DE1047643B - Scheibenbremse, insbesondere fuer Motorfahrzeuge u. dgl. - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse, die insbesondere für Motorfahrzeuge geeignet ist.

Es sind bereits Scheibenbremsen bekannt, bei denen Kissen aus Reibungsmaterial in der Nähe einander gegenüberliegender Oberflächen einer drehbaren Scheibe angeordnet sind und zum Zwecke der Bremsung gegen deren radiale Flächen bewegt werden können. Bei einer besonderen Bauart ist jedes Reibkissen über je eine Druckplatte schwenkbar mit einem Glied verbunden, das sich in Richtung einer Sehne quer über ein Segment dieser Scheibe erstreckt und dessen gegenüberliegende Enden über deren Umfang hinausragen. Eine außerhalb des Umfanges der Scheibe angeordnete Betätigungsvorrichtung dient zum Gegeneinanderschwenken dieser Glieder, um die Reibkissen gegen die Scheibe zu pressen. Bei den bekannten Bremsen dieser Gattung sind die Reibkissen jeweils von der Mitte her schwenkbar gelagert, was zur Folge hat, daß ein Ende des Reibkissens die Scheibe früher als das andere berühren kann und der ganze Kissenträger beim Anlegen der Bremse anfänglich um seinen Lagerzapfen flattert, was eine ungleichmäßige Abnutzung der Kissen zur Folge hat. Selbst wenn nämlich die in Drehrichtung der Scheibe vordere Kante des Kissens voll anliegt, wird sie die Scheibe infolge ihrer Schwenkbarkeit um ihren Lagerzapfen mit stärkerem Druck berühren als die hintere Kante, so daß die Kissen sich keilförmig abnutzen; die nachlaufende Kante der Kissen wird relativ wenig abgenutzt, während die vorlaufende Kante bereits bis auf das Metallfutter verbraucht sein kann. Außerdem wird das durch die Reibkissen aufgenommene Bremsmoment über die sich in Richtung einer Sehne quer über ein Segment der Scheibe erstreckenden Glieder auf ihren Gelenkzapfen übertragen, was bei den heutigen Arbeitsbedingungen derartiger Bremsen eine hohe Biegungsbeanspruchung an dem Zapfen verursachen und .das Anlegen und Lösen der Bremse in bedenklichem Maße erschweren würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu beseitigen. Erfindungsgemäß gelingt dies bei Scheibenbremsen der vorliegenden Gattung dadurch, daß die Kissen in innerhalb von nicht drehbaren Führungsplatten gebildeten Öffnungen verschiebbar sind, wobei die Führungsplatten auf beiden Seiten der Scheibe nahe deren radialen Flächen angeordnet sind. Dadurch wird nämlich erreicht, daß die sich in Richtung einer Sehne quer über ein Segment erstreckenden Glieder lediglich die Funktion des Anpressens der Reibbeläge an die Scheibe haben, während die Führungsplatten die Verankerung der Reibbeläge gegen Verdrehen übernehmen und in Verbindung mit den genannten Gliedern die Reibbeläge Scheibenbremse, insbesondere für
Motorfahrzeuge u. dgl.

Anmelder:

Dunlop Rubber Company Limited, London

Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 9,
ίο und Dipl.-Ing. W. Niemann, Hamburg 1, Ballindamm 26, Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 7. Dezember 1951

Henry James Butler,

Foleshill, Coventry (Großbritannien),

ist als Erfinder genannt worden

gegen Verdrehen sichern; die Sicherung gegen Verdrehen erfolgt dadurch, daß 'die Führungsplatten in Verbindung mit den Gliedern das durch die am Hebelarm Bremsscheibenoberfläche-Drehpunkt der Reibbeläge angreifende Reibkraft gebildete Moment aufnehmen, das andernfalls, ohne Unterstützung, durch senkrecht zur Oberfläche der Bremsscheibe wirkende Kräfte aufgenommen werden müßte und die ungleichmäßige Abnutzung der Reibbeläge zur Folge haben würde.

Bei einer Ausführungsform einer Scheibenbremse gemäß der Erfindung sind die sich in Richtung einer Sehne quer über ein Segment der Scheibe erstreckenden Glieder als Hebel ausgebildet und außerhalb des Scheibenumfangs am einen Ende aneinandergelenkt, während mit dem anderen Ende der Hebel eine Druckmittelbetätigungsvorrichtung verbunden ist.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind auf jeder Seite der Scheibe zwei Hebel vorgesehen, die etwa in V-Form angeordnet und mit je einem Ende verbunden sind, an welchem eine außerhalb des Scheibenumfangs angeordnete Druckmittelbetätigungsvorrichtung angreift, während die freien Enden der Hebel außerhalb des Scheibenumfangs aneinandergelenkt sind.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Ansicht einer Bremsscheibe und einer Scheibenbremsenanordnung gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ist eine Ansicht dieser Ausführungsform, in Richtung des Pfeiles A von Fig. 1, gesehen;

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Fig. 3 ist ein Teilschnitt dieser Ausführungsform Zylinderbodgn, die z. B. mittels eines durch ein Pedal

nach der Linie B-B von"Fig. 1; ' / betätigten Hauptzylinders bewirkt wird, werden KoI-

Fig. 4 ist eine Ansicht einer Scheibenbremse gemäß ben und Zylinderboden wechselseitig auseinanderge-

einer anderen Ausführungsform der Erfindung; drückt. Dadurch werden die zugehörigen Enden der

Fig. 5 ist die Ansicht des Aufbaues gemäß Fig. 4, 5 beiden Hebel 8 auf die Scheibe 1 hin gedrückt. Die

in Richtung des Pfeiles C von Fig. 4 gesehen; Hebel 8 schwingen dabei um die Enden des Verbin-

Fig. 6 ist ein Schnitt dieser Ausführungsform dungsgliedes 10, und durch die Winkelbewegung der

nach der Linie D-D der Fig. 4; Hebel werden die beiden Druckplatten 5 gegen die

Fig. 7 ist eine Ansicht einer Scheibenbremse ge- Scheibe gedrückt. Die Druckplatten sind in bezug auf

maß einer weiteren Ausführungsform,der Erfindung; io die Hebelbewegung relativ schwenkbar, so daß die

Fig. 8 ist die Ansicht der Scheibenbremse gemäß vier Kissen 4 aus Reibungsmaterial mit gleichem

Fig. 7, in Richtung des Pfeiles E von Fig. 7 gesehen; Druck in Reibungseingriff mit den sich radial er-

Fig. 9 ist ein Teilschnitt der letzten Ausführungs- streckenden Seiten der Scheibe gebracht werden, um

form nach der Linie F-F von Fig. 7. dadurch das Rad, an welchem die Scheibe befestigt

Die in Fig. 1, 2 und 3 wiedergegebene Ausführungs- 15 ist, abzubremsen.

form der Erfindung weist eine ringförmige Scheibe 1 Die hieirbeschriebene Bremsenanordnung hat ein geauf, die an ihrem inneren Umfang mit einem dreh- ringes Gewicht, ist billig herzustellen und leicht zu baren Teil eines Fahrzeugrades (nicht dargestellt) ver- warten. Die aus Kolben und Zylinder bestehende Vorbunden ist. Eine im wesentlichen viereckige Führungs- richtung ist von der Scheibe entfernt liegend angeordplatte 2 ist an einem nicht drehbaren Teil des Radauf- 20 net. Dadurch sind die Gummidichtungen und das baues befestigt und erstreckt sich von diesem in der Druckmittel gegen die beim Bremsen erzeugte Wärme Nähe der einen sich radial erstreckenden Fläche der praktisch isoliert. Es ist nur eine Kolben-Zylinder-Scheibe radial nach außen bis an eine Stelle jenseits Vorrichtung zum Betätigen einer vollständigen Bremse des Außenumfanges der Scheibe, wo sie U-förmig ab- erforderlich. Aus diesem Grunde wird zum Betrieb gewinkelt ist, um eine im wesentlichen segmentförmige as der Bremse nur eine kleinie Menge Druckmittel benötigt, zweite Führungsplatte 3 zu bilden, die sich in der Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform (nicht Nähe der anderen Fläche der Scheibe radial nach dargestellt) ist an beiden Enden der Hebel eine aus innen erstreckt. Die beiden Platten 2 und 3 sind mit Kolben und Zylinder bestehende Vorrichtung mit zuje zwei durchgehenden segmentförmigen öffnungen gehöriger Betätigungsstange angeordnet, während das versehen, wobei die Öffnungen in jeder Platte neben- 30 Verbindungsglied weggelassen ist. Bei dieser Auseinander liegen und die Öffnungen in gegenüberliegen- führungsform bewegt sich somit jeder Hebel im ganden Platten miteinander in axialer Ausrichtung liegen. zen auf die Scheibe hin, wenn die aus Kolben und Ein Kissen 4 aus Reibungsmaterial ist in jede der Zylinder bestehenden Vorrichtungen unter Druck ge-Öffnungen verschiebbar eingepaßt, und jedes Kissen setzt werden. Bei dieser Ausführungsform können auch kann mit einer Seite mit einer benachbarten Brems- 35 die Druckplatten weggelassen werden. Es können auch fläche der Scheibe in Reibungseingriff kommen, wäh- an Stelle der beschriebenen Kolben-Zylinder-Vorrichrend das gegenüberliegende Ende des Kissens aus der tung irgendwelche anderen durch Druckmittel betätig-Öffnung der zugehörigen Führungsplatte frei vorsteht. ten Vorrichtungen verwendet werden, um die Bremse Über den vorstehenden Enden der benachbarten Rei- zu betätigen, wie z. B. eine aufgeblasene Hülle od. dgl/ bungskissen ist auf jeder Seite der Scheibe je eine 40 Die Scheibe kann mit einem ringförmigen Metall-Druckplatte 5 angeordnet. Jede Druckplatte hat eine gehäuse versehen sein, welches dicht an den Seiten im wesentlichen rechteckige Form, und ihre Enden und dem äußeren Umfang der Scheibe angeordnet und liegen jeweils etwa über der Mitte der benachbarten an seinem inneren Umfang mit einem nicht drehbaren Kissen, an denen die Platte mittels Dübel 6 befestigt Teil des Radaufbaues verbunden ist. Es sind verist. Die große Achse jeder Druckplatte steht senkrecht 45 schiedene Gehäuse dieser Art entwickelt worden, um auf einem Radius der Scheibe, welcher die Führungs- die Bremsoberflächen der Scheibe gegen Verunreiniplatte 2 halbiert. Jede Druckplatte 5 trägt in Längs- gung durch Straßenschmutz u. dgl. zu schützen,
richtung je zwei dreieckige Ansätze 7, die einen recht- Ein solches Gehäuse ist bei einer weiteren Auswinkligen Kanal zwischen sich begrenzen. In jedem führungsform der Erfindung vorgesehen, die in Fig. 4, dieser Kanäle ist je ein Hebel 8 angeordnet, der in der 50 5 und 6 wiedergegeben ist und bei welcher das GeMitte um je einen an den dreieckigen Ansätzen 7 ge- häuse aus zwei Teilen 13 und 14 hergestellt ist, die an lagerten Stift 9 drehbar ist. Die Enden der Hebel 8 ihrem äußeren Umfang durch Bolzen miteinander ragen über den Außenumfang der Scheibe hinaus. Zwei verbunden sind. Eine innerhalb des Gehäuses drehbar benachbarte Enden der Hebel sind gelenkig durch ein angeordnete ringförmige Scheibe 15 ist mit einem Verbindungsglied 10 miteinander verbunden, das sich 55 zylindrischen Teil 16 versehen, der sich von dem innein der Nähe des Außenumfanges der Scheibe in axialer ren Umfang der Scheibe in axialer Richtung erstreckt. Richtung erstreckt. Mit dem einen Ende des einen Von dem Ende dieses Teiles 16 erstreckt sich ein ring-Hebels ist das eine Ende einer Betätigungsstange 11 förmiger Flansch 17 radial nach innen, der an einem gelenkig verbunden, die sich in der Nähe des Umfan- drehbaren Teil des Radaufbaues befestigt werden kann, ges der Scheibe in axialer Richtung durch ein Loch 60 Jeder der beiden sich radial erstreckenden Teile 13 in dem benachbarten Ende des anderen Hebels hin- und 14 des Gehäuses ist mit zwei durchgehenden segdurch erstreckt und mit einem Kolben (nicht darge- mentförmigen öffnungen versehen, wobei die beiden stellt) verbunden ist, der in einem Zylinder 12 druck- Öffnungen in jedem Teil nebeneinander liegen und mit mitteldicht verschiebbar ist. Der Boden des Zylinders den beiden öffäiungea in dem andern Teil axial aus-12 ist mit dem Ende des benachbarten Hebels gelen- 65 gerichtet sind. Kissen 18 aus Reibungsmaterial sind in kig verbunden, und der Raum zwischen dem Kolben diese Öffnungen verschiebbar eingepaßt, um mit den und dem Zylinderboden steht mit einer Druckmittel- Bremsflächen der Scheibe 15 in Reibungseingriff zu quelle, z. B. einem Hauptzylinder, in Verbindung. treten. Die weitere Ausbildung dieser Ausführungs-Die Arbeitsweise der Bremse ist folgende: Beim form ist im übrigen genau .die gleiche wie die der Erhöhen des Druckes zwischen dem Kolben und dem 70 beschriebenen Ausführungsform.; sie umfaßt Druck-

platten 19, Hebelglieder 20, ein Verbindungsglied 21, eine Betätigungsstange 22 und eine aus Kolben und Zylinder bestehende Vorrichtung 23. Die Arbeitsweise dieser Ausführungsform der Bremse ist dieselbe wie die der vorhergehend beschriebenen.

Das Metallgehäuse ist vorzugsweise so verstärkt, daß das Bremsdrehmoment beim Anlegen des Bremsdruckes das Metall des Gehäuses nicht übermäßig beansprucht. Die Hebel können an jedem Ende mit einer aus Kolben und Zylinder bestehenden Vorrichtung versehen sein, wobei, wie dies oben beschrieben wurde, die Druckplatten weggelassen werden können. Es können ein, zwei oder mehr Reibungskissen vorgesehen sein, die mit jeder Seite der Scheibe zusammenwirken.

Bei der in Fig. 7, 8 und 9 wiedergegebenen abgeänderten Ausführungsform der Erfindung sind zwei segmentförmige Führungsplatten 24 und 25 vorgesehen. Jede dieser Platten bedeckt im wesentlichen ein Drittel einer jeden Bremsfläche der Scheibe. Ein mit den beiden Platten ein Stück bildender Teil 26 erstreckt sich in der Nähe des Umfanges der Scheibe in axialer Richtung und verbindet die Platten miteinander, wobei die Platte 24 an ihrem inneren Umfang mit einer Verlängerung 27 versehen ist, mittels deren sie an einem nicht drehbaren Teil des Radaufbaues wie bei der ersten Ausführungsform 'der Erfindung befestigt werden kann.

Jede der beiden Führungsplatten 24 und 25 ist mit einem Paar segmentförmiger Öffnungen versehen, die sich axial durch die Platte hindurch erstrecken, wobei die Öffnungen in der einen Platte in axialer Ausrichtung mit den Öffnungen in der anderen Platte liegen. Ein ähnlich geformtes Kissen 28 aus Reibungsmaterial ist in jede Öffnung verschiebbar eingepaßt, wobei die eine Fläche des Kissens mit der benachbarten Bremsfläche der Scheibe in Berührung kommen kann und das gegenüberliegende Ende des Kissens aus der Führungsplatte frei vorsteht.

Eine segmentförmige Druckplatte 29 liegt mit einer ebenen Fläche an jedem Kissen aus Reibungsmaterial an, während das gegenüberliegende Ende etwa konisch ausgebildet ist. Die Spitze dieser konischen Seite ist mit einer kugeligen Vertiefung versehen, in welcher eine Kugel 30 sitzt. Je ein Paar Hebel 31, die an einem Ende so miteinander verbunden sind, daß sie einen Winkel in der Größenordnung von 105° bilden, sind auf jeder Seite der Scheibe angeordnet. Diese Hebelpaare sind miteinander axial ausgerichtet. Die Enden der Hebel ragen über den Außenumfang der Scheibe vor, und die auf gegenüberliegenden Seiten der Scheibe liegenden freien Enden der Hebel sind durch Verbindungsschrauben 32 gelenkig miteinander verbunden, die sich in der Nähe des Außenumfanges der Scheibe in axialer Richtung erstrecken. Mit der Verbindungsstelle des einen Hebelpaares auf der einen Seite der Scheibe ist eine Betätigungsstange 33 gelenkig verbunden, die in der Nähe des Umfanges der Scheibe in axialer Richtung durch ein Loch hindurchgeht, das sich axial durch die Verbindungsstelle des anderen Hebelgliederpaares hindurch erstreckt. Die Betätigungsstange 33 ist an einem Kolben befestigt, der in einem Zylinder 34 druckmitteldicht verschiebbar ist, dessen Boden mit der Verbindungsstelle des zweiten Hebelpaares gelenkig verbunden ist. Die Hebel 31 sind derart angeordnet, daß sie sich über die Druckplatten 29 erstrecken. Zwischen ihren Enden sind sie mit einer kleinen kugeligen Vertiefung zur Aufnahme der zugehörigen Kugel 30 versehen. Zwischen dem Kolben und dem Zylinderboden ist ein ringförmiger Raum vorgesehen. Dieser Raum steht mit einer Druckmittel quelle, z. B. einem Hauptzylinder, in Verbindung.

Die Bremse gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung arbeitet in einer Weise, die ähnlich derjenigen ist, die in Verbindung mit den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen erläutert worden ist. Eine Erhöhung des Druckmitteldruckes zwischen

ίο dem Kolben und dem Zylinderboden drückt diese beiden Teile wechselseitig auseinander. Die Verbindungsstellen der beiden Hebelpaare wenden gegeneinander gedrückt, und die Druckplatten werden auf diese Weise gegen die Scheibe gedrückt, wobei die Reibungskissen, die mit diesen Druckplatten verbunden sind, in Reibungseingriff mit der Scheibe gebracht werden.

Gemäß einer abgeänderten Ausführungsform sind

die Enden der Hebel, anstatt miteinander durch BetätigungSiStangengelenkig verbunden zu sein, mit denEndlen der Führungsplatten 24 und 25 gelenkig verbunden.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Scheibenbremse, insbesondere für Motorfahrzeuge u. dgl., mit einer drehbaren Scheibe, Kissen aus Reibungsmaterial, die in der Nähe der einander gegenüberliegenden Oberflächen der Scheibe angeordnet sind, und von denen jedes über je eine Druckplatte schwenkbar mit einem Glied verbunden ist, das sich in Richtung einer Sehne quer über diese Scheibe erstreckt und dessen gegenüberliegende Enden über deren Umfang hinausragen, und einer außerhalb des Umfangs dieser Scheibe angeordneten Betätigungsvorrichtung zum Gegeneinanderschwenken dieser Glieder, dadurch gekennzeichnet, daß die Kissen (4; 18; 28) in" innerhalb von nicht drehbaren Führungsplatten (2, 3; 13, 14; 29) gebildeten Öffnungen verschiebbar sind, wobei die Führungsplatten auf beiden Seiten der Scheibe (1; 15) nahe deren radialen Flächen angeordnet sind.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich in Richtung einer Sehne quer über die Scheibe erstreckenden Glieder als Hebel (8) ausgebildet und außerhalb des Scheibenumfanges am einen Ende aneinandergelenkt sind, während mit dem anderen Ende der Hebel eine Druckmittelbetätigungsvorrichtung (12; 23; 34) verbunden ist.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf jeder Seite der Scheibe zwei Hebel (31) vorgesehen sind, die etwa in V-Form angeordnet und an je einem Ende miteinander verbunden sind, und daß an diesem Ende eine außerhalb des Scheibenumfanges angeordnete Druckmittelbetätigungsvorrichtung (33, 34) angreift, während die freien Enden der Hebel außerhalb des Scheibenumfanges aneinandergelenkt sind.

In Betracht gezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 638 561; französische Patentschrift Nr. 914743; USA-Patentschriften Nr. 1 995 135, 2 575 578; »Taschenbuch für den Auto-Ingenieur« v. Buschmann,

5. Auflage, 1947, S. 463.

In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsches Patent Nr. 847 551.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen