DE112010001718T5 - Scheibenbremse - Google Patents

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DE112010001718T5
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caliper
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elastic
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DE112010001718T
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Inventor
Hiroshi Isono
Michio Suzuki
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Toyota Motor Corp
Original Assignee
Toyota Motor Corp
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
    • F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
    • F16D55/225—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads
    • F16D55/226—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes
    • F16D55/2265—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes the axial movement being guided by one or more pins engaging bores in the brake support or the brake housing
    • F16D55/22655—Constructional details of guide pins

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Abstract

Eine Scheibenbremse umfasst Bremsbeläge (12, 13), die jeweils einer Reibfläche einer Bremsscheibe (11) gegenüberliegen, einen Bremssattel (25) und einen Kolben (15) zum Drücken der Bremsbeläge (12, 13) gegen die Reibflächen der Bremsscheibe (11) sowie einen Halter (14), der den Bremssattel (25) über einen Führungsmechanismus mit einem Führungsbolzen (31) und einer Buchse (21) fahrzeugkarosserieseitig verschieblich lagert, wobei ein Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens (31) relativ zur Buchse (21) vorgesehen ist, der die Position des Bremssattels abhängig vom Verschleiß der Beläge ändert und eine zuverlässige Rückstellfunktion gewährleistet.

Description

  • Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, die eine sich mit einem Rad drehende Bremsscheibe gegen einen Bremsbelag drückt, um über die Bremsscheibe durch den Reibwiderstand eine Bremskraft auf das Rad auszuüben.
  • Stand der Technik
  • Eine herkömmliche Schwimmsattel-Scheibenbremse hat einen an einem Halter in Richtung der Drehachse des Rades verschieblich gelagerten Bremssattel. Der Bremssattel ist am Halter über einen Führungsmechanismus mit zwei Führungsbolzen und Buchsen verschieblich gelagert. Der U-förmige Bremssattel umgreift die Bremsscheibe, auf deren einen Seite ein innerer Belag (Bremsbelag) und auf deren anderen Seite ein äußerer Belag (Bremsbelag) frei verschieblich gelagert ist. Die Scheibenbremse hat des Weiteren einen Aktor mit einem Kolben, um den auf der einen Seite angeordneten inneren Belag gegen die Bremsscheibe zu drücken.
  • Wenn der Fahrer auf das Bremspedal tritt, wird durch die Pedalkraft der Aktor betätigt, wodurch der Kolben ausfährt und den inneren Belag gegen die Bremsscheibe drückt. Durch die Reaktionskraft beim Ausfahren des Kolbens wird der Bremssattel verschoben und der äußere Belag gegen die Bremsscheibe gedrückt, wodurch die Bremsscheibe zwischen den beiden Belägen eingeklemmt und über die Bremsscheibe eine Bremskraft auf das Rad übertragen wird.
  • Bei der vorstehend beschriebenen Scheibenbremse bewegen sich der Kolben und der Bremssattel jeweils zur Bremsscheibe hin vorwärts und drücken die beiden Beläge gegen die Bremsscheibe, wenn eine Fluiddruckkammer beim Bremsren mit Betätigungsfluid gespeist wird. Während des Abbaus des Fluiddrucks in der Fluiddruckkammer bewegen sich der Kolben und der Bremssattel durch einen Rückhol- oder Rückstellmechanismus, z. B. einen Gummi, zurück und entfernen sich von der Bremsscheibe.
  • Eine derartige Scheibenbremse mit Rückstellmechanismus ist in der Patentliteratur 1 beschrieben. Die in der Patentliteratur 1 beschriebene Scheibenbremse hat einen Führungsbolzen, der den Bremssattel beim Bremsen führt, und eine Rückstelldichtung, die in einer im Führungsbolzen ausgebildeten Dichtungsnut aufgenommen ist, wobei der Bremssattel in der Phase des Druckabbaus nach dem Bremsen durch die elastische Rückdehnkraft der Rückstelldichtung in seinen Zustand vor der Bewegung zurückkehrt.
  • Entgegenhaltungsliste
  • Patentliteratur
    • Patentliteratur 1: JP H10-037987 A
  • Zusammenfassung
  • Technische Aufgabe
  • Bei der vorstehend beschriebenen, herkömmlichen Scheibenbremse ist zwischen dem Führungsbolzen und einem Arm des Bremssattels eine Rückstelldichtung angeordnet, die den Rückstellmechanismus bildet. Beim Bremsen wird die Rückstelldichtung komprimiert und verformt, so dass der Bremssattel in der Phase des Druckabbaus durch die elastische Rückdehnkraft der Rückstelldichtung wieder in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann. Wenn der Belag nach längerem Einsatz verschleißt, nimmt der Hub des Bremssattels zu mit der Folge, dass der Bremssattel durch die elastische Rückdehnkraft der Rückstelldichtung nicht ausreichend zurückgestellt und ein zuverlässiger Rückhub nicht erhalten werden kann. Bei dem herkömmlichen Dichtungsmechanismus wird der Rückhub bei einem hohen Fluiddruck klein, woraus ein Schleifen resultiert. Ein Schleifen kann nur schwer wieder verhindert werden.
  • Angesichts dieses Problems hat die Erfindung die Aufgabe, eine Scheibenbremse zu schaffen, die durch eine geeignete Positionsverstellung des Bremssattels in Abhängigkeit vom Verschleiß der Beläge, von einer Störung und dergleichen eine zuverlässige Rückhol- oder Rückstellfunktion gewährleistet.
  • Lösung der Aufgabe
  • Um die oben geschilderten Probleme zu beheben und die Aufgabe zu lösen, umfasst eine erfindungsgemäße Scheibenbremse eine um eine Drehachse drehbewegliche Bremsscheibe; einen einer Reibfläche der Bremsscheibe gegenüberliegenden Bremsbelag; einen Bremssattel zum Drücken des Bremsbelags gegen die Reibfläche der Bremsscheibe; einen Halter, der den Bremssattel über einen Führungsmechanismus mit einem Führungsbolzen und einer Buchse fahrzeugkarosserieseitig verschieblich lagert; und einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse ist zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse ein Rückhol- oder Rückstellmechanismus zum Zurückholen oder Zurückstellen des Bremssattels nach einem Vorhub desselben angeordnet.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse definiert der Rückstellmechanismus den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse ändert der Positioniermechanismus die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse, wenn der Betrag des Hubs des Führungsbolzens relativ zur Buchse über den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels durch den Rückstellmechanismus hinausgeht.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse ändert der Positioniermechanismus die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse, wenn der Betrag des Hubs des Führungsbolzens relativ zur Buchse über einen ein vorab definierten Betrag des Rückhubs des Bremssattels durch den Rückstellmechanismus hinausgeht.
  • Die erfindungsgemäße Scheibenbremse hat des Weiteren ein zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse angeordnetes elastisches Element, das bei einem Vorhub des Bremssattels komprimiert und verformt wird; sowie ein zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse angeordnetes verschiebliches Element, das einer Verformung des elastischen Elements folgend verschieblich ist und den Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements definiert. Der Positioniermechanismus lässt einen Hub des Führungsbolzens relativ zum verschieblichen Element oder der Buchse relativ zum verschieblichen Element zu, wenn der Betrag der Kompression des elastischen Elements maximal wird, um die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse zu ändern.
  • Die erfindungsgemäße Scheibenbremse hat des Weiteren ein zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse angeordnetes elastisches Element, das bei einem Vorhub des Bremssattels komprimiert und verformt wird; sowie ein zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse angeordnetes verschiebliches Element, das einer Verformung des elastischen Elements folgend verschieblich ist und den Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements definiert. Der Positioniermechanismus lässt einen Hub des Führungsbolzens relativ zum verschieblichen Element oder der Buchse relativ zum verschieblichen Element zu, wenn der Betrag der Kompression des elastischen Elements einen vorab definierten Wert erreicht, um die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse zu ändern.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse umfasst das elastische Element eine Vielzahl von elastischen Elementen mit unterschiedlichen elastischen Eigenschaften, wobei die Vielzahl von elastischen Elementen zwischen dem Führungsbolzen, dem verschieblichen Element und der Buchse in Reihe angeordnet sind.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse sind die elastischen Elemente zwischen dem Führungsbolzen und dem verschieblichen Element und zwischen dem verschieblichen Element und der Buchse angeordnet.
  • Die erfindungsgemäße Scheibenbremse hat des Weiteren eine Fluiddruckkammer, die zwischen dem Bremssattel und einem im Bremssattel relativ verstellbaren aufgenommenen Kolben vorgesehen ist, wobei die beiden Bremsbeläge gegen die beiden Reibflächen der Bremsscheibe drücken, wenn sich der Bremssattel bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer relativ zum Kolben bewegt, und wobei zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse eine Druckkraft der Fluiddruckkammer wirkt.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse ist eine Anfangslast des Bremssattels höher als eine Anfangslast des Kolbens.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse hat die Druckaufnahmeseite des Führungsbolzens, des verschieblichen Elements und/oder der Buchse eine Stufenform mit einem kleinen Durchmesser.
  • Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse ist im Führungsbolzen ein Fluiddruckkanal ausgebildet, der den Hydraulikdruck der Fluiddruckkammer zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse anlegt, und hat der Führungsbolzen einen Entlüfter zum Entlüften des Fluiddruckkanals.
  • Vorteilhafte Effekte der Erfindung
  • Die erfindungsgemäße Scheibenbremse umfasst eine Bremsscheibe, einen Bremsbelag, einen Bremssattel und einen Halter sowie einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse. Der Positioniermechanismus ändert die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse entsprechend dem Verschleiß des Belags, so dass der Bremssattel angemessen positioniert wird und eine zuverlässige Rückstellfunktion gewährleistet ist.
  • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist eine schematische Darstellung, die eine Scheibenbremse gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
  • 2 ist eine Schnittansicht, die die Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • 3 ist eine Schnittansicht, die einen Verbindungsabschnitt zwischen einem Bremssattel und einem Führungsbolzen der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • 4 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels zeigt.
  • 5 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 6 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
  • 7 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
  • 8 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
  • 9 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt.
  • Beschreibung der Ausführungsbeispiele
  • Im Folgenden wird mit Hilfe der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse ausführlich beschrieben. Zu beachten gilt, dass die Erfindung nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt ist. In dem folgenden Ausführungsbeispiel umfassen die Gestaltungsmerkmale vom Fachmann austauschbare oder ohne weiteres auffindbare Merkmale oder solche, die im Wesentlichen unverändert sind.
  • Erstes Ausführungsbeispiel
  • 1 ist eine schematische Darstellung, die eine Scheibenbremse gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt, 2 ist eine Schnittansicht der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels, 3 ist eine Schnittansicht eines Verbindungsabschnitts zwischen einem Bremssattel und einem Führungsbolzen der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels, und 4 ist eine Schnittansicht eines Führungsmechanismus der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels.
  • Obwohl es nicht gezeigt ist, handelt es sich bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels um eine Vorrichtung, die ein drehbeweglich gelagertes Fahrzeugrad mit einer Bremskraft beaufschlägt und eine sich mit dem Rad drehende Bremsscheibe sowie zwei gegenüber dem Rad fahrzeugkarosserieseitig drehfest angeordnete Bremsbeläge umfasst, die gegen die Bremsscheibe drücken, um einen Reibwiderstand zu erzeugen.
  • Die Scheibenbremse ist, wie es in 1 und 2 gezeigt ist, aus einer Bremsscheibe 11, die sich um die Drehachse eines Achskörpers dreht, zwei Bremsbelägen 12, 13, die jeweils einer der beiden Reibflächen der Bremsscheibe 11 gegenüberliegen, einem Halter 14, der die beiden Bremsbeläge 12, 13 zur jeweiligen Reibfläche der Bremsscheibe 11 hin oder von der jeweiligen Reibfläche der Bremsscheibe 11 weg führt, und einem Zylindermechanismus 16, der die beiden Bremsbeläge 12, 13 mittels eines Kolbens 15 gegen die Bremsscheibe 11 drückt, gebildet.
  • Der Halter 14 ist im Besonderen fahrzeugkarosserieseitig befestigt. An seinen beiden Seiten, d. h. an seiner Vorder- und Rückseite in Drehrichtung der Bremsscheibe 11, ist jeweils eine Buchse 21, 22 als eine Einheit angeformt. Die Buchsen 21, 22 haben jeweils eine Aufnahmebohrung 23, 24 mit einem offenen und einem geschlossenen Ende.
  • Der Bremssattel 25 hat die Form einer die Bremsscheibe 11 umgreifenden U-förmigen Brücke und trägt den Zylindermechanismus 16, der den Kolben 15 umfasst. Der Zylindermechanismus 16 ist aus einem Aktor gebildet, der den Kolben 15 vor- und zurückschieben kann. Der Bremssattel 25 ist aus einem Zylinderabschnitt 26, der den Zylindermechanismus 16 umfasst, einem Reaktionsabschnitt 27, der dem Zylinderabschnitt 26 jenseits der dazwischen befindlichen Bremsscheibe 11 gegenüberliegt, und einem Verbindungsabschnitt 28, der den Zylinderabschnitt 26 mit dem Reaktionsabschnitt 27 verbindet, gebildet.
  • Der Bremssattel 25 weist an seinen beiden Seiten, d. h. an der Vorder- und Rückseite in Drehrichtung der Bremsscheibe 11, jeweils einen einstückig angeformten Arm 29, 30 auf. An jedem Arm 29, 30 ist mittels einer Befestigungsschraube 33, 34 das Basisende eines Führungsbolzens 31, 32 befestigt. Das distale Ende jedes Führungsbolzens 31, 32 ist in der in der jeweiligen Buchse 21, 22 des Halters 14 ausgebildeten Aufnahmebohrung 23, 24 verschieblich aufgenommen. Zwischen dem Arm 29, 30 und der Buchse 21, 22 ist eine Manschette 35, 36 zur Abdeckung des Aufnahmespalts zwischen dem Führungsbolzen 31, 32 und der Aufnahmebohrung 23, 24 vorgesehen. Die Führungsbolzen 31, 32 und die Buchsen 21, 22 bilden einen Führungsmechanismus des Bremssattels 25.
  • Der Bremssattel 25 ist daher in Richtung der Drehachse der Bremsscheibe 11, d. h. senkrecht zur Drehrichtung oder Drehebene, relativ zum Halter 14 beweglich.
  • Bei den beiden Bremsbeläge 12, 13, die den beiden Reibflächen der Bremsscheibe 11 gegenüberliegen, handelt es sich um einen auf der Seite des Zylinderabschnitts 26 angeordneten inneren Belag 12 und einen auf der Seite des Reaktionsabschnitts 27 des Bremssattels 25 angeordneten äußeren Belag 13. Der innere Belag 12 und äußere Belag 13 sind jeweils so aufgebaut, dass das Basisende eines Reibmittels 37, 38 an einem Metallträger 39, 40 befestigt ist.
  • Der innere Belag 12 ist am vorderen und hinteren Ende des Metallträgers 39 in zwei Führungen 41, 42 gelagert, die am Halter 14 ausgebildet sind. Die Vorderfläche des Kolbens 15 des im Zylinderabschnitt 26 des Bremssattels 25 vorgesehenen Zylindermechanismus 16 schlägt gegen die Rückfläche des Metallträgers 39 des inneren Belags 12 an. Der Metallträger 40 des äußeren Belags 13 ist im Reaktionsabschnitt 27 des Bremssattels 25 verschieblich befestigt oder gelagert.
  • Der Zylindermechanismus 16 umfasst den im Zylinderabschnitt 26 verschieblich geführten Kolben 15 sowie eine an der Innenfläche des Zylinderabschnitts 26 angeordnete Dichtung 43, die gegen die Außenfläche des Kolbens 15 hin abdichtet. Der Zylinderabschnitt 26, der Kolben 15 und die Dichtung 43 definieren eine Fluiddruckkammer P1. Das distale Ende des Kolbens 15 liegt dem Metallträger 39 des inneren Belags 12 gegenüber.
  • Wenn die Fluiddruckkammer P1 des Zylindermechanismus 16 zur Druckbeaufschlagung mit Betätigungsfluid gespeist wird, fährt der Kolben 15 in Richtung des Pfeils A aus, wobei die Vorderfläche des Kolbens 15 gegen den Metallträger 39 des inneren Belags 12 drückt, wodurch sich die Vorderfläche des inneren Belags 12 auf die Reibfläche der Bremsscheibe 11 bewegt. Durch die Reaktionskraft, die sich beim Ausfahren des Kolbens 15 ergibt, wird der Bremssattel 25 gegensinnig zum Kolben 15, d. h. in Richtung des Pfeils B, vorgeschoben, wodurch sich die Vorderfläche des äußeren Belags 13 der Reibfläche der Bremsscheibe 11 nähert. Die Ausfahr- bzw. Vorhubrichtungen A, B entsprechen jeweils einer Richtung, in der sich der Kolben 15 bzw. der Bremssattel 25 auf die Bremsscheibe 11 zu bewegen und in der die Beläge 12, 13 gegen die Bremsscheibe 11 gedrückt werden.
  • Wenn der innere Belag 12 und der äußere Belag 13 gegen die jeweilige Reibfläche der Bremsscheibe 11 gedrückt werden, bildet sich zwischen dem inneren und äußeren Belag 12, 13 und der sich drehenden Bremsscheibe 11 ein Reibwiderstand, durch den die Bremsscheibe 11 eine Bremskraft erfährt.
  • Bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels ist zwischen den auf der Seite des Bremssattels 25 angeordneten Führungsbolzen 31, 32 und den auf der Seite des Halters 14 angeordneten Buchsen 21, 22 ein Rückhol- oder Rückstellmechanismus angeordnet, der den Bremssattel 25 in einer Druckabbauphase zurückholt oder zurückstellt.
  • Wie es in 3 gezeigt ist, ist das Basisende des Führungsbolzens 31 über eine Unterlegscheibe 44 nahe am Arm 29 des Bremssattels 25 befestigt. Eine Befestigungsschraube 33 ist durch eine Unterlegscheibe 45 und den Arm 29 geführt. Das distale Ende der Befestigungsschraube 33 ist durch die Unterlegscheibe 44 hindurch geführt und im Basisende des Führungsbolzens 31 verschraubt. In der Schaftmitte des Führungsbolzens 31A ist ein Fluiddruckkanal 46 ausgebildet, der sich vom distalen Ende bis in den Mittelabschnitt der Befestigungsschraube 33 erstreckt. Im Arm 29 des Bremssattels 25 ist ein Verbindungskanal 47 ausgebildet, der sich vom distalen Ende des Arms 29 aus durch die Befestigungsschraube 33 hindurch bis in die Fluiddruckkammer P1 erstreckt. Das distale Ende des Fluiddruckkanals 46 verzweigt sich und umfasst einen ersten Kanal 46a, der an der distalen Stirnfläche austritt, und einen zweiten Kanal 46b, der an der Seitenfläche austritt. Am Ende des Verbindungskanals 47 ist ein Verschlussstopfen 48 angeordnet.
  • Wie es in 4 gezeigt ist, ist zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 ein Rückhol- oder Rückstellmechanismus 51 angeordnet. Im ersten Ausführungsbeispiel umfasst der Rückstellmechanismus 51 einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21. Der Rückstellmechanismus 51 definiert den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels 25. Der Positioniermechanismus ändert die Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21, wenn der Betrag des Hubs des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 über den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels 25 durch den Rückstellmechanismus 51 hinausgeht. In der folgenden Beschreibung entspricht die Vorwärts- oder Vorhubrichtung der Richtung, in der sich der Führungsbolzen 31 und der Bremssattel 25 relativ zur Buchse 21 in der Weise bewegen, dass der Belag 13 gegen die Bremsscheibe 11 gedrückt wird (Richtung B in 2), und die Rückwärts- oder Rückhubrichtung der Richtung, in der sich der Führungsbolzen 31 und der Bremssattel 25 relativ zur Buchse 21 in der Weise bewegen, dass der Belag 13 von der Bremsscheibe 11 entfernt wird.
  • Der Führungsbolzen 31 ist mit einem vorgegebenen Spiel in der Aufnahmebohrung 23 der Buchse 21 axial verschieblich gelagert. An der Innenumfangsfläche der Aufnahmebohrung 23 ist über eine vorgegebene Länge hinweg eine in Umfangsrichtung durchgängige Aufnahmenut 23a ausgebildet, die in Vorhubrichtung (Richtung B in 4) des Führungsbolzens 31 (Bremssattels 25) offen ist und in Rückhubrichtung einen Stufenabschnitt 23b aufweist. In der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 ist ein verschiebliches Element 52 aufgenommen, das als Positioniermechanismus dient und mit dem Führungsbolzen 31 verschiebbar ist. Das verschiebliche Element 52 ist zylindrisch und im Längsschnitt viereckig. Es hat einen Stufenabschnitt 52a, der auf der Seite der Öffnung der Aufnahmenut 23a ausgebildet ist, eine zum Stufenabschnitt 23b entgegengesetzt liegende Rückfläche 52b, eine der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a gegenüberliegende Außenumfangsfläche 52c und eine der Außenumfangsfläche des Führungsbolzens 31 gegenüberliegende Innenumfangsfläche 52d.
  • Das verschiebliche Element 52 hat eine an der Innenumfangsfläche 52d ausgebildete Ringnut 53, in der ein zum Führungsbolzen 31 hin abdichtendes Dichtelement 54 angeordnet ist. Die Buchse 21 hat eine an der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a ausgebildete Ringnut 55, in der ein zum verschieblichen Element 52 hin abdichtendes Dichtelement 56 angeordnet ist. Das Dichtelement 54 zeichnet sich durch eine größere elastische Kraft als das Dichtelement 56 aus. Die Buchse 21 hat des Weiteren eine an der Innenumfangsfläche ausgebildete Ringnut 57, in der ein zum Führungsbolzen 31 hin abdichtendes Dichtelement 58 angeordnet ist.
  • Der mit der Fluiddruckkammer P1 (siehe 2) kommunizierende Fluiddruckkanal 46 umfasst den zweiten Kanal 46b, der mit einem Abschnitt zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 kommuniziert. Der Kommunikationsabschnitt des zweiten Kanals 46b bildet die durch die Dichtelemente 54, 56, 58 definierte Fluiddruckkammer P2. Das Dichtelement 54 ist zwischen dem verschieblichen Element 52 und dem Führungsbolzen 31 eingezwängt und erzeugt zwischen dem verschieblichen Element 52 und dem Führungsbolzen 31 eine vorgegebene Druckkraft. Das Dichtelement 56 ist zwischen dem verschieblichen Element 52 und der Buchse 21 eingezwängt und erzeugt zwischen dem verschieblichen Element 52 und der Buchse 21 eine vorgegebene Druckkraft. Das Dichtelement 58 ist zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 eingezwängt und erzeugt zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 eine vorgegebene Druckkraft. Das aus der Fluiddruckkammer P1 über den Fluiddruckkanal 46 in die Fluiddruckkammer P2 geleitete Betätigungsfluid ist zwischen dem Führungsbolzen 31, der Buchse 21 und dem verschieblichen Element 52 gegen eine Leckage nach außen dicht eingeschlossen.
  • An der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a ist auf der Seite der Öffnung ein ringförmiger Stopper 59 befestigt. Zwischen dem verschieblichen Element 52 und dem Stopper 59 ist in der Aufnahmenut 23a ein elastisches Element 60 angeordnet. Das elastische Element 60 ist ein ringförmiges Gummielement, das am Stufenabschnitt 52a des verschieblichen Elements 52 abgestützt ist und gegen den Stopper 59 gedrückt wird, um zwischen dem verschieblichen Element 52 und der Aufnahmenut 23a (Buchse 21) eine vorgegebene Druckkraft zu erzeugen.
  • Das verschiebliche Element 52 erfährt durch die Druckkraft des elastischen Elements 60 eine Vorspannung in Rückhubrichtung des Führungsbolzens 31. In einer Phase ohne Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 ist zwischen der Rückfläche 52b des verschieblichen Elements 52 und dem Stufenabschnitt 23b der Buchse 21 ein vorgegebener Abstand sichergestellt. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammern P1, P2 bewegt sich das verschiebliche Element 52 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert das elastische Element 60. Das elastische Element 60, das den Rückstellmechanismus 51 bildet, hat eine Rückdehnung entsprechend dem Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels 25.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel fungieren das verschiebliche Element 52, der Stopper 59 und das elastische Element 60 als Rückstellmechanismus 51. Weiter sind der Rückstellmechanismus 51 und ein Abdichtmechanismus voneinander unabhängig und individuell angeordnet.
  • In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird der Fluiddruck auf den Kolben 15 sowie über den Fluiddruckkanal 46 in die Fluiddruckkammer P2 übertragen, wenn die Fluiddruckkammer P1 zur Druckbeaufschlagung mit Betätigungsfluid gespeist wird. Die Anfangslast des Bremssattels 25 ist höher als die Anfangslast des Kolbens 15. Die Anfangslast des Bremssattels 25 ergibt sich daraus, dass die Druckkraft des elastischen Elements 60 zur Reibungslast des Dichtelements 56 hinzukommt, während die Anfangslast des Kolbens 15 der Reibungslast der Dichtung 43 entspricht.
  • Bei fortdauernder Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammern P1, P2 bewegt sich das verschiebliche Element 52 mit dem Führungsbolzen 31 weiter vorwärts, wodurch das elastische Element 60 komprimiert und maximal verformt wird, so dass der Stufenabschnitt 52a des verschieblichen Elements 52 gegen den Stopper 59 anschlagen kann. Das verschiebliche Element 52 fungiert als ein Positioniermechanismus, der den Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements 60d definiert.
  • Der Fluiddruckkanal 46 ist in der Mitte des Führungsbolzens 31 ausgebildet. Am distalen Ende des ersten Kanals 46a ist ferner ein Entlüfter 61 zur Entlüftung des Fluiddruckkanals 46 angeordnet.
  • Vorstehend wurde der Führungsmechanismus (Führungsbolzen 31 und Buchse 21) auf der einen Seite des Bremssattels beschrieben. Der Führungsmechanismus (Führungsbolzen 32 und Buchse 22) auf der anderen Seite ist aber ähnlich aufgebaut, so dass auf eine ausführliche Beschreibung verzichtet wird.
  • Wie es in 2 und 4 gezeigt ist, bewegen sich der Kolben 15 und der Bremssattel 25 jeweils vorwärts und drücken die Beläge 12, 13 gegen die Bremsscheibe 11, wenn die Fluiddruckkammer P1 zur Druckbeaufschlagung mit Betätigungsfluid gespeist wird. Da die Anfangslast des Bremssattels 25 höher ist als die Anfangslast des Kolbens 15, bewegt sich zunächst nur der Kolben 15 in Richtung des Pfeils A in 2 und erst anschließend der Bremssattel 25 in Richtung des Pfeils B in 2.
  • Wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 vorwärts. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 bewegt sich das verschiebliche Element 52 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts, wodurch das elastische Element 60 komprimiert und verformt wird. Der Betrag der Kompression des elastischen Elements 60 durch das verschiebliche Element 52 entspricht dem Rückhol- oder Rückstellbetrag oder dem Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. des Bremssattels 25. Bei fortdauernder Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 stoppt das verschiebliche Element 52, wenn der Stufenabschnitt 52a gegen den Stopper 59 anschlägt. Der Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements 60 durch das verschiebliche Element 52 und der Betrag des maximalen Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, sind damit definiert.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 durch die Rückdehnkraft des komprimierten und verformten elastischen Elements 60 als eine Einheit rückwärts. Der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) wird in die Ausgangsposition zurückgestellt. Der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 lässt nach, da sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 nicht relativ zueinander bewegen.
  • Bei einem Verschleiß der Beläge 12, 13 bewegt sich der Führungsbolzen 31 mehr als eigentlich notwendig vorwärts und relativ zum verschieblichen Element 52. Anders ausgedrückt bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 wie oben geschildert vorwärts, wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird. Sobald der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 als eine Einheit vorgeschoben wurden und das elastische Element 60 maximal komprimiert und verformt haben, stoppt das verschiebliche Element 52, wenn der Stufenabschnitt 52a gegen den Stopper 59 anschlägt. Wenn sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 um einen Betrag größergleich dem Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements 60 vorwärts bewegen, ist ein Vorhub des Führungsbolzens 31 relativ zum gestoppten verschieblichen Element 52 möglich, wodurch der Führungsbolzen 31 um einen vorgegebenen Betrag, d. h. um den Verschleiß der Beläge 12, 13, vorwärts bewegt wird. Auch in diesem Fall entspricht der Betrag der Kompression des elastischen Elements 60 dem Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, da der Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements 60 durch das verschiebliche Element 52 definiert wird.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 durch die Rückdehnkraft des komprimierten und verformten elastischen Elements 60 als eine Einheit rückwärts. Beim Rückhub wird der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) um einen Betrag entsprechend dem Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements 60 zurückgefahren, wodurch der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 nachlässt, da sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 52 nicht relativ zueinander bewegen. Die Position des Führungsbolzens 31 relativ zum verschieblichen Element 52 ist die Position, in die der Führungsbolzen 31 entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13 gegenüber seiner ursprünglichen Position vorwärts geschoben wurde. Die relative Position ändert sich damit in Abhängigkeit vom Verschleiß der Beläge 12, 13.
  • Die Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels umfasst die sich um die Drehachse drehende Bremsscheibe 11, die den Reibflächen der Bremsscheibe 11 gegenüberliegenden Beläge 12, 13, den Bremssattel 25 und den Kolben 15, die die Beläge 12, 13 gegen die Reibflächen der Bremsscheibe 11 drücken, und den Halter 14, der den Bremssattel 25 durch einen Führungsmechanismus, der die Führungsbolzen 31, 32 und die Buchsen 21, 22 umfasst, zur Fahrzeugkarosserieseite hin führt, sowie ferner das verschiebliche Element 52, das als Positioniermechanismus zum Ändern der Position der Führungsbolzen 31, 32 relativ zu den Buchsen 21, 22 dient.
  • Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 bewegen sich der Bremssattel 25 und der Kolben 15 daher vorwärts. Weiter bewegt sich das verschiebliche Element 52 mit den Führungsbolzen 31, 32 vorwärts, wodurch das elastische Element 60 komprimiert und verformt wird und die Beläge 12, 13 gegen die Bremsscheibe 11 gedrückt werden. Beim Erreichen einer maximalen Verformung des elastischen Elements 60 bewegen sich die Führungsbolzen 31, 32 jeweils relativ zum verschieblichen Element 52. Beim Druckabbau in der Fluiddruckkammer P2 werden die Führungsbolzen 31, 32 jeweils mit dem verschieblichen Element 52 um den Betrag der maximalen Verformung des elastischen Elements 60 zurückgestellt. Die Führungsbolzen 31, 32 können dabei ungeachtet des Betrags des Vorhubs um einen Betrag entsprechend der Kompression des elastischen Elements 60 zurückgestellt werden. Weiter ändert sich die Position der Führungsbolzen 31, 32 relativ zu den Buchsen 21, 22 durch den Positioniermechanismus entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13. Dadurch wird der Bremssattel 25 angemessen positioniert und kann eine zuverlässige Rückstellfunktion sichergestellt werden.
  • Bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels ist zwischen den Führungsbolzen 31, 32 und den Buchsen 21, 22 der Rückstellmechanismus 51 angeordnet, der den Bremssattel 25, nachdem er ausgefahren oder vorgeschoben wurde, zurückholt. Der Bremssattel 25 kann daher durch den Rückstellmechanismus 51 über die Führungsbolzen 31, 32 angemessen zurückgestellt werden, wodurch ein Schleifen der Beläge 12, 13 verhindert wird.
  • Bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels definiert der Rückstellmechanismus 51 den Betrag des maximalen Rückhbus des Bremssattels 25. Daher kann der Bremssattel 25 durch den Rückstellmechanismus 51 über die Führungsbolzen 31, 32 innerhalb eines vorgegebenen Hubbereichs angemessen zurückgestellt werden.
  • Bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels ändert der Positioniermechanismus (das verschiebliche Element 52) die Position der Führungsbolzen 31, 32 relativ zu den Buchsen 21, 22, wenn der Betrag des Hubs der Führungsbolzen 31, 32 relativ zu den Buchsen 21, 22 über den Betrag des maximalen Rückhbus des Bremssattels 25 des Rückstellmechanismus 51 hinausgeht. Daher werden die Führungsbolzen 31, 32 und das verschiebliche Element 52 selbst dann um einen Betrag entsprechend dem maximalen Rückhub zurückgestellt, wenn die Beläge 12, 13 verschleißen und sich die Führungsbolzen 31, 32 relativ zu den Buchsen 21, 22 bewegen, so dass die Position der Führungsbolzen 31, 32 relativ zu den Buchsen 21, 22 angemessen geändert und der Bremssattel 25 angemessen positioniert werden kann. Dabei kann von Beginn der Ausübung der Bremskraft, d. h. des Fluiddrucks, an ein konstanter Rückhub sichergestellt werden.
  • Weiter ist bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels zwischen den Führungsbolzen 31, 32 und den Buchsen 21, 22 das durch einen Vorhub des Bremssattels 25 komprimier- und verformbare elastische Element 60 angeordnet. Zwischen den Führungsbolzen 31, 32 und den Buchsen 21, 22 ist jeweils das verschiebliche Element 52 angeordnet, das einer Verformung des elastischen Elements 60 folgend verschoben wird und den Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements 60 definiert. Bei Erreichen einer maximalen Kompression des elastischen Elements 60 können sich die Führungsbolzen 31, 32 jeweils relativ zum verschieblichen Element 52 bewegen, wodurch sich die Position der Führungsbolzen 31, 32 relativ zu den Buchsen 21, 22 ändert. Der Bremssattel 25 lässt sich daher mit einem einfachen Aufbau dem Verschleiß der Beläge 12, 13 entsprechend positionieren und eine zuverlässige Rückstellfunktion sicherstellen.
  • Bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels ist im Bremssattel 25 der relativ verschiebbare Kolben 15 aufgenommen, der die Fluiddruckkammer P1 begrenzt. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P1 bewegen sich der Bremssattel 25 und der Kolben 15 relativ zueinander, um die Beläge 12, 13 gegen die Reibflächen an den beiden Seiten der Bremsscheibe 11 zu drücken. Des Weiteren wird der Druck der Fluiddruckkammer P1 auf die Fluiddruckkammer P2 zwischen den Führungsbolzen 31, 32 und den Buchsen 21, 22 übertragen. Durch die Trennung der Funktion des Abdichtmechanismus und der Funktion des Rückstellmechanismus kann die Funktionsfähigkeit des Bremssattels 25 erhöht und ein zuverlässiger Rückstellmechanismus sichergestellt werden.
  • Bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels ist die Anfangslast des Bremssattels 25 höher als die Anfangslast des Kolbens 15. Daher bewegt sich bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P1 zunächst nur der Kolben 15 vorwärts, um den Belag 12 mit der Bremsscheibe 11 in Kontakt zu bringen, und dann erst der Bremssattel 25, um den Belag 13 mit der Bremsscheibe 11 in Kontakt zu bringen, wodurch sich ein angemessener Rückhub des Bremssattels 25 sicherstellen lässt.
  • Bei der Scheibenbremse des ersten Ausführungsbeispiels ist der Fluiddruckkanal 46, der den Fluiddruck der Fluiddruckkammer P1 auf den Abschnitt zwischen den Führungsbolzen 31, 32 und den Buchsen 21, 22 überträgt, ausgebildet und in den Führungsbolzen 31, 32 der Entlüfter 61 zur Entlüftung des Fluiddruckkanals 46 angeordnet. Durch die Entlüftung des Fluiddruckkanals 46 über den Entlüfter 61 lässt sich eine zufriedenstellende Funktionsfähigkeit des Bremssattels 25 und des Kolbens 15 sicherstellen und ein Bremskraftmangel verhindern. Der Entlüfter muss nicht separat angeordnet werden, so dass ein geringeres Gewicht und geringere Kosten realisiert werden können.
  • Zweites Ausführungsbeispiel
  • 5 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht. Denjenigen Elementen mit den im vorherigen Ausführungsbeispiel beschriebenen Funktionen ähnlichen Funktionen sind dieselben Bezugszeichen zugeordnet, so dass auf eine redundante Beschreibung verzichtet wird.
  • Wie es in 5 gezeigt ist, ist bei der Scheibenbremse des zweiten Ausführungsbeispiels zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 ein Rückstellmechanismus 51 angeordnet, der einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 aufweist.
  • Die Buchse 21 weist das in der Aufnahmenut 23a aufgenommene verschiebliche Element 52 auf. Das verschiebliche Element 52 weist das in der Ringnut 53 angeordnete Dichtelement 54 auf, während die Buchse 21 das in der Ringnut 55 angeordnete Dichtelement 56 und das in der Ringnut 57 angeordnete Dichtelement 58 aufweist. Das aus der Fluiddruckkammer P1 über den Fluiddruckkanal 46 in die Fluiddruckkammer P2 geleitete Betätigungsfluid ist durch die Dichtelemente 54, 56, 58 zwischen dem Führungsbolzen 31, der Buchse 21 und dem verschieblichen Element 52 daher gegen eine Leckage nach außen dicht eingeschlossen.
  • Der Stopper 59 ist an der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a auf der Seite der Öffnung angeordnet. Zwischen dem verschieblichen Element 52 und dem Stopper 59 ist das elastische Element 60 angeordnet. Zwischen der Rückfläche 52b des verschieblichen Elements 52 und dem Stufenabschnitt 23b der Buchse 21 ist ein elastisches Element 62 angeordnet. Die elastischen Elemente 60, 62 sind ringförmige Gummielemente und stützen das verschiebliche Element 52 in der Aufnahmenut 23a elastisch ab. Die elastischen Elemente 60, 62 stützen das verschiebliche Element 52 in der Aufnahmenut 23a demnach schwimmend ab, d. h. sie setzen das verschiebliche Element 52 unter eine Vorspannung dergestalt, dass es in Vorwärtsrichtung und Rückwärtsrichtung des Führungsbolzens 31 beweglich ist.
  • Zu Beginn der Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 bewegt sich das verschiebliche Element 52 daher mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert das elastische Element 60, während es sich in der Druckabbauphase mit dem Führungsbolzen 31 rückwärts bewegt und das elastische Element 62 komprimiert.
  • Abgesehen von dem elastischen Element 62 entspricht die Funktionsweise dem ersten Ausführungsbeispiel, so dass auf eine weitere Beschreibung verzichtet wird.
  • Bei der Scheibenbremse des zweiten Ausführungsbeispiels ist das elastische Element 60 auf der Vorderseite des verschieblichen Elements 52 und das elastische Element 62 auf der Rückseite angeordnet. Das verschiebliche Element 52 ist durch die elastischen Elemente 60, 62 in der Aufnahmenut 23a daher mit einer Vorspannung dergestalt abgestützt, dass es in Vorwärtsrichtung und Rückwärtsrichtung beweglich ist. Das elastische Element 60 wird daher komprimiert, wenn sich das verschiebliche Element 52 vorwärts bewegt. Das elastische Element 62 wird komprimiert, wenn sich das verschiebliche Element 52 rückwärts bewegt. Sollte die Bremsscheibe 11 bei einer Kurvenfahrt des Fahrzeugs in eine axiale Schräglage geraten, dann kann das verschiebliche Element 52 daher diese Schräglage somit kompensieren, wobei bei einer an die Kurvenfahrt anschließenden Geradeausfahrt des Fahrzeugs die Bremsscheibe 11 die Schräglage wieder verlässt und der Bremssattel 25 in eine vorgegebene Position zurückkehrt, was eine Zunahme der Betätigungsfluidmenge verhindert und das Bremsgefühl verbessert.
  • Drittes Ausführungsbeispiel
  • 6 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Der gesamte Aufbau der Scheibenbremse des vorliegenden Ausführungsbeispiels entspricht im Wesentlichen dem des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels und wird mit Hilfe der 1 und 2 beschrieben, wobei den Elementen mit den im vorherigen Ausführungsbeispiel ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und auf eine redundante Beschreibung verzichtet wird.
  • Wie es in 6 gezeigt ist, ist bei der Scheibenbremse des dritten Ausführungsbeispiels zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 ein Rückstellmechanismus 71 angeordnet, der einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 umfasst.
  • Der Führungsbolzen 31 ist in der Aufnahmebohrung 23 der Buchse 21 mit einem vorgegebenen Spiel in axialer Richtung verschieblich gelagert. Die in Umfangsrichtung durchgängige Aufnahmenut 23a ist über eine vorgegebene Länge an der Innenumfangsfläche der Aufnahmebohrung 23 ausgebildet. Sie ist in Vorwärtsrichtung des Führungsbolzens 31 (Bremssattels 25) offen und hat in Rückwärtsrichtung einen Stufenabschnitt 23b. in der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 ist ein verschiebliches Element 72 aufgenommen, das als Positioniermechanismus dient und mit dem Führungsbolzen 31 relativ beweglich ist. Das verschiebliche Element 72 ist zylindrisch und im Längsschnitt viereckig und hat eine auf der Seite der Öffnung der Aufnahmenut 23a ausgebildete Vorderfläche 72a, eine dem Stufenabschnitt 23b gegenüberliegende Rückfläche 72b, eine der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a gegenüberliegende Außenumfangsfläche 72c und eine der Außenumfangsfläche des Führungsbolzens 31 gegenüberliegende Innenumfangsfläche 72d.
  • Das verschiebliche Element 72 hat eine an seiner Innenumfangsfläche 72d ausgebildete Ringnut 73, in der ein Dichtelement 74 angeordnet ist, das zum Führungsbolzen 31 hin abdichtet. Das verschiebliche Element 72 hat eine an seiner Außenumfangsfläche 72c ausgebildete Ringnut 75, in der ein zur Buchse 21 hin abdichtendes Dichtelement 76 angeordnet ist. Das Dichtelement 74 zeichnet sich durch eine größere elastische Kraft aus als das Dichtelement 76. Des Weiteren hat die Buchse 21 eine an der Innenumfangsfläche ausgebildete Ringnut 77, in der ein zum Führungsbolzen 31 hin abdichtendes Dichtelement 78 angeordnet ist.
  • Der Fluiddruckkanal 46 umfasst den zweiten Kanal 46b, der mit dem Abschnitt zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 kommuniziert. Der Kommunikationsabschnitt des zweiten Kanals 46b bildet die durch die Dichtelemente 74, 76, 78 definierte Fluiddruckkammer P2. Das Betätigungsfluid, das aus der Fluiddruckkammer P1 über den Fluiddruckkanal 46 in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, ist demnach zwischen dem Führungsbolzen 31, der Buchse 21 und dem verschieblichen Element 72 gegen eine Leckage nach außen dicht eingeschlossen.
  • An der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a ist auf der Seite der Öffnung ein ringförmiger Stopper 79 angeordnet. In der Aufnahmenut 23a sind zwischen dem verschieblichen Element 72 und dem Stopper 79 ein sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnendes Element 80 und ein sich durch eine große elastische Kraft auszeichnendes Element 81 durch einen Stützring 82 in Reihe angeordnet. Das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 ist ein ringförmiges Gummielement und liegt an der Vorderfläche 72a des verschieblichen Elements 72 und am Stützring 82 an. Das sich durch große elastische Kraft auszeichnende Element 81 ist eine ringförmige Tellerfeder mit einer größeren elastischen Kraft als das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 und liegt am Stopper 79 und Stützring 82 an.
  • Das verschiebliche Element 72 erfährt durch die elastische Kraft der elastischen Elemente 80, 81 eine Vorspannung in Rückwärtsrichtung des Führungsbolzens 31. In einer Phase ohne Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 ist zwischen der Rückfläche 72b des verschieblichen Elements 72 und dem Stufenabschnitt 23b der Buchse 21 ein vorgegebener Abstand sichergestellt. Zu Beginn der Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammern P1, P2 bewegt sich das verschiebliche Element 72 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80. Bei fortdauernder Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammern P1, P2 bewegt sich das verschiebliche Element 72 mit dem Führungsbolzen 31 weiter vorwärts und komprimiert zunächst das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 soweit, dass es sich um einen vorgegebenen Betrag verformt, und komprimiert dann das sich durch hohe elastische Kraft auszeichnende Element 81. Die elastischen Elemente 80, 81, die den Rückstellmechanismus 71 bilden, zeichnen sich durch eine elastische Rückdehnung aus, die den Rückhub des Bremssattels 25 definiert. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammern P1, P2 mit einem hohen Druck wird der Rückhub des Bremssattels 25 demnach durch die beiden elastischen Elemente 80, 81, die sich durch unterschiedliche elastische Kräfte auszeichnen, sichergestellt, da die Beläge 12, 13 weit verschoben werden, wobei die elastische Rückdehnung des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 den Rückhub des Bremssattels 25 definiert. Des Weiteren bewegt sich das verschiebliche Element 72 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts, so dass die Vorderfläche 72a des verschieblichen Elements 72 gegen den Stopper 79 anschlagen kann. Das verschiebliche Element 72 fungiert damit ein Positioniermechanismus, der den Betrag der maximalen Kompression des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 definiert.
  • Wie es in 1, 2 und 6 gezeigt ist, bewegen sich der Kolben 15 und der Bremssattel 25 vorwärts, um die Beläge 12, 13 gegen die Bremsscheibe 11 zu drücken, wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P1 geleitet wird. Der Kolben 15 bewegt sich dabei in Richtung des Pfeils A in 2 vorwärts, während sich der Bremssattel 25 in Richtung des Pfeils B in 2 vorbewegt.
  • Wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 vorwärts. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 mit einem niedrigen Druck bewegt sich das verschiebliche Element 72 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80. Der Betrag der Kompression des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 durch das verschiebliche Element 72 entspricht dem Rückhub des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 durch die Rückdehnkraft des komprimierten und verformten Elements 80, das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnet, als eine Einheit rückwärts. Der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) kehrt in die Ausgangslage zurück. Der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 lässt nach, da sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 nicht relativ zueinander bewegen.
  • Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 mit einem hohen Druck bewegt sich das verschiebliche Element 72 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert und verformt zunächst das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 und komprimiert und verformt dann das sich durch eine große elastische Kraft auszeichnende Element 81. Der Betrag der Kompression der elastischen Elemente 80, 81 durch das verschiebliche Element 72 entspricht dem Rückhub des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25. Bei fortdauernder Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 schlägt die Vorderfläche 72a des verschieblichen Elements 72 gegen den Stopper 79 an, wodurch das verschiebliche Element 72 stoppt, so dass der Betrag der Kompression des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 durch das verschiebliche Element 72 definiert wird. Der Betrag des maximalen Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, ist daher durch das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 definiert.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 durch die Rückdehnkraft der komprimierten und verformten elastischen Elemente 80, 81 als eine Einheit rückwärts.
  • Bei einem Verschleiß der Beläge 12, 13 bewegt sich der Führungsbolzen 31 weiter als eigentlich notwendig vorwärts und relativ zum verschieblichen Element 72. Anders ausgedrückt bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 wie oben beschrieben vorwärts, wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird. Nachdem sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 als eine Einheit vorwärts bewegt haben und das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 maximal komprimiert und verformt wurde und das sich durch eine große elastische Kraft auszeichnende Element 81 komprimiert und verformt wurde, stoppt das verschiebliche Element 72, wenn die Vorderfläche 72a gegen den Stopper 79 anschlägt. Wenn sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 um einen Betrag größergleich dem Betrag der Kompression der elastischen Elemente 80, 81 vorwärts bewegen, kann sich der Führungsbolzen 31 relativ zu dem gestoppten verschieblichen Element 72 vorwärts bewegen. Der Führungsbolzen 31 bewegt sich daher um einen vorgegebenen Betrag, d. h. entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13, vorwärts. Der Betrag der Kompression der elastischen Elemente 80, 81 entspricht dem Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, da der Betrag der maximalen Kompression des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 durch das verschiebliche Element 72 definiert wird.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 durch die Rückdehnkraft der komprimierten und verformten elastischen Elemente 80, 81 als eine Einheit rückwärts. Während des Rückhubs bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 nicht relativ zueinander, wodurch der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) um den Betrag der Kompression der elastischen Elemente 80, 81 zurückgestellt wird und der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 nachlässt. Die Position des Führungsbolzens 31 relativ zum verschieblichen Element 72 ist die Position, in die sich der Führungsbolzen 31 entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13 gegenüber seiner ursprünglichen Position vorwärts bewegt hat. Die Relativposition ändert sich daher entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13.
  • Bei der Scheibenbremse des dritten Ausführungsbeispiels sind die elastischen Elemente 80, 81, die bei einem Vorhub des Bremssattels 25 komprimier- und verformbar sind, zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 angeordnet. Das verschiebliche Element 72, das einer Verformung der elastischen Elemente 80, 81 folgend verschieblich ist und das den Betrag der Kornpression des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 definiert, ist zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 angeordnet, so dass sich Führungsbolzen 31 relativ zum verschieblichen Element 72 bewegen kann, wenn der Betrag der Kompression des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 einen vorgegebenen Wert erreicht und die Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 geändert wird.
  • Bei der Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 bewegen sich der Bremssattel 25 und der Kolben 15 daher vorwärts. Weiter bewegt sich das verschiebliche Element 72 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts, wodurch das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 komprimiert und verformt wird, so dass die Beläge 12, 13 gegen die Bremsscheibe 11 gedrückt werden können. Der Führungsbolzen 31 kann sich relativ zum verschieblichen Element 72 bewegen, wenn die Verformung des sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnenden Elements 80 einen vorgegebenen Wert erreicht. Dagegen werden bei einem Druckabbau in der Fluiddruckkammer P2 der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 72 um den Betrag der Verformung der elastischen Elemente 80, 81 als eine Einheit zurückgestellt. Der Führungsbolzen 31 kann dabei ungeachtet des Betrags seines Vorhubs um den Betrag der Kompression der elastischen Elemente 80, 81 zurückgestellt werden. Weiter wird die Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 durch den Positioniermechanismus entsprechend dem Betrag des Verschleißes der Beläge 12, 13 geändert, wodurch der Bremssattel 25 angemessen positioniert und eine zuverlässige Rückstellfunktion gewährleistet wird.
  • Bei der Scheibenbremse des dritten Ausführungsbeispiels sind das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 und das sich durch eine grolle elastische Kraft auszeichnende Element 81, die bei einem Vorhub des verschieblichen Elements 72 komprimier- und verformbar sind, zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 in Reihe angeordnet. Wenn sich das verschiebliche Element 72 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts bewegt, bewegt sich das verschiebliche Element 72 in der Weise vorwärts, dass es zunächst das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 komprimiert und verformt und erst dann, nachdem das sich durch eine kleine elastische Kraft auszeichnende Element 80 maximal verformt wurde, das durch eine große elastische Kraft auszeichnende Element 81 komprimiert und verformt. Der Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31 (Bremssattels 25) durch die beiden elastischen Elemente 80, 81 mit unterschiedlichen elastischen Eigenschaften nimmt daher von Beginn an kontinierlich zu und ist im gesamten Bereich größer als der Betrag des Vorhubs, so dass der definierte Rückhub abhängig vom Druck über den gesamten Fluiddruckbereich hinweg sichergestellt werden kann. Zwischen den Belägen 12, 13 und der Bremsscheibe 11 wird daher ein vorgegebener Abstand sichergestellt, wodurch ein Schleifen der Beläge 12, 13 verhindert und ein stabiles Bremsgefühl erhalten werden kann.
  • Viertes Ausführungsbeispiel
  • 7 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Der gesamte Aufbau der Scheibenbremse des vorliegenden Ausführungsbeispiels entspricht im Wesentlichen dem des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels und wird mit Hilfe von 1 und 2 beschrieben, wobei den Elementen mit den im Ausführungsbeispiel ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und daher auf eine redundante Beschreibung verzichtet wird.
  • Wie es in 7 gezeigt ist, ist bei der Scheibenbremse des vierten Ausführungsbeispiels zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 ein Rückstellmechanismus 91 angeordnet, der einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 umfasst.
  • Der Führungsbolzen 31 ist in der Aufnahmebohrung 23 der Buchse 21 mit einem vorgegebenen Spiel in axialer Richtung verschieblich gelagert. Die in Umfangsrichtung durchgängige Aufnahmenut 23a ist über eine vorgegebene Länge an der Innenumfangsfläche der Aufnahmebohrung 23 ausgebildet und in Vorwärtsrichtung des Führungsbolzens 31 (Bremssattels 25) offen und hat in Rückwärtsrichtung einen Stufenabschnitt 23b. In der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 ist ein verschiebliches Element 92 aufgenommen, das als Positioniermechanismus dient und mit dem Führungsbolzen 31 relativ beweglich ist. Das verschiebliche Element 92 ist zylindrisch und ist im Längsschnitt viereckig und hat auf der Seite der Öffnung der Aufnahmenut 23a einen Stufenabschnitt 92a mit einem kleinen Durchmesser, eine dem Stufenabschnitt 23b gegenüberliegende Rückfläche 92b, eine der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a gegenüberliegende Außenumfangsfläche 92c und eine der Außenumfangsfläche des Führungsbolzens 31 gegenüberliegende Innenumfangsfläche 92d.
  • Das verschiebliche Element 92 hat eine an der Innenumfangsfläche 92d ausgebildete Ringnut 93, in der ein Dichtelement 94 angeordnet ist, das zum Führungsbolzen 31 hin abdichtet. Das verschiebliche Element 92 hat eine an der Außenumfangsfläche 92c ausgebildete Ringnut 95, in der ein Dichtelement 96 angeordnet ist, das zur Buchse 21 hin abdichtet. Das Dichtelement 94 zeichnet sich durch eine größere elastische Kraft aus als das Dichtelement 96. Die Buchse 21 hat des Weiteren eine an der Innenumfangsfläche ausgebildete Ringnut 97, in der ein Dichtelement 98 angeordnet ist, das zum Führungsbolzen 31 hin abdichtet.
  • Der Fluiddruckkanal 46 umfasst den zweiten Kanal 46b, der mit dem Abschnitt zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 kommuniziert. Der Kommunikationsabschnitt des zweiten Kanals 46b ist die durch die Dichtelemente 94, 96, 98 definierte Fluiddruckkammer P2. Das aus der Fluiddruckkammer P1 über den Fluiddruckkanal 46 in die Fluiddruckkammer P2 geleitete Betätigungsfluid ist demnach zwischen dem Führungsbolzen 31, der Buchse 21 und dem verschieblichen Element 92 gegen eine Leckage nach außen dicht eingeschlossen.
  • An der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a ist auf der Seite der Öffnung ein ringförmiger Stopper 99 angeordnet. In einem abgedichteten Raum der Aufnahmenut 23a zwischen dem verschieblichen Element 92 und dem Stopper 99 ist ein elastisches Element 100 angeordnet. Das elastische Element 100 ist ein ringförmiges Gummielement und liegt an der Buchse 21, am verschieblichen Element 92 und am Stopper 99 an. Der Stufenabschnitt 92a des verschieblichen Elements 92 ist auf der Innenumfangsseite des Stoppers 99 und des elastischen Elements 100 angeordnet. Das elastische Element 100 ist nicht in Kontakt mit dem Führungsbolzen 31.
  • Das verschiebliche Element 92 erfährt durch die elastische Kraft des elastischen Elements 100 eine Vorspannung in Rückwärtsrichtung des Führungsbolzens 31. In einer Phase ohne Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 ist zwischen der Rückfläche 92b des verschieblichen Elements 92 und dem Stufenabschnitt 23b der Buchse 21 ein vorgegebener Abstand sichergestellt. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammern P1, P2 bewegt sich das verschiebliche Element 92 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts, wodurch es das elastische Element 100 komprimiert. Das elastische Element 100, das den Rückstellmechanismus 91 bildet, zeichnet sich durch eine elastische Rückdehnung aus, die den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels 25 definiert. Das verschiebliche Element 92 bewegt sich mit dem Führungsbolzen 31 des Weiteren in der Weise vorwärts, dass das verschiebliche Element 92 gegen den Stopper 99 anschlagen kann. Das verschiebliche Element 92 fungiert als Positioniermechanismus, der den Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 definiert.
  • Wie es in 1, 2 und 7 gezeigt ist, bewegen sich der Kolben 15 und der Bremssattel 25 vorwärts, um die Beläge 12, 13 gegen die Bremsscheibe 11 zu drücken, wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P1 geleitet wird. Der Kolben 15 bewegt sich dann in Richtung des Pfeils A in 2, während sich der Bremssattel 25 in Richtung des Pfeils B in 2 bewegt.
  • Wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 92 vorwärts. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 mit einem niedrigen Druck bewegt sich das verschiebliche Element 92 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert und verformt das elastische Element 100. Der Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 durch das verschiebliche Element 92 entspricht dem Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25. Bei fortdauernder Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 komprimiert das verschiebliche Element 92 das elastische Element 100 weiter und stoppt, wenn das elastische Element 100 eine große Steifigkeit erreicht. Der Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 und der Betrag des maximalen Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, werden daher durch das verschiebliche Element 92 definiert.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 92 durch die Rückdehnkraft des komprimierten und verformten elastischen Elements 100 als eine Einheit rückwärts. Der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) kehrt dabei in seine Ausgangsposition zurück. Der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 lässt nach, da sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 92 nicht relativ zueinander bewegen.
  • Bei einem Verschleiß der Beläge 12, 13 bewegt sich der Führungsbolzen 31 weiter als eigenlich erforderlich vorwärts und relativ zum verschieblichen Element 92. Der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 92 bewegen sich daher wie oben beschrieben vorwärts, wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird. Nachdem sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 92 als eine Einheit vorwärts bewegt haben und das elastische Element 100 um einen vorgegebenen Betrag komprimiert und verformt wurde, stoppt das verschiebliche Element 92. Wenn sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 92 um einen Betrag größer-gleich dem Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 vorwärts bewegen, kann sich der Führungsbolzen 31 relativ zum gestoppten verschieblichen Element 92 vorwärts bewegen. Der Führungsbolzen 31 bewegt sich um einen vorgegebenen Betrag, d. h. den Verschleiß der Beläge 12, 13, vorwärts. Der Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 entspricht dem Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, da der Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 durch das verschiebliche Element 92 definiert wird.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 92 durch die Rückdehnkraft des komprimierten und verformten elastischen Elements 100 als eine Einheit rückwärts. Beim Rückhub wird der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) entsprechend dem Betag der Kompression des elastischen Elements 100 zurückgestellt, wobei der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 nachlässt, da sich der Führungsbolzen 31 und das verschieblichen Element 92 nicht relativ zueinander bewegen. Die Position des Führungsbolzens 31 relativ zum verschieblichen Element 92 entspricht der Position, in die sich der Führungsbolzen 31 entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13 gegenüber der ursprünglichen Position bewegt hat, wobei sich die Relativposition entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13 ändert.
  • Bei der Scheibenbremse des vierten Ausführungsbeispiels ist das elastische Element 100, das bei einem Vorhub des Bremssattels 25 komprimier- und verformbar ist, zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 angeordnet. Das verschiebliche Element 92, das einer Verformung des elastischen Elements 100 folgend verschieblich ist und den Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 definiert, ist zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 angeordnet, so dass sich der Führungsbolzens 31 relativ zum verschieblichen Element 92 bewegen kann, wenn der Betrag der Kompression des elastischen Elements 100 einen vorgegebenen Wert erreicht, und die Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 geändert wird.
  • Der Führungsbolzen 31 kann daher ungeachtet des Betrags des Vorhubs des Führungsbolzens 31 entsprechend der Kompression des elastischen Elements 100 zurückgestellt werden. Weiter kann die Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 durch das verschiebliche Element 92, das als Positioniermechanismus dient, entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13 geändert werden, so dass der Bremssattel 25 angemessen positioniert und eine stabile Rückstellfunktion sichergestellt wird.
  • Bei der Scheibenbremse des vierten Ausführungsbeispiels ist das elastische Element 100 zwischen dem verschieblichen Element 92 und dem Stopper 99 in der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 angeordnet. Der Stufenabschnitt 92a des verschieblichen Elements 92 ist an der Innenumfangsseite des Stoppers 99 und des elastischen Elements 100 angeordnet. Weiter ist die Reibungskraft (elastische Kraft des Dichtelements 94) zwischen dem Führungsbolzen 31 und dem verschieblichen Element 92 größer als die Anfangslast des Führungsbolzens 31 und des verschieblichen Elements 92. Daher kann die Anfangslast des Führungsbolzens 31 und des verschieblichen Elements 92 reduziert und der Anlauf stabilisiert werden.
  • Fünftes Ausführungsbeispiel
  • 8 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Der gesamte Aufbau der Scheibenbremse des vorliegenden Ausführungsbeispiels entspricht im Wesentlichen dem des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels und wird mit Hilfe der 1 und 2 beschrieben, wobei den Elementen mit den im Ausführungsbeispiel ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und daher auf eine redundante Beschreibung verzichtet wird
  • Wie es in 8 gezeigt ist, ist bei der Scheibenbremse des fünften Ausführungsbeispiels zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 ein Rückstellmechanismus 101 angeordnet, der einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 umfasst.
  • Der Führungsbolzen 31 ist in der Aufnahmebohrung 23 der Buchse 21 mit einem vorgegebenen Spiel in axialer Richtung verschieblich gelagert. Die in Umfangsrichtung durchgängige Aufnahmenut 23a ist über eine vorgegebene Länge an der Innenumfangsfläche der Aufnahmebohrung 23 ausgebildet. Die Aufnahmenut 23a öffnet sich in Vorwärtsrichtung des Führungsbolzens 31 (Bremssattels 25) und hat in Rückwärtsrichtung einen ersten Stufenabschnitt 23b und im mittleren Abschnitt einen zweiten Stufenabschnitt 23c. In der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 ist ein verschiebliches Element 102 angeordnet, das als Positioniermechanismus dient und mit dem Führungsbolzen 31 relativ verschieblich ist. Das verschiebliche Element 102 ist zylindrisch und im Längsschnitt viereckig. Es hat weiter einen Stufenabschnitt 102a mit einem kleinen Durchmesser auf der Seite der Öffnung der Aufnahmenut 23a, einen Stufenabschnitt 102b, der mit den den Stufenabschnitten 23b, 23c zusammenwirkt, eine der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a gegenüberliegende Außenumfangsfläche 102c und eine der Außenumfangsfläche des Führungsbolzens 31 gegenüberliegende Innenumfangsfläche 102d.
  • Der Führungsbolzen 31 hat eine an der Außenumfangsfläche ausgebildete Ringnut 103, in der ein Dichtelement 104 angeordnet ist, das zur Innenumfangsfläche 102d des verschieblichen Elements 102 hin abdichtet. Die Buchse 21 hat eine an der Innenumfangsfläche ausgebildete Ringnut 105, in der Dichtelement 106 angeordnet ist, das zur Außenumfangsfläche des Stufenabschnitts 102b des verschieblichen Elements 102 hin abdichtet. Das Dichtelement 104 zeichnet sich durch eine größere elastische Kraft aus als das Dichtelement 106. Des Weiteren hat der Führungsbolzen 31 eine an der Außenumfangsfläche ausgebildete Ringnut 107, in der ein Dichtelement 108 angeordnet ist, das zur Buchse 21 hin abdichtet.
  • Der Fluiddruckkanal 46 umfasst den zweiten Kanal 46b, der mit dem Abschnitt zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 kommuniziert. Der Kommunikationsabschnitt des zweiten Kanals 46b ist die durch die Dichtelemente 104, 106, 108 definierte Fluiddruckkammer P2. Das aus der Fluiddruckkammer P1 über den Fluiddruckkanal 46 in die Fluiddruckkammer P2 geleitete Betätigungsfluid ist demnach zwischen dem Führungsbolzen 31, der Buchse 21 und dem verschieblichen Element 102 gegen eine Leckage nach außen dicht eingeschlossen ist.
  • An der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a ist auf der Seite der Öffnung ein ringförmiger Stopper 109 angeordnet. In einem abgedichteten Raum der Aufnahmenut 23a zwischen dem verschieblichen Element 102 und dem Stopper 109 ist ein elastisches Element 110 angeordnet. Zwischen der Rückfläche 101b des verschieblichen Elements 102 und der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 ist ein elastisches Element 110a angeordnet. Die elastischen Elemente 110, 110a sind jeweils aus einem ringförmigen Gummielement gebildet und stützen das verschiebliche Element 102 in der Buchse 21 und der Aufnahmenut 23a elastisch ab. Der Stufenabschnitt 102a des verschieblichen Elements 102 ist an der Innenumfangsseite des Stoppers 109 und des elastischen Elements 110 angeordnet. Das elastische Element 110 ist nicht in Kontakt mit dem Führungsbolzen 31.
  • Das verschiebliche Element 102 erfährt durch die elastische Kraft des elastischen Elements 110 eine Vorspannung in Rückwärtsrichtung des Führungsbolzens 31. In einer Phase ohne Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 ist zwischen der Rückfläche des Stufenabschnitts 102b des verschieblichen Elements 102 und dem ersten Stufenabschnitt 23b der Buchse 21 ein vorgegebener Abstand sichergestellt. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammern P1, P2 bewegt sich das verschiebliche Element 102 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert das elastische Element 110. Das elastische Element 110, das den Rückstellmechanismus 101 bildet, zeichnet sich durch eine elastische Rückdehnung aus, die den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels 25 definiert. Des Weiteren bewegt sich das verschiebliche Element 102 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert das elastische Element 110 maximal, so dass das verschiebliche Element 102 als Positioniermechanismus fungiert, der den Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 definiert.
  • In dem fünften Ausführungsbeispiel ist die Druckaufnahmefläche für den Fluiddruck des Betätigungsfluids kleiner als die Übertragungsfläche zum Übertragen des Fluiddrucks des Betätigungsfluids auf das elastische Element 110 bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 durch den Stufenabschnitt 102b des verschieblichen Elements 102. Wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, wirkt der Fluiddruck daher auf die Rückfläche des Stufenabschnitts 102b des verschieblichen Elements 102, so dass die Rückfläche des Stufenabschnitts 102b die Druckaufnahmefläche für das Betätigungsfluid ist. Der Fluiddruck des Betätigungsfluids wird auf das elastische Element 110 übertragen, wenn sich das verschiebliche Element 102 vorwärts bewegt und das elastische Element 110 komprimiert, so dass eine Zunahme der Fluidmenge des Betätigungsfluids zwischen der Buchse 21 und dem Führungsbolzen 31 möglich ist und sich das verschiebliche Element 102 vorwärts bewegen kann. Die Vorderfläche des verschieblichen Elements 102 ist daher die Übertragungsfläche zur Übertragung des Fluiddrucks des Betätigungsfluids auf das elastische Element 110.
  • Wie es in 1, 2 und 8 gezeigt ist, bewegen sich der Kolben 15 und der Bremssattel 25 vorwärts, um die Beläge 12, 13 gegen die Bremsscheibe 11 zu drücken, wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P1 geleitet wird. Der Kolben 15 bewegt sich dann in Richtung des Pfeils A in 2 vorwärts, während sich der Bremssattel 25 in Richtung des Pfeils B in 2 vorwärtsb bewegt.
  • Wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 102 vorwärts. Bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 mit einem niedrigen Druck bewegt sich das verschiebliche Element 102 mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert und veformt das elastische Element 110. Der Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 durch das verschiebliche Element 102 entspricht dem Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25. Bei fortdauernder Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 komprimiert das verschiebliche Element 102 das elastische Element 110 weiter und stoppt, wenn das elastische Element 110 eine große Steifigkeit erreicht, so dass der Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 durch das verschiebliche Element 102 definiert und der Betrag des maximalen Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, definiert wird.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 102 durch die Rückdehnkraft des komprimierten und verformten elastischen Elements 110 als eine Einheit rückwärts. Der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) kehrt in seine Ausgangsstellung zurück. Der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 lässt nach, da sich der Führungsbolzen 31 nicht relativ zum verschieblichen Element 102 bewegt.
  • Bei einem Verschleiß der Beläge 12, 13 bewegt sich der Führungsbolzen 31 weiter als eigentlich notwendig vorwärts und relativ zum verschieblichen Element 102. Wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 102 demnach wie oben beschrieben vorwärts. Nachdem sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 102 als eine Einheit vorwärts bewegt haben und das elastische Element 110 um einen vorgegebenen Betrag komprimiert und verformt wurde, stoppt das verschiebliche Element 102. Wenn sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 102 um einen Betrag größer-gleich dem Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 vorwärts bewegt haben, kann sich der Führungsbolzen 31 relativ zum gestoppten verschieblichen Element 102 vorwärts bewegen. Der Führungsbolzen 31 bewegt sich daher um einen vorgegebenen Betrag, d. h. entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13, vorwärts. Der Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 entspricht dem Betrag des Rückhubs des Führungsbolzens 31, d. h. Bremssattels 25, da der Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 durch das verschiebliche Element 102 definiert wird.
  • Wenn das Betätigungsfluid zum Druckabbau aus den Fluiddruckkammern P1, P2 abläuft, bewegen sich der Führungsbolzen 31 und das verschiebliche Element 102 durch die Rückdehnkraft des komprimierten und verformten elastischen Elements 110 als eine Einheit rückwärts. Während des Rückhubs wird der Führungsbolzen 31 (Bremssattel 25) entsprechend dem Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 zurückgestellt. Der Druck auf die Bremsscheibe 11 durch die Beläge 12, 13 lässt nach, da sich der Führungsbolzen 31 nicht relativ zum verschieblichen Element 102 bewegt. Die Position des Führungsbolzens 31 relativ zum verschieblichen Element 102 entspricht der Position, in die sich der Führungsbolzen 31 entsprechend dem Verschleiß der Beläge 12, 13 gegenüber seiner Ausgangsposition vorwärts bewegt hat. Die relative Position ändert sich daher abhängig vom Verschleiß der Beläge 12, 13.
  • Bei der Scheibenbremse des fünften Ausführungsbeispiels ist das elastische Element 110, das komprimiert und verformt werden kann, wenn sich der Bremssattel 25 vorwärts bewegt, zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 angeordnet. Das verschiebliche Element 102, das einer Verformung des elastischen Elements 110 folgend verschieblich ist und das den Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 definiert, ist zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 angeordnet. Wenn der Betrag der Kompression des elastischen Elements 110 einen vorgegebenen Wert erreicht, kann sich der Führungsbolzen 31 relativ zum verschieblichen Element 102 bewegen und wird die Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 geändert.
  • Der Führungsbolzen 31 kann daher ungeachtet des Betrags seines Vorhubs um den Betrag Kompression des elastischen Elements 110 zurückgestellt werden. Weiter kann die Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 durch das verschiebliche Element 102, das als Positioniermechanismus dient, dem entsprechend Verschleiß der Beläge 12, 13 geändert werden, so dass der Bremssattels 25 angemessen positioniert und eine stabile Rückstellfunktion sichergestellt werden kann.
  • Bei der Scheibenbremse des fünften Ausführungsbeispiels ist am hinteren Teil des verschieblichen Elements 102 der Stufenabschnitt 102b und in der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 der zweite Stufenabschnitt 23c vorgesehen. Es ist daher eine Stufe vorgesehen, durch die die Druckaufnahmefläche für den Fluiddruck des Betätigungsfluids kleiner ist als die Übertragungsfläche zur Übertragung des Fluiddrucks des Betätigungsfluid auf das elastische Element 110. Die Druckaufnahmefläche für den Fluiddruck des Betätigungsfluids kann daher durch eine einfache und kostengünstige Gestaltung auf einen vorgegebenen Wert festgelegt werden. Des Weiteren kann durch eine kleine Druckaufnahmefläche der Fluidverbrauch reduziert werden, wodurch das Bremsgefühl verbessert wird.
  • Sechstes Ausführungsbeispiel
  • 9 ist eine Schnittansicht, die einen Führungsmechanismus einer Scheibenbremse gemäß einem sechsten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der gesamte Aufbau der Scheibenbremse des vorliegenden Ausführungsbeispiels entspricht im Wesentlichen dem des oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels und wird mit Hilfe der 1 und 2 beschrieben, wobei den Elementen mit den im Ausführungsbeispiel ähnlichen Funktionen dieselben Bezugszeichen zugeordnet sind und daher auf eine redundante Beschreibung verzichtet wird
  • Wie es in 9 gezeigt ist, ist bei der Scheibenbremse des sechsten Ausführungsbeispiels zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 ein Rückstellmechanismus 111 angeordnet, der einen Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens 31 relativ zur Buchse 21 umfasst.
  • Der Führungsbolzen 31 ist in der Aufnahmebohrung 23 der Buchse 21 mit einem vorgegebenen Spiel in axialer Richtung verschieblich gelagert. Die in Umfangsrichtung durchgängige Aufnahmenut 23a ist über eine vorgegebene Länge an der Innenumfangsfläche der Aufnahmebohrung 23 ausgebildet. Die Aufnahmenut 23a ist in Vorwärtsrichtung des Führungsbolzens 31 (Bremssattels 25) offen und hat in Rückwärtsrichtung einen ersten Stufenabschnitt 23b und einen im Mittelabschnitt ausgebildeten zweiten Stufenabschnitt 23c. In der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 ist ein verschiebliches Element 112 aufgenommen, das als ein mit dem Führungsbolzen 31 relativ beweglicher Positioniermechanismus dient. Das verschiebliche Element 112 ist zylindrisch und im Längsschnitt viereckig. Es hat eine auf der Seite der Öffnung der Aufnahmenut 23a ausgebildete Vorderfläche 112a, eine dem ersten Stufenabschnitt 23b gegenüberliegende Rückfläche 112b, eine der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a gegenüberliegende Außenumfangsfläche 112c, eine der Außenumfangsfläche des Führungsbolzens 31 gegenüberliegende Innenumfangsfläche 112d und einen dem zweiten Stufenabschnitt 23c gegenüberliegenden Stufenabschnitt 112e.
  • Das verschiebliche Element 112 hat eine an der Innenumfangsfläche 112d ausgebildete Ringnut 113, in der ein Dichtelement 114 angeordnet ist, das zur Außenumfangsfläche des Führungsbolzens 31 hin abdichtet. Das verschiebliche Element 112 hat eine an der Außenumfangsfläche 112c ausgebildete Ringnut 115, in der ein Dichtelement 116 angeordnet ist, das zur Aufnahmenut 23a der Buchse 21 hin abdichtet. Das verschiebliche Element 112 hat eine an der Innenumfangsfläche 112d ausgebildete Ringnut 117, in der Dichtelement 118 angeordnet ist, das zur Außenumfangsfläche des Führungsbolzens 31 hin abdichtet. Die Buchse 21 hat eine an der Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a ausgebildete Ringnut 119, in der Dichtelement 120 angeordnet ist, das zur Außenumfangsfläche des Stufenabschnitts 112e des verschieblichen Elements 112 hin abdichtet.
  • Der Fluiddruckkanal 46 umfasst den zweiten Kanal 46b, der mit einem Abschnitt zwischen dem Führungsbolzen 31 und der Buchse 21 kommuniziert. Der Kommunikationsabschnitt des zweiten Kanals 46b ist die durch die Dichtelemente 114, 116, 118, 120 definierte Fluiddruckkammer P2. Die Außenumfangsseite des Führungsbolzens 31 kommuniziert mit der Innenumfangsseite der Buchse 21 über ein im verschieblichen Element 112 ausgebildetes Durchgangsloch 112f. Das aus der Fluiddruckkammer P1 über den Fluiddruckkanal 46 in die Fluiddruckkammer P2 geleitete Betätigungsfluid ist demnach zwischen dem Führungsbolzen 31, der Buchse 21 und dem verschieblichen Element 112 gegen eine Leckage nach außen dicht eingeschlossen.
  • An Innenumfangsfläche der Aufnahmenut 23a ist auf der Seite der Öffnung ein ringförmiger Stopper 121 angeordnet. In der Aufnahmenut 23a ist zwischen dem verschieblichen Element 112 und dem Stopper 121 ein elastisches Element 122 angeordnet. Zwischen der Rückfläche des verschieblichen Elements 112 und dem ersten Stufenabschnitt 23b der Buchse 21 ist ein elastisches Element 123 angeordnet. Die elastischen Elemente 122, 123 sind ringförmige Gummielemente, über die das verschiebliche Element 112 in der Aufnahmenut 23a elastisch abgestützt ist. Über die elastischen Elemente 122, 123 ist das verschiebliche Element 112 in der Aufnahmenut 23a daher schwimmend abgestützt, d. h. dergestalt unter eine Vorspannung gesetzt, das es in Vorwärtsrichtung und Rückwärtsrichtung des Führungsbolzens 31 beweglich ist.
  • Zu Beginn der Druckbeaufschlagung der Fluidddruckkammer P2 bewegt sich das verschiebliche Element 112 daher mit dem Führungsbolzen 31 vorwärts und komprimiert das elastische Element 122, während sich das verschiebliche Element 112 in der Druckabbauphase mit dem Führungsbolzen 31 zurückbewegt und das elastische Element 123 komprimiert.
  • Die Druckaufnahmefläche für den Fluiddruck des Betätigungsfluids ist kleiner als die Übertragungsfläche zur Übertragung des Fluiddrucks des Betätigungsfluids auf das elastische Element 122 in der Phase der Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P2 durch den Stufenabschnitt 112e des verschieblichen Elements 112. Wenn das Betätigungsfluid zur Druckbeaufschlagung in die Fluiddruckkammer P2 geleitet wird, wirkt der Fluiddruck demnach auf die Rückfläche des Stufenabschnitts 112e des verschieblichen Elements 112. Die Rückfläche des Stufenabschnitts 112e bildet daher die Druckaufnahmefläche des Betätigungsfluids. Der Fluiddruck des Betätigungsfluids wird bei einem Vorhub des verschieblichen Elements 112 auf das elastische Element 122 übertragen, wodurch das elastische Element 122 komprimiert wird, so dass eine Zunahme der Fluidmenge des Betätigungsfluids zwischen der Buchse 21 und dem Führungsbolzen 31 möglich ist und sich das verschiebliche Element 112 vorwärts bewegen kann. Die Vorderfläche des verschieblichen Elements 112 bildet daher die Übertragungsfläche zur Übertragung des Fluiddrucks des Betätigungsfluids auf das elastische Element 122.
  • Die Funktionsweise des gesamten Rückstellmechanismus 111 entspricht im Wesentlichen den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ähnlich und wird daher nicht mehr beschrieben.
  • Bei der Scheibenbremse des sechsten Ausführungsbeispiels ist an der Außenumfangsseite des verschieblichen Elements 112 der Stufenabschnitt 112e und in der der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 der zweite Stufenabschnitt 23c vorgesehen, so dass eine Stufenform ausgebildet ist, bei der die Druckaufnahmefläche für den Fluiddruck des Betätigungsfluids kleiner ist als die Übertragungsfläche zur Übertragung des Fluiddrucks des Betätigungsfluids auf das elastische Element 122. Die Druckaufnahmefläche für den Fluiddruck des Betätigungsfluids kann daher durch eine einfache und kostengünstige Gestaltung auf einen vorgegebenen Wert festgelegt werden. Weiter kann durch die kleine Druckaufnahmefläche der Verbrauch der Fluidmenge reduziert werden small, wodurch das Bremsgefühl verbessert wird.
  • In dem oben beschriebenen fünften und sechsten Ausführungsbeispiel ist der Stufenabschnitt 102b, 112e an dem verschieblichen Element 102, 112 vorgesehen. Weiter ist der zweite Stufenabschnitt 23c in der Aufnahmenut 23a der Buchse 21 vorgesehen. Diese Gestaltung ist aber nicht die einzig mögliche. Es muss lediglich eine Stufenform ausgebildet werden, bei der die Druckaufnahmeseite des Führungsbolzens, das verschiebliche Element und/oder die Buchse einen kleinen Durchmesser hat.
  • In jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele sind die Buchsen 21, 22 an dem auf der Seite der Fahrzeugkarosserie befestigten Halter 14 angeordnet und sind die an jeweils einem Arm 29, 30 des Bremssattels 25 befestigten Führungsbolzen 31, 32 in der Aufnahmebohrung 23, 24 der Buchse 21, 22 verschieblich aufgenommen, so dass der Bremssattel 25 relativ zum Halter 14 verschieblich gelagert ist. Diese Gestaltung ist aber nicht die einzig mögliche. Anders ausgedrückt kann die Buchse am Bremssattel angeordnet sein und der am Arm des Halters befestigte Führungsbolzen in der Aufnahmebohrung der Buchse verschieblich aufgenommen sein, so dass der Bremssattel relativ zum Halter verschieblich gelagert ist.
  • In jedem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele ist der relativ bewegliche Kolben 15 dergestalt im Bremssattel 25 angeordnet, dass zwischen dem Bremssattel 25 und dem Kolben 15 die Fluiddruckkammer P1 ausgebildet ist. Weiter können die beiden Bremsbeläge 12, 13 gegen jeweils eine der beiden Seiten der Bremsscheibe 11 gedrückt werden, wenn sich der Bremssattel 25 und der Kolben 15 bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer P1 relativ zueinander bewegen. Darüber hinaus kann die Druckkraft der Fluiddruckkammer P1 zwischen dem Führungsbolzen 31, 32 und der Buchse 21, 22 wirken. Diese Gestaltung ist aber nicht die einzig mögliche. Anders ausgedrückt kann die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse durch den Positioniermechanismus geändert werden, wenn sich der Bremssattel 25 und der Kolben 15 relativ zueinander bewegen und der Führungsbolzen 31, 32 und die Buchse 21, 22 kooperieren und sich relativ bewegen, ohne dass der Fluiddruckkammer P1 zwischen dem Führungsbolzen 31, 32 und der Buchse 21, 22 Betätigungsfluid zugeführt wird.
  • Gewerbliche Anwendbarkeit
  • Die erfindungsgemäße Scheibenbremse ermöglicht durch die Anordnung des Positioniermechanismus zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse, die den Führungsmechanismus bilden, daher eine geeignete Änderung der Position des Bremssattels entsprechend dem Verschleiß des Belags und stellt eine stabile Rückstellfunktion sicher und kann geeignet für jede Scheibenbremse verwendet werden.
  • Bezugszeichenliste
    • 11
    BREMSSCHEIBE
    12
    INNERER BELAG (BREMSBELAG)
    13
    ÄUSSERER BELAG (BREMSBELAG)
    14
    HALTER
    15
    KOLBEN
    16
    ZYLINDERMECHANISMUS
    21, 22
    BUCHSE
    25
    SATTEL
    29, 30
    ARM
    31, 32
    FÜHRUNGSBOLZEN
    46
    FLUIDDRUCKKANAL
    51, 71, 91, 101, 111
    RÜCKSTELLMECHANISMUS
    52, 72, 92, 102, 112
    VERSCHIEBLICHES ELEMENT (POSITIONIERMECHANISMUS)
    54, 56, 58, 74, 76, 78, 94, 96, 98, 104, 106, 108, 114, 116, 118, 120
    DICHTELEMENT
    59, 79, 99, 109, 121
    STOPPER
    60, 62, 100, 110, 122, 123
    ELASTISCHES ELEMENT
    61
    ENTLÜFTER
    80
    ELEMENT MIT KLEINER ELASTISCHER KRAFT
    81
    ELEMENT MIT GROSSER ELASTISCHER KRAFT
    P1, P2
    FLUIDDRUCKKAMMER

Claims (13)

  1. Scheibenbremse mit: einer Bremsscheibe, die sich um eine Drehachse dreht; einem Bremsbelag, der einer Reibfläche der Bremsscheibe gegenüberliegt; einem Bremssattel zum Drücken des Bremsbelags gegen die Reibfläche der Bremsscheibe; einem Halter, der den Bremssattel über einen Führungsmechanismus mit einem Führungsbolzen und einer Buchse fahrzeugkarosserieseitig verschieblich lagert; und einem Positioniermechanismus zum Ändern der Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse.
  2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, wobei zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse ein Rückstellmechanismus angeordnet ist, der den Bremssattel nach einem Vorhub wieder zurückstellt.
  3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, wobei der Rückstellmechanismus den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels definiert.
  4. Scheibenbremse nach Anspruch 3, wobei der Positioniermechanismus die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse ändert, wenn der Betrag des Hubs des Führungsbolzens relativ zur Buchse über den Betrag des maximalen Rückhubs des Bremssattels durch den Rückstellmechanismus hinausgeht.
  5. Scheibenbremse nach Anspruch 3, wobei der Positioniermechanismus die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse ändert, wenn der Betrag des Hubs des Führungsbolzens relativ zur Buchse über den Betrag eines vorab definierten Rückhubs des Bremssattels durch den Rückstellmechanismus hinausgeht.
  6. Scheibenbremse nach Anspruch 1, mit weiter: einem zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse dergestalt angeordneten elastischen Element, das bei einem Vorhub des Bremssattels komprimiert und verformt wird; und einem zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse angeordneten verschieblichen Element, das der Verformung des elastischen Elements folgend verschieblich ist und den Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements definiert, wobei der Positioniermechanismus einen Hub des Führungsbolzens relativ zum verschieblichen Element oder der Buchse relativ zum verschieblichen Element zulässt, wenn der Betrag der Kompression des elastischen Elements maximal wird, um die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse zu ändern.
  7. Scheibenbremse nach Anspruch 1, mit weiter: einem zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse angeordneten elastischen Element, das bei einem Vorhub des Bremssattels komprimiert und verformt wird; und einem zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse angeordneten verschieblichen Element, das der Verformung des elastischen Elements folgend verschieblich ist und den Betrag der maximalen Kompression des elastischen Elements definiert, wobei der Positioniermechanismus einen Hub des Führungsbolzens relativ zum verschieblichen Element oder der Buchse relativ zum verschieblichen Element zulässt, wenn der Betrag der Kompression des elastischen Elements einen vorgegebenen Wert erreicht, um die Position des Führungsbolzens relativ zur Buchse zu ändern.
  8. Scheibenbremse nach Anspruch 6 oder 7, wobei das elastische Element eine Vielzahl von elastischen Elementen mit unterschiedlichen elastischen Eigenschaften umfasst, die zwischen dem Führungsbolzen, dem verschieblichen Element und der Buchse in Reihe angeordnet sind.
  9. Scheibenbremse nach Anspruch 8, wobei die elastischen Elemente zwischen dem Führungsbolzen und dem verschieblichen Element und zwischen dem verschieblichen Element und der Buchse angeordnet sind.
  10. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, mit weiter: einer zwischen dem Bremssattel und einem im Bremssattel beweglich aufgenommenen Kolben definierten Fluiddruckkammer, wobei die beiden Bremsbeläge gegen die beiden Reibflächen der Bremsscheibe drücken, wenn sich der Bremssattel bei einer Druckbeaufschlagung der Fluiddruckkammer relativ zum Kolben bewegt, und eine Druckkraft der Fluiddruckkammer zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse wirkt.
  11. Scheibenbremse nach Anspruch 10, wobei eine Anfangslast des Bremssattels größer ist als eine Anfangslast des Kolbens.
  12. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 7 bis 11, wobei eine Druckaufnahmeseite des Führungsbolzens, des verschieblichen Elements und/oder der Buchse eine Stufenform mit einem kleinen Durchmesser hat.
  13. Scheibenbremse nach Anspruch 1 to 12, wobei im Führungsbolzen ein Fluiddruckkanal ausgebildet ist, der den Hydraulikdruck der Fluiddruckkammer zwischen dem Führungsbolzen und der Buchse anlegt, und der Führungsbolzen einen Entlüfter zur Entlüftung des Fluiddruckkanals aufweist.
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