DE1211500B - Bremsbacke fuer Teilbelagscheibenbremsen mit losem Bremssattel, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche KL: 63 c-51/05

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1211500
S 8273011/63 c
5. Dezember 1962
24. Februar 1966

Die Erfindung betrifft eine Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen mit losem Bremssattel, insbesondere für Kraftfahrzeuge.

Der lose oder schwimmende Bremssattel oder Bremsbügel derartiger Scheibenbremsen hat einen etwa U-förmigen Querschnitt, dessen beide Arme reiterartig über den Außenumfang der Bremsscheibe greifen. Der Bremsträger weist auf seinem Außenumfang zwei Arme von ebenfalls etwa U-förmigem Querschnitt auf, zwischen denen schwimmend oder lose der Bremssattel oder Bremsbügel angeordnet ist. Der Bremsträger ist auf irgendeine Weise stationär festgelegt, indem beispielsweise im Fall die Bremsscheibe mit dem nicht angetriebenen Vorderrad eines Kraftfahrzeuges verbunden ist, die einen Stege der beiden je einen U-förmigen Querschnitt aufweisenden Arme des Bremsträgers mit der Vorderachse des Fahrzeuges fest verbunden sind.

Ein wesentlicher Vorteil dieser Bremsbacken für Scheibenbremsen mit losem oder schwimmendem Bremssattel besteht im Vergleich zu Scheibenbremsen mit festem Bremssattel darin, daß nur eine einzige Bremszuspannvorrichtung zum Anziehen zweier einander gegenüber auf beiden Seiten der Bremsscheibe angeordneter Bremsbacken vorgesehen zu werden braucht.

Wenn beispielsweise die Bremszuspannvorrichtung ein hydraulisch oder pneumatisch beaufschlagter Kolben ist, wirkt beim Anziehen der Bremse auf die eine Bremsbacke der Kolben unmittelbar, während die Reaktionskraft des Zylinders das Anziehen der anderen auf der gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe angeordneten Bremsbacke bewirkt.

Ein weiterer Vorteil dieser Scheibenbremsen mit losem oder schwimmendem Bremssattel besteht darin, daß das Bremsdrehmoment unmittelbar von der Bremsscheibe über die Bremsbacke auf den Bremsträger übertragen wird. Die Bremszuspannvorrichtung dient also nur zum Anziehen der Bremsbacken, nimmt aber an der Übertragung des Bremsdrehmomentes nicht teil.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die Bremsbacken derartiger Scheibenbremsen sowohl hinsichtlich ihrer Abstützung und Lagerung in dem festen Bremsträger als auch hinsichtlich der Ausnutzung des ihnen zur Verfügung gestellten, stets beschränkten Platzes zu verbessern.

Die bekannten Bremsbacken dieser Art bestehen aus Reibungematerial, das mit Vertiefungen versehen ist, in die Vorsprünge einerseits des Bremskolbens und andererseits des mit dem Bremszylinder verbundenen Bremssattels eingreifen. Die Abstützung dieser Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen mit
losem Bremssattel, insbesondere für
Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Societe Anonyme D. B. A., Paris

Vertreter:

Dr.-Ing. H. Negendank, Patentanwalt,
Hamburg 36, Neuer Wall 41

Als Erfinder benannt:

Rene Alphonse Louis Thirion, Paris

Beanspruchte Priorität:

Frankreich vom 6. Dezember 1961 (881194)

Bremsbacken und der ihnen zur Verfügung stehende Platz ist jedoch mangelhaft. Bei nicht angezogener Bremse stützt sich der Bremsbelag der Bremsbacke auf irgendwelchen Abstützteilen des Bremsträgers ab und ist hier einer starken Abnutzung ausgesetzt. Obwohl diese Abstützteile außerhalb des Bereiches des Sattels oder Bügels liegen, ist die Größe der Bremsfläche der Bremsbacke durch den Brückenabschnitt des Sattels oder Bügels und den Übergang in seine Schenkel begrenzt, die zur Lagerung der Bremsbacken dienen. Bei dem Anziehen der Bremse besteht die Gefahr, daß sich der Bremsbelag schlagartig gegen die dazu vorgesehenen Abstützflächen des Bremsträgers legt, was zu unerwünschten Geräuschen führt und sogar eine Zerstörung des Bremsbelages zur Folge haben kann.

Bei Teilbelagscheibenbremsen, deren Bremssattel oder Bremsbügel fest mit dem Bremsträger verbunden ist, ist es bekannt, den Bremsbelag aus Reibungsmaterial auf einer Metallverstärkungsplatte zu befestigen. Diese Bremsbacke wird dadurch abgestützt, daß entweder sich Metallverstärkungsplatte und Bremsbelag dauernd gegen entsprechende Flächen des Bremsträgers legen, oder daß die Metallverstärkungsplatte mit iappenförmigen Verlängerungen versehen ist, die sich auf entsprechend ausgebildeten, auswechselbaren Stützbolzen des Bremsträgers abstützen. Die schlagartigen Beanspruchungen der Brems-

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backe einer Teilbelagscheibenbremse mit losem Bremssattel treten hier jedoch gar nicht auf. Außerdem liegt bei Scheibenbremsen mit festem Bremssattel die Aufgabe gar nicht vor, auch bei nicht angezogener Bremse und fahrendem Fahrzeug den Bremssattel über seine Bremsbacken auf dem Bremsträger derart abzustützen, daß weder unerwünschte Klappergeräusche noch unzulässige Abnutzungserscheinungen an den Abstützungsstellen auftreten.

Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung von einer Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen mit losem Bremssattel aus, die eine gerade Grundkante und zwei dazu im wesentlichen senkrechte kürzere Seitenkanten aufweist und im wesentlichen aus einer Metallverstärkungsplatte und einem damit verbundenen Bremsbelag aus Reibungsmaterial besteht.

Die Erfindungsaufgabe wird dadurch gelöst, daß der Bremsbelag aus Reibungsmaterial sich wenigstens an einer Seitenkante über die Verstärkungsplatte hinaus erstreckt und dort ein lediglich aus Reibungsmaterial bestellendes Verankerungselement bildet, und daß die Verstärkungsplatte in ihrer gegenüber der Grundkante liegenden Längskante ein Paar neben den Verstärkungselementen angeordneter Vorsprünge aufweist, die die Ränder einer zwischen diesen Vorsprüngen gebildeten und auf der anderen Seite mit Reibungsmaterial überdeckten Umfangsausnehmung bilden.

Dadurch, daß sich der Belag aus Reibungsmaterial wenigstens an einer Seitenkante über die Verstärkungsplatte hinaus erstreckt und dort ein lediglich aus Reibungsmaterial bestehendes Verankerungselement bildet, wird erreicht, daß beim Anziehen der Bremse, wenn die schwimmende Bremsbacke von der umlaufenden Bremsscheibe mitgenommen wird, kein unangenehmes schlagendes Geräusch beim Auftreffen des Belages aus Reibungsmaterial gegen die entsprechende Abstützfiäche des Bremsträgers erfolgt. Das Reibungsmaterial selbst ist hierbei ausreichend durch die Metallverstärkungsplatte abgestützt, so daß ein Ausbrechen des Reibungsbelages an dieser Stelle nicht befürchtet zu werden braucht.

Die beiden Vorsprünge, die neben diesen seitlichen Verankerungselementen aus Reibungsmaterial vorgesehen sind und die einen Teil der Verstärkungsplatte bilden, sichern bei nicht angezogener Bremse eine einwandfreie Abstützung der Bremsbacke auf den dafür vorgesehenen Stellen des Bremsträgers, ohne daß ein unzulässiger Abrieb des Belages aus Reibungsmaterial befürchtet zu werden braucht. Diese Abstützungsvorsprünge liegen naturgemäß schon außerhalb des losen Bremssattels und insbesondere seiner Brücke, mit dem die beiden U-förmigen Schenkel des Sattels miteinander verbunden sind. Die Metallverstärkungsplatte zwischen diesen Vorsprüngen bleibt erfindungsgemäß ausgespart, so daß zwischen diesen Vorsprüngen im Bereiche der Metallverstärkungsplatte eine Umfangsausnehmung entsteht. Im Bereiche dieser Umfangsausnehmung kann das Material des Bremssattels an die von der Metallverstärkungsplatte eingenommene Fläche herantreten, so daß die Fläche des Reibungsbelages um den Betrag der Umfangsausnehmung größer gewählt werden kann als die Fläche der Metallverstärkungsplatte, ohne daß die Abstützung der Bremsbacke hierdurch beeinträchtigt wird. Diese Ausbildung stellt außerdem sicher, daß die Bremsbacken ihre Lage parallel zu der Bremsscheibe beibehalten, indem die auf dem Sattel oder Bügel sich in Umfangsrichtung erstreckenden Widerlager kein Kippen der Bremsbacken verursachen können.

Es ergibt sich also auf diese Weise eine Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen mit losem Bremssattel, die sowohl bei nicht angezogener als auch bei angezogener Bremse einwandfrei abgestützt ist und die gleichzeitig den zur Verfügung stehenden äußerst beschränkten Raum hervorragend ausnutzt.

ίο Vorzugsweise verlaufen die Seitenkanten der Verstärkungsplatten im wesentlichen konkav. Auf diese Weise wird die Abstützung und Verankerung desjenigen Teils des Reibungsbelages, der zur Aufnahme des Bremsdrehmomentes bei angezogener Bremse dient, auf der Metallverstärkungsplatte verbessert.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist. Es zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht der beweglichen Bremsbacke,

F i g. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 der Fig. 1, F i g. 3 A und 3 B Schnitte nach den Linien 3 A-3 A und3B-3B der Fig. 1,

Fig.4 eine Seitenansicht ähnlich derjenigen der Fig. 1, jedoch der festen Bremsbacke.

F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie 5-5 der F i g. 4, F i g. 6 eine allgemeine Darstellung einer Teilbelagscheibenbremse mit losem oder schwimmendem Bügel oder Sattel, die mit Bremsbacken gemäß der Erfindung ausgestattet ist, und

F i g. 7 eine Endansicht der in F i g. 6 gezeigten Bremse zur Veranschaulichung der Stellung der Bremsbacken mit Bezug auf die entsprechenden Schenkelteile des Sattels oder Bügels, wobei der feste Bremsträger und die umlaufende Bremsscheibe im Schnitt dargestellt sind.

Die in F i g. 1 gezeigte Bremsbacke besteht aus einer Stahlverstärkungsplatte 1, die als ein Belagträger wirkt, der mit einer geradlinigen Grundfläche 2 und einem kreisbogenförmigen Umfangsabschnitt 3 versehen ist, welcher gemäß der Darstellung in der Zeichnung nicht bis zur äußeren Längskante 4 des Reibungsmaterials reicht und die Begrenzung einer Umfangsausnehmung 4 α bildet, die auf dem Umfang der Bremsbacke vorgesehen ist. Die Seitenkanten 5 und 6 der Verstärkungsplatte haben eine konkave Form, welche die Verbindung zwischen der Platte und dem Reibungsmaterial darstellt. Die Abstützungskanten der Bremsbacke, welche durch die Kanten 7 und 8 lotrecht zur Grundfläche 2 der Backe begrenzt sind, werden auf der gesamten Stärke nur durch Reibungsmaterial gebildet. Diese Ausbildung macht die Abstützung der Bremsbacke auf der festen Unterstützung weicher und ermöglicht die Unterdrückung von Geräuschen, die bei der Abstützung über eine Metallkante auftreten könnten. Die konkaven Enden 5 und 6 der Verstärkungsplatte 1 sind von den benachbarten Umfangsabschnitten 3 der Ausnehmung 4 a auf Abstand gehalten, um Lagervorsprünge 9 zu bilden, welche in den Umfang des Reibungsmaterials eintauchen und geeignet sind, mit Metallführungen 14 (F i g. 6) zusammenzuarbeiten, die auf dem festen Bremsträger vorgesehen sind, um die radiale Verschiebung der Bremsbacke zu begrenzen.

Die Verstärkungsplatte 1 ist vorzugsweise mit zwei rechteckigen Löchern 10 versehen, wobei das Reibungsmaterial angeformte Vorsprünge bildet, die eine formschlüssige Verbindung zwischen der Ver-

stärkungsplatte und dem mit dieser Platte verbundenen Reibungsmaterial bilden. Die Wand dieser Löcher kann eine abgeschrägte Form haben, damit die Reibungsmaterialvorsprünge, welche sich in die Löcher hinein erstrecken, als schwalbenschwanzförmige Zap- ; fen wirken.

In der Mitte der Verstärkungsplatte ist eine längliche Öffnung 11 gebildet, deren Boden durch das Reibungsmaterial bedeckt ist. Die Öffnung 11 ist vorgesehen, um einen Vorsprung 15 (Fig. 7) aufzunehmen, welcher sich von dem in dem Bremszylinder angeordneten Kolben forterstreckt. Infolge der länglichen Form dieser Öffnung wird durch die Umfangsbewegung der beweglichen Bremsbacke keinerlei Beanspruchung auf den Kolben übertragen, wenn bei Betätigung der Bremse die Bremsbacke durch die Bremsscheibe zur Abstützung auf die feste Abstützungsfläche des Bremsträgers aufgebracht wird. Dadurch, daß die Umfangsausnehmung4« in dem Reibungsbelag vorgesehen ist, wird eine Metall-zu-Metallberührung des Außenrandes der Bremsbacke mit dem Innenabschnitt 16 vermieden, der den Brückenabschnitt des Bügels oder Sattels mit dem entsprechenden Schenkel verbindet.

Auf der Reibungsfläche der Bremsbacke ist eine Kerbe 12 gebildet, die vorzugsweise längs der Symmetrieachse der Bremsbacke angeordnet werden kann, und deren Aufgabe darin besteht, die Verformungen, welche während der Betätigung der Bremsbacke auftreten könnten, auszugleichen.

Die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Bremsbacke, welche als feste Bremsbacke bezeichnet wird, weil die axiale Verschiebung derselben von derjenigen des Sattels oder Bügels abhängig ist, ist ähnlich der in F i g. 1 gezeigten beweglichen Bremsbacke ausgebildet, und daher sind die Teile, die denjenigen der beweglichen Bremsbacke entsprechen, durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet. Die feste Bremsbacke ist mit zwei Öffnungen 13 versehen, welche zwei Stehbolzen 15«, die von dem Sattel oder Bügel vorstehen, aufnehmen. Diese Öffnungen 13 werden durch Löcher gebildet, die in der Verstärkungsplatte 1 vorgesehen sind, und wenigstens eines dieser Löcher ist länglich ausgebildet, um die Anordnung der Reibungspolster auf dem Bügel oder Sattel zu erleichtern und die Notwendigkeit kleiner Toleranzen zu umgehen.

Die Bremsbacken gemäß der Erfindung sind für eine Teilbelagscheibenbremse mit losem oder schwimmendem Sattel oder Bügel bestimmt. Diese Bremse besitzt eine mit dem Rad umlaufende Bremsscheibe 17 und einen U-förmigen festen Bremsträger mit einem Paar von zwei zueinander parallelen Armen 18, die durch einen Umfangsabschnitt 19 miteinander verbunden sind. Zwischen dem Paar von je zwei zueinander parallelen Armen ist auf jeder Seite der Bremsscheibe 17 eine nach außen führende Ausnehmung 20 mit je einer Abstützungsfläche 21 gebildet, die das von den Kanten 7, 8 der Bremsbacke übertragene Bremsdrehmoment aufnimmt, die lose oder schwimmend in der Ausnehmung 20 gelagert ist. Die Betätigung der Scheibenbremse wird durch einen schwimmenden Sattel oder Bügel 22 bewirkt, der aus einem Schenkelabschnitt 23. in welchem ein nicht näher dargestellter Zylinder angeordnet ist, einem Schenkelabschnitt 24, der als Druckplatte für die feste Bremsbacke wirkt, und einem Brückenabschnitt 25 besteht, welcher die Schenkelabschnitte 23, 24 miteinander verbindet.

Beim Betätigen der Bremse stützen sich die Bremsbacken an einer Abstützungsfläche 21 über ihre Kanten 7 oder 8 ab, die nur aus Reibungsmaterial hergestellt sind, wobei die Bremsbeläge infolge ihrer Verankerung in den Metallverstärkungsplatten einen angemessenen Widerstand aufweisen, um erhebliche Bremsdrehmomente zu übertragen. Die Drehmomentabstützung der von der Bremsscheibe mitgenommenen Bremsbacke erfolgt weicher, weil das Reibungsmaterial, das in den konkaven Metallplattensitzen 5,6 gehalten wird, als Stoßdämpfer wirkt, so daß Geräusche, welche im Falle eines Abstützungseingriffes von Metall zu Metall entstehen würden, unterdrückt werden. Wie am besten aus F i g. 7 hervorgeht, kommen die zylindrischen Innenabschnitte 16, welche sich an dem Übergang des Brückenabschnittes 25 des Bügels oder Sattels in die Schenkelabschnitte 23, 24 erstrecken, in die Umfangsausnehmung4iz der Bremsbacke zu liegen.

Die Bremsbacken werden in der Ausnehmung 20 des Bremsirägers mittels der Metallführungen 14 gehalten, die auf Bremsbackenhaltehebeln 26 vorgesehen sind, die wiederum in dem festen doppelarmigen Bremsträger 18, 19 schwenkbar auf einer rohrförmigen Welle 27 gelagert sind und durch eine Halterung 28 in ihrer Stellung gehalten werden. Der Sattel oder Bügel 22 ist auf dem festen Bremsträger durch eine elastische Verbindung gehalten, die durch zwischen dem Sattel oder Bügel und den Bremsbackenhaltehebeln 26 eingesetzte Gummiblöcke 29, 30 gebildet sind. Der Gummiblock 30 ist steifer als der Gummiblock 29 und wird durch eine Feder 31 zusammengedrückt, deren Enden in die entgegengesetzten Seiten der rohrförmigen Welle 27 eingesetzt sind, während der äußere Abschnitt derselben in Eingriff mit dem Gummiblock 30 gedrückt wird. Die Gummiblöcke 29, 30 und die Feder 31 übertragen eine elastische Kraft auf den Sattel oder Bügel, die die Lage des Bügels mit Bezug auf den festen Bremsträger stabilisiert und somit Geräusche vermeidet, die infolge des Klapperns des Sattels oder Bügels während des Fahrens, insbesondere auf einer schlechten Straße, entstehen würden, was dazu führt, daß die Bremsbacken mit den Metallführungen 14 in Eingriff gebracht werden. Dieser Eingriff erfolgt über die metallischen Lagervorsprünge 9, die zwecks Zusammenwirkens mit den Metallführungen 14 auf den Verstärkungsplatten gebildet sind, so daß ein Verschleiß der Bremsbacken, infolge ihres Aufsetzens auf den Bremsbackenhaltehebeln 26 vermieden wird.

Durch die Anordnung der länglichen Löcher 11,13 in der Metallverstärkungsplatte 1 werden von dem Sattel oder Bügel tangentiale Belastungen ferngehalten, die von den Bremsbacken ausgeübt werden. Die ringförmige Ausnehmung 4 a sichert ein Freigehen von den zylindrischen Innenabschnitten 16. welche in die Bügelschenkel 23, 24 übergehen, und ermöglicht somit eine freie Umfangsbewegung der Bremsbacken, wenn sie von der Bremsscheibe mitgenommen werden. Schließlich ermöglichen die mittleren Kerben, die in dem Reibungsmaterial gebildet sind, einen Ausgleich der Verformungen derselben unter dem Einfluß der beim Bremsen erzeugten hohen Temperatur.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit losem Bremssattel, die eine gerade Grundkante und

zwei dazu im wesentlichen senkrechte kürzere Seitenkanten aufweist und im wesentlichen aus einer Metallverstärkungsplatte und einem damit verbundenen Belag aus Reibungsmaterial besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Belag aus Reibungsmaterial sich wenigstens an einer Seitenkante (7, 8) über die Verstärkungsplatte (1) hinaus erstreckt und dort ein lediglich aus Reibungsmaterial bestehendes Verankerungselement bildet, und daß die Verstärkungsplatte (1) in ihrer gegenüber der Grundfläche (2) liegenden Längskante (4) ein Paar neben den Verankerungselementen angeordneter Lagervorsprünge (9) aufweist, die die Ränder einer zwischen diesen Lagervorsprüngen gebildeten und auf der

einen Seite mit Reibungsmaterial überdeckten Umfangsausnehmung (4 a) bilden.

2. Bremsbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenkanten (5,6) der Verstärkungsplatte (1) im wesentlichen konkav verlaufen.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 911199; deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1 845 712; französische Patentschriften Nr. 1143 672, 818;

französische Zusatzpatentschrift Nr. 77 016; britische Patentschriften Nr. 520 279, 780 088; USA.-Patentschriften Nr. 1659 061, 2163 884.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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