indirectly therefor can be attacked.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das zu der Bremsscheibe hin weisende und mit dem Bremsklotz oder dem Bremsbelagträger zusammenwirkende Ende der Schubhülse vollständig verschlossen, wodurch ein Großteil des Bremsmechanismus, insbesondere der hohle innere Abschnitt der Nachstellschraube des Druckelements bereits vor Verschmutzungen geschützt werden kann. Zwischen dem Druckelement und dem Bremssattelgehäuse muss daher lediglich noch ein einfaches, vorzugsweise ringförmiges Dichtmittel vorgesehen werden.In a further advantageous embodiment of the invention is pointing to the brake disc and with the brake pad or the Brake lining carrier cooperating end of the sliding sleeve completely closed, which means a lot the braking mechanism, in particular the hollow inner portion of the Adjustment of the pressure element already against contamination protected can be. Between the pressure element and the caliper housing must Therefore, only a simple, preferably annular sealant be provided.

Der Stab ist in einer Weiterbildung der Erfindung derart ausgebildet, dass er in der Lage ist, das Druckelement mit der Schubhülse und der Nachstellschraube und/oder die Rückstellvorrichtung und/oder die Nachstelleinrichtung und/oder den Verstärkungsmechanismus als eine selbstragende Einheit zusammen zu halten. Dies gestattet je nach Ausführung einerseits den Zusammenbau als vormon tierte Einheit und deren nachfolgendes Einführen in das Bremssattelgehäuse oder andererseits die Vormontage einzelner Baugruppen und deren abschließenden Zusammenbau im Inneren des Bremssattels, wobei unter Umständen durch in beiden Seiten des Bremssattels vorgesehene Öffnungen die Baugruppen oder Einzelteile einführbar sind.Of the Rod is formed in a development of the invention in such a way that he is capable of the pressure element with the sliding sleeve and the adjusting screw and / or the return device and / or the Adjustment device and / or the reinforcement mechanism as a Self-sustaining unit to keep together. This is allowed depending on execution on the one hand the assembly as a premonited unit and its subsequent Introduce in the caliper housing or on the other hand, the pre-assembly of individual modules and their final Assembly inside the caliper, possibly through provided in both sides of the caliper openings the modules or Items insertable are.

Der gemäß der Erfindung zentral angeordnete Stab ist in der Lage, mehrere Funktionen zu erfüllen.Of the according to the invention centrally located rod is able to have multiple functions too fulfill.

Einerseits dient er als Montagemittel und tragendes Element für die selbsttragende Einheit, andererseits ist er das Befestigungsmittel für diese Einheit im Inneren des Bremssattelgehäuses. Darüber hinaus dient er als Drehlagerachse, um welche sich Drehkomponenten des Bremsmechanismus drehen können.On the one hand it serves as a mounting means and supporting element for the self-supporting Unit, on the other hand, he is the fastener for this Unit inside the caliper housing. In addition, it serves as a pivot bearing axis, around which rotational components of the brake mechanism can rotate.

Da in einer Ausführungsform der Stab unmittelbar mit der Nachstellschraube der Nachstelleinrichtung in Verbindung steht, kann an diesen unmittelbar oder mittelbar ein Verschleißdetektionssensor beliebiger Bauart angreifen, der in der Lage ist, über die entsprechend durchgeführten Drehungen der Nachstellschraube und damit des Stabs den Verschleiß des Bremsbelags zu bestimmen.There in one embodiment the rod directly with the adjusting screw of the adjusting device can communicate with them directly or indirectly Wear detection sensor of any Attack type that is capable of over the appropriately performed rotations the adjusting screw and thus the rod wear of the brake pad to determine.

Ein wesentlicher Vorteil des Bremsmechanismus in jeder seiner vorhergehend geschilderten Ausführungsform gemäß der Erfindung liegt in der Vielseitigkeit seiner Einsatzmöglichkeiten.One significant advantage of the brake mechanism in each of its previous described embodiment according to the invention lies in the versatility of its applications.

So kann er in Scheibenbremsen sowohl des Festsattel- als auch des Schwimmsatteltyps eingebaut werden. Auf Grund seiner kompakten Ausgestaltung ist er sowohl für einteilige als auch mehrteilige Bremssättel verwendbar. Die Verwendung des zentral angeordneten Stabs ist prinzipiell unabhängig von der konkret verwendeten Ausgestaltung des Verstärkungsmechanismus und der Verwirklichung der Nachstelleinrichtung. So können elektrische, pneumatische oder hydraulische Betätigungsmittel zur Ansteuerung des Verstärkungsmechanismus vorgesehen werden. Dieser selbst kann einen Hebel mit exzentrisch angeordnetem Übertra gungsabschnitt, einen Rollen-Rampen-Mechanismus, eine Keilanordnung oder dergleichen umfassen.So It can be used in disc brakes of both the fixed caliper and the floating caliper type to be built in. Because of its compact design it is as well as one-piece as well as multi-part calipers suitable. The usage of the centrally arranged rod is in principle independent of the concretely used configuration of the reinforcement mechanism and the realization the adjusting device. So can electric, pneumatic or hydraulic actuating means for controlling the reinforcement mechanism be provided. This self can be a lever with eccentric arranged transmission section, a Roller-ramp mechanism, a wedge assembly or the like include.

Als solcher kann der Bremsmechanismus gemäß der Erfindung als einzelnes Bauteil in dem Bremssattelgehäuse vorgesehen sein, wobei sich unter Umständen ein Mittel zur gleichmäßigen Verteilung der Zuspannkraft an das Druckelement anschließt, oder es können zwei derartige Bremsmechanismen in paralleler Anordnung in dem Bremssattelgehäuse vorgesehen sein, die gleichzeitig auf den Bremsklotz wirken, wobei unter Umständen die Nachstelleinrichtung dieser beiden Bremsmechanismen über ein Synchronisationsmittel gekoppelt sein kann.When such, the brake mechanism according to the invention as a single Component in the caliper housing be provided, which may be a means for uniform distribution the clamping force connects to the pressure element, or it can be two such braking mechanisms provided in parallel arrangement in the caliper housing be acting simultaneously on the brake pad, which may be the adjusting device these two braking mechanisms over a synchronization means may be coupled.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen des Bremsmechanismus gemäß der Erfindung ergeben sich aus den im Zusammenhang mit den Zeichnungen beschriebenen, jedoch nicht als beschränkend anzusehenden Ausführungsbeispielen. Further Advantages and embodiments of the brake mechanism according to the invention result from those described in connection with the drawings, but not to be construed as limiting Embodiments.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine schematische Ansicht des Bremsmechanismus mit seinen wesentlichen Hauptkomponenten; 1 a schematic view of the brake mechanism with its essential main components;

2 den Bremsmechanismus in einer besonders bevorzugten Ausführungsform; 2 the braking mechanism in a particularly preferred embodiment;

3 schematisch eine weitere Ausführungsform des Bremsmechanismus mit einer außenliegenden Nachstellschraube; und 3 schematically another embodiment of the brake mechanism with an external adjusting screw; and

4 schematisch eine Ausführungsform des Bremsmechanismus mit einer außenliegenden Nachstellschraube in Verbindung mit einer separat angeordneten Nachstelleinrichtung. 4 schematically an embodiment of the brake mechanism with an external adjusting screw in conjunction with a separately arranged adjusting device.

1 zeigt schematisch den Grundaufbau und das Grundprinzip des der Erfindung zu Grunde liegenden Bremsmechanismus. Die in 1 gezeigten Komponenten sind lediglich als Prinzipdarstellungen wiedergegeben. 1 shows schematically the basic structure and the basic principle of the invention underlying brake mechanism. In the 1 shown components are shown only as schematic representations.

Der Bremsmechanismus ist in einem Gehäuse eines Bremssattels 1 aufgenommen. Der Bremsmechanismus umfasst im Wesentlichen ein Druckelement 2, welches zu der nicht gezeigten Bremsscheibe hin axial bewegbar ist und mit einem ebenfalls nicht gezeigten Bremsklotz bzw. Bremsbelaghalter zusammenwirkt, um die Zuspannkraft zu übertragen.The brake mechanism is in a housing of a caliper 1 added. The brake mechanism essentially comprises a pressure element 2 , which is axially movable towards the brake disc, not shown, and cooperates with a brake pad, also not shown, brake pad holder to transmit the application force.

Das Druckelement 2 besteht in der in 1 gezeigten Ausführungsform aus einer außenliegenden Schubhülse 3, welche in dem Gehäuse des Bremssattels 1 nicht drehend, jedoch linear gleitfähig geführt ist. Des Weiteren weist das Druckelement 2 eine Nachstellschraube 4 auf die im Inneren der Schubhülse 3 angeordnet ist und mit dieser in Gewindeeingriff steht. Die Nachstellschraube 4 weist an ihrem der Bremsscheibe zugewandten Ende einen inneren hohlen Abschnitt 5 auf. Die Schubhülse 3 und die Nachstellschraube 4 sind rotationssymmetrisch ausgebildet.The pressure element 2 exists in the in 1 shown embodiment of an outer sliding sleeve 3 , which in the housing of the caliper 1 not rotating, but linearly slidably guided. Furthermore, the pressure element 2 an adjusting screw 4 on the inside of the sliding sleeve 3 is arranged and is in threaded engagement with this. The adjusting screw 4 has an inner hollow portion at its end facing the brake disc 5 on. The push sleeve 3 and the adjusting screw 4 are rotationally symmetrical.

Die Nachstellschraube 4 des Druckelements 2 wird von einem Stab 6 durchsetzt, welcher in den hohlen inneren Abschnitt 5 mündet. Der Stab 6 ist in dem Gehäuse des Bremssattels 1 axial montiert, und zwar in dessen rückwärtigem Bereich.The adjusting screw 4 of the printing element 2 is from a staff 6 interspersed, which in the hollow inner section 5 empties. The rod 6 is in the housing of the caliper 1 mounted axially, in the rear area.

Die Nachstellschraube 4 wird von einer Nachstelleinrichtung 7 betätigt, die in der in 1 gezeigten Ausführungsform ebenfalls rotationssymmetrisch ausgebildet ist und von dem Stab 6 durchsetzt wird. Der Stab 6 selbst ist in dem Gehäuse des Bremssattels 1 drehbar gelagert und steht mit der Nachstellschraube 4 in einer drehfesten Verbindung.The adjusting screw 4 is by an adjuster 7 operated in the in 1 embodiment shown is also rotationally symmetrical and of the rod 6 is enforced. The rod 6 itself is in the body of the caliper 1 rotatably mounted and stands with the adjusting screw 4 in a non-rotatable connection.

Um den durch den Verschleiß der Bremsscheibe bedingten vergrößerten Freiraum zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe auszugleichen, wird die Nachstelleinrichtung 7 betätigt, um die Nachstellschraube 4 in Drehung zu versetzen, so dass sich das Druckelement 2 axial in Richtung zur Bremsscheibe verschiebt, um diesen zusätzlichen Freiraum auszugleichen, bevor die eigentliche Zuspannung während des Bremsens erfolgt.To compensate for the caused by the wear of the brake disc increased clearance between brake pad and brake disc, the adjusting device 7 pressed to adjust the adjusting screw 4 to turn in, so that the pressure element 2 axially displaced in the direction of the brake disc to compensate for this additional clearance before the actual application takes place during braking.

Der Stab 6 wirkt mit einer Rückstellvorrichtung 8 zusammen, die in dem hohlen inneren Abschnitt 5 des Druckelements 2 angeordnet ist, und an der Nachstellschraube 4 angreift.The rod 6 acts with a reset device 8th put together in the hollow inner section 5 of the printing element 2 is arranged, and on the adjusting screw 4 attacks.

Das Druckelement 2 wird zum Übertragen der Zuspannkraft von einem Verstärkungsmechanismus 9 betätigt, der ebenfalls auf dem Stab 6 montiert ist und diesen durchsetzt. Der Verstärkungsmechanismus 9 dient dem Verstärken einer von außen eingebrachten Kraft, beispielsweise von einem hydraulischen oder pneumatischen Zylinder.The pressure element 2 is used to transmit the application force of a reinforcing mechanism 9 pressed, also on the staff 6 is mounted and interspersed. The reinforcement mechanism 9 serves to reinforce a force introduced from the outside, for example by a hydraulic or pneumatic cylinder.

In dieser Ausführungsform hält der Stab 6 das Druckelement 2 mit der Schubhülse 3 und der Nachstellschraube 4, die Nachstelleinrichtung 7, die Rückstellvorrichtung 8 und den Verstärkungsmechanismus 9 als eine Einheit in axialer Ausrichtung in dem Gehäuse des Bremssattels 1 zusammen.In this embodiment, the rod stops 6 the pressure element 2 with the sliding sleeve 3 and the adjusting screw 4 , the adjustment device 7 , the reset device 8th and the reinforcement mechanism 9 as a unit in axial alignment in the housing of the caliper 1 together.

2 zeigt das in 1 wiedergegebene schematische Prinzip des Bremsmechanismus in einer nunmehr konkretisierten, bevorzugten Ausführungsform. 2 shows that in 1 reproduced schematic principle of the braking mechanism in a concrete form, preferred embodiment.

Die selbsttragende Einheit aus Druckelement 2, Nachstelleinrichtung 7, Rückstellvorrichtung 8 und dem Verstärkungsmechanismus 9 wird durch den Stab 6 zusammengehalten, welcher im rückwärtigen Bereich des einteiligen Gehäuses des Bremssattels 1 drehbar gelagert ist.The self-supporting unit of pressure element 2 , Adjusting device 7 , Return device 8th and the reinforcing mechanism 9 gets through the bar 6 held together, which in the rear region of the one-piece housing of the caliper 1 is rotatably mounted.

Der Verstärkungsmechanismus 9 weist einen Hebel 10 auf, an dem durch eine Öffnung in dem Bremssattel 1 ein nicht gezeigter Betätigungszylinder zur Aufbringung einer Kraft angreift. Der Hebel 10 ist um einen walzenartigen Rollenkörper 11 schwenkbar, welcher von dem Stab 6 durchsetzt wird und mittels eines Sicherungsrings 12 axial auf dem Stab 6 nicht beweglich befestigt ist, wobei sich der Rollenkörper 11 flächig an der rückwärtigen Wand des Bremssattels 1 abstützt.The reinforcement mechanism 9 has a lever 10 on, at the through an opening in the caliper 1 an actuating cylinder, not shown, for applying a force acts. The lever 10 is a roller-like roller body 11 pivoted, which of the rod 6 is penetrated and by means of a locking ring 12 axially on the rod 6 is not movably mounted, wherein the reel body 11 flat on the rear wall of the caliper 1 supported.

Der Stab 6 selbst wird in dem Gehäuse des Bremssattels 1 einerseits durch den Sicherungsring 12 und andererseits durch einem diesen Sicherungsring 12 außenseitig an der rückwärtigen Wand gegenüberliegenden Sicherungsring 13 axial und drehbar befestigt.The rod 6 itself is in the body of the caliper 1 on the one hand by the retaining ring 12 and on the other hand by a circlip 12 on the outside of the rear wall opposite retaining ring 13 fixed axially and rotatably.

Der Hebel 10 liegt in seinem unteren Abschnitt mit einer konkav ausgebildeten Lagerfläche über ein erstes radiales Segmentlager 14 an dem Rollenkörper 11 an. Mit seiner gegenüberliegenden konvex ausgebildeten Lagerfläche steht der Hebel 10 über ein zweites radiales Segmentlager 15 mit einem Übertragungselement 16 in Verbindung. Das untere Ende des Hebels 10 ist dergestalt, dass eine Verstärkung der eingeleiteten Kraft bewerkstelligt werden kann, indem sich der Hebel 10 zwischen den beiden radialen Segmentlagern 14 und 15 bewegt und dadurch das Druckelement 2 in Richtung der Bremsscheibe verschiebt.The lever 10 lies in its lower portion with a concave bearing surface over a first radial segment bearing 14 on the reel body 11 at. With its opposite convex bearing surface is the lever 10 via a second radial segment bearing 15 with a transmission element 16 in connection. The lower end of the lever 10 is such that a reinforcement of the introduced force can be accomplished by the lever 10 between the two radial segment bearings 14 and 15 moves and thereby the pressure element 2 moves in the direction of the brake disc.

Der Hebel 10 und die radialen Segmentlager 14 und 15 weisen einen Schlitz auf, durch welchen sich der Stab 6 erstreckt. In gleicher Weise sind der Rollenkörper 11 und das Übertragungselement 16 mit einer Bohrung zur Aufnahme des Stabs 6 versehen.The lever 10 and the radial segment bearings 14 and 15 have a slot through which the rod 6 extends. In the same way are the reel body 11 and the transmission element 16 with a bore for receiving the rod 6 Mistake.

Das Übertragungselement 16 steht in unmittelbarer Verbindung mit der Nachstelleinrichtung 7 und der Nachstellschraube 4 des Druckelements 2.The transmission element 16 is in direct communication with the adjuster 7 and the adjusting screw 4 of the printing element 2 ,

Die Nachstelleinrichtung 7 besteht aus mehreren rotationssymmetrischen Bauteilen, einem Nachstellring 17, einer drehmomentbegrenzenden Feder 18, einer nur in einer Drehrichtung wirkende Sperrfeder 19 und einem Gehäusering 20. Von der konvex ausgebildeten Lagerfläche des Hebels 10 steht ein Zapfen (nicht gezeigt) ab, der in eine Nut, die außenseitig an dem Nachstellring 17 (nicht gezeigt) angeordnet ist, eingreift und durch die Schwenkbewegung des Hebels 10 den Nachstellring 17 in Drehung versetzt. Über die drehmomentbegrenzende Feder 18 und den Gehäusering 20 wird diese Drehung auf die Sperrfeder 19 und damit auf die Nachstellschraube 4 übertragen, bis das Druckelement 2 mit dem nicht gezeigten Bremsklotz bzw. Bremsbelagträger an der Bremsscheibe angreift. Zu diesem Zeitpunkt rutscht die drehmomentbegrenzende Feder 18 und das Übertragungselement 16 kann die Kraft vollständig auf das Druckelement 2 übertragen.The adjusting device 7 consists of several rotationally symmetrical components, an adjusting ring 17 , a torque-limiting spring 18 , a locking spring acting only in one direction of rotation 19 and a housing ring 20 , From the convex bearing surface of the lever 10 is a pin (not shown), which in a groove on the outside of the adjusting ring 17 (not shown), engages and by the pivoting movement of the lever 10 the adjusting ring 17 set in rotation. About the torque-limiting spring 18 and the housing ring 20 this rotation is on the locking spring 19 and thus on the adjusting screw 4 transferred until the pressure element 2 engages with the brake pad, not shown, brake pad carrier on the brake disc. At this time slips the torque-limiting spring 18 and the transmission element 16 The force can be fully applied to the pressure element 2 transfer.

Die Nachstellschraube 4 dreht sich während der Nachstellung mit dem Stab 6. Hierzu steht diese mit dem Stab 6 in einer drehfesten Verbindung, welche über einen Außensechskant 21 bewerkstelligt wird, der in einer entsprechenden, mit einer Innensechskantform ausgebildeten Führung aufgenommen ist, die während der eigentlichen Zuspannung ein Gleiten der Nachstellschraube 4 auf dem Außensechskant 21 und damit auf dem Stab 6 gestattet.The adjusting screw 4 turns with the staff during re-enactment 6 , This stands with the staff 6 in a non-rotatable connection, which via an external hexagon 21 is accomplished, which is received in a corresponding, formed with a Innensechskantform guide, which during the actual Zuspannung a sliding of the adjusting screw 4 on the hexagon 21 and on the staff 6 allowed.

Zwischen der Nachstellschraube 4 und dem Stab 6 ist die Rückstellvorrichtung 8 in der Form einer auf Druck belasteten Schraubenfeder angeordnet. Hierfür wird an dem bremsscheibenseitigen Ende des Stabs 6 eine Widerlagerplatte 22 für die Schraubenfeder 8 mittels eines Sicherungsrings 23 befestigt. Die Federkraft der Rückstellvorrichtung 8 ist dabei so gewählt, dass diese einerseits ein automatisches Rückstellen der gesamten Einheit ermöglicht, nachdem keine Zuspannkraft mehr ausgeübt wird, und andererseits in der Ruhestellung eine solche Kraft auf die Nachstellschraube 4 ausübt, dass diese nicht unbeabsichtigt, beispielsweise infolge von Vibrationen, in Drehung versetzt werden kann. Mit anderen Worten, die Feder 8 fungiert in diesem Zusammenhang auch als Rüttelsicherung für die Nachstellschraube 4.Between the adjusting screw 4 and the staff 6 is the reset device 8th arranged in the form of a pressure-loaded coil spring. For this purpose, at the brake disk side end of the rod 6 an abutment plate 22 for the coil spring 8th by means of a securing ring 23 attached. The spring force of the return device 8th is chosen so that this one hand, an automatic reset of the entire unit allows after no application force is applied more, and on the other hand in the rest position such a force on the adjuster 4 exerts that this can not be unintentionally, for example due to vibrations, set in rotation. In other words, the spring 8th acts in this context as a vibration protection for the adjusting screw 4 ,

Das der Bremsscheibe gegenüberliegende Ende 24 des Stabs 6 liegt in einer Ausnehmung des rückwärtigen Wandabschnitts des Bremssattels 1 frei und ist so ausgebildet, dass es mittels eines Werkzeugs eine manuelle Einstellung über die die Drehung übertragende Verbindung zwischen dem Stab 6 und der Nachstellschraube 4 der gesamten Einheit gestattet.The brake disc opposite end 24 of the staff 6 lies in a recess of the rear wall portion of the caliper 1 free and is designed to manually adjust, via a tool, the rotation transmitting connection between the rod 6 and the adjusting screw 4 allowed the entire unit.

Das Druckelement 2 ist auf seiner zu der Bremsscheibe hin gerichteten Seite mit einem Deckel 25 verschlossen, so dass der innere hohle Abschnitt 5 vor Verschmutzungen von außen geschützt ist. Die Schubhülse 3 des Druckelements 2 wird über einen Zapfen 26 mit dem Bremsklotz verbunden und bleibt dadurch drehfest, so dass die Schubhülse 3 in einer rotationssymmetrischen Bohrung des Bremssattels 1 sich lediglich linear gleitend bewegen kann.The pressure element 2 is on its side facing the brake disc with a lid 25 closed, leaving the inner hollow section 5 is protected from contamination from the outside. The push sleeve 3 of the printing element 2 is about a pin 26 connected to the brake pad and thus remains rotationally fixed, so that the sliding sleeve 3 in a rotationally symmetrical bore of the caliper 1 can move only linearly sliding.

Zwischen der Schubhülse 3 und dem Bremssattel 1 ist innenseitig ein O-Ring 27 zu Dichtungszwecken vorgesehen. Darüber hinaus befindet sich außenseitig zwischen der Schubhülse 3 und dem Bremssattel 1 ein Dichtmittel 28 in der Form eines Balgs.Between the push sleeve 3 and the caliper 1 inside is an O-ring 27 intended for sealing purposes. In addition, located on the outside between the sliding sleeve 3 and the caliper 1 a sealant 28 in the form of a bellows.

Man erkennt, dass durch die Verwendung von mehrheitlich rotationssymmetrischen Bauteilen, die durch den Stab 6 im Inneren des Bremssattels 1 zusammengehalten und in diesem montiert werden, ein äußerst kompakter und selbsttragender Bremsmechanismus geschaffen werden kann.It can be seen that through the use of majority rotationally symmetric components, which are caused by the rod 6 inside the caliper 1 held together and mounted in this, an extremely compact and self-supporting brake mechanism can be created.

Der in der 2 gezeigte Bremsmechanismus ist jedoch nicht auf diese Ausführungsform beschränkt. Vielmehr sind weitere Variationen des erfindungsgemäßen Prinzips möglich.The Indian 2 However, the brake mechanism shown is not limited to this embodiment. Rather, further variations of the principle according to the invention are possible.

So ist in 3 eine weitere Ausführungsform des Bremsmechanismus gezeigt, bei welchem die Nachstellschraube 4 drehbar in dem Gehäuse des Bremssattels 1 geführt ist, wobei die Schubhülse 3 im Inneren der Nachstellschraube 4 vorgesehen ist. Die Nachstelleinrichtung 7 funktioniert nach dem gleichen Prinzip, wie bei der in 1 und 2 beschriebenen Ausführungsform.So is in 3 a further embodiment of the braking mechanism shown, in which the adjusting screw 4 rotatable in the housing of the caliper 1 is guided, wherein the sliding sleeve 3 inside the adjusting screw 4 is provided. The adjusting device 7 works on the same principle as in the 1 and 2 described embodiment.

Eine Alternative zu einer Nachstelleinrichtung 7, welche nicht rotationssymmetrisch um den Stab 6 angeordnet ist, zeigt die 4. Die darin gezeigte Nachstelleinrichtung 7 umfasst ein Stellglied 29, beispielsweise einen Stellmotor; und ein Zahnrad 30, welches in Gewindeeingriff mit der Nachstellschraube 4 steht, um dieses entsprechend in Drehung zu versetzen.An alternative to an adjuster 7 which are not rotationally symmetric about the rod 6 is arranged, shows the 4 , The adjusting device shown therein 7 includes an actuator 29 for example, a servomotor; and a gear 30 , which threaded into engagement with the adjusting screw 4 stands in order to turn this accordingly.

Bei der in 4 gezeigten Ausführungsform befindet sich die Nachstellschraube 4, wie in 3, um die Schubhülse 3 herum angeordnet und ist im Bremssattel 1 geführt. Es ist jedoch auch die Ausführung nach 1 möglich, wobei die Schub hülse 3 sich nicht über die gesamte Länge der Nachstellschraube 4 erstreckt, so dass ein Gewindeeingriff mit dem Zahnrad 30 möglich ist.At the in 4 The embodiment shown is the adjusting screw 4 , as in 3 is arranged around the thrust sleeve 3 around and is in the caliper 1 guided. However, it is also the Ausfüh according to 1 possible, with the thrust sleeve 3 not over the entire length of the adjusting screw 4 extends, allowing a threaded engagement with the gear 30 is possible.

Claims

Brake mechanism for a disc brake for transmitting a force to a brake pad, which acts on a brake disc, wherein the brake mechanism in a housing of a caliper ( 1 ) of the disc brake is received and cooperating with the brake pad pressure element ( 2 ), a reset device ( 8th ) and a rod ( 6 ), wherein the pressure element ( 2 ) on the rod ( 6 ) in the housing of the caliper ( 1 ) is mounted parallel to the axis of rotation of the brake disc and facing a brake disc facing a hollow inner portion ( 5 ), in which the rod ( 6 ), characterized in that the return device ( 8th ) for the brake mechanism inside the hollow inner portion ( 5 ) of the printing element ( 2 ) between the pressure element ( 2 ) and the brake-disk-side end ( 22 . 23 ) of the staff ( 6 ) is arranged.

Braking mechanism according to claim 1, characterized in that a reinforcing mechanism ( 9 ), which is also on the rod ( 6 ) is mounted.

Braking mechanism according to claim 2, characterized in that the reinforcing mechanism ( 9 ) with an adjusting device ( 7 ) and / or the printing element ( 2 ) cooperates.

Braking mechanism according to one of claims 1 to 3, characterized in that the pressure element ( 2 ) a sliding sleeve ( 3 ) and an adjusting screw ( 4 ), which are threadedly engaged with each other.

Braking mechanism according to claim 4, characterized in that the sliding sleeve ( 3 ) and the adjusting screw ( 4 ) rotationally symmetrical about the rod ( 6 ) are arranged, wherein the sliding sleeve ( 3 ) and the adjusting screw ( 4 ) with the rod ( 6 ) rotatably and slidably connected.

Braking mechanism according to claim 4 or 5, characterized in that an adjusting device ( 7 ) is provided, which with the adjuster screw ( 4 ) works together.

Braking mechanism according to one of claims 1 to 6, characterized in that the rod ( 6 ) in the housing of the caliper ( 1 ) is rotatably mounted.

Braking mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure element ( 2 ) is closed at its end facing the brake disc and that between the pressure element ( 2 ) and the housing of the caliper ( 1 ) at least one sealant ( 27 . 28 ) is provided.

Braking mechanism according to one of the preceding claims, characterized in that the rod ( 6 ) is formed so that at least one of its ends ( 24 ) allows manual adjustment.

Braking mechanism according to one of claims 4-9, characterized in that the return device ( 8th ) while forming a limit torque against unintentional turning on the adjusting screw ( 4 ) exerts a predetermined force.

Braking mechanism according to one of claims 6 to 10, characterized in that the rod ( 6 ) the pressure element ( 2 ) and / or the return device ( 8th ) and / or the adjusting device ( 7 ) and / or the reinforcing mechanism ( 9 ) holds together as a self-sustaining unit.