DE1226893B - Teilbelagscheibenbremse fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND DEUTSCHES ^W^S PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

B62d

Deutsche Kl.: 63 c-51/02

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1226 893
G4050411/63c
30. April 1964
13. Oktober 1966

Die Erfindung bezieht sich auf Teilbelag-Scheibenbremsen für Kraftfahrzeuge, bei denen die Bremskissen an einem den freien Umfangsrand der Bremsscheibe übergreifenden Bügel angeordnet sind.

Das mit einer Scheibenbremse erreichbare Bremsmoment ist — bei gegebenem Betrag des Reibungskoeffizienten und der Anpreßkraft zwischen den Bremskissen und der Bremsscheibe — dem mittleren Abstand der Bremskissen von der Achse der Bremsscheibe proportional. Es besteht daher das Bestreben, den Achsabstand der Bremskissen und dementsprechend den Außendurchmesser der Bremsscheibe möglichst groß zu bemessen. Bei Scheibenbremsen der eingangs beschriebenen Art ist die Bremsscheibe gewöhnlich innerhalb der Felge des mit ihr umlaufenden Rades angeordnet.

Bei der häufigst verwendeten Bauart solcher Bremsen ist die Bremsscheibe mit ihrem inneren Umfangsrand an der Radnabe befestigt, und der Bügel umgreift den äußeren Umfangsrand der Bremsscheibe. Da der stillstehende Bügel dabei zwischen der Felge und der Bremsscheibe untergebracht werden und einen ausreichenden Abstand von diesen umlaufenden Teilen haben muß, bestimmt der Platzbedarf für den Bügel bei gegebener Felgengröße den Außendurchmesser der Bremsscheibe. Eine besondere Bedeutung hat der Platzbedarf für den Bügel bei einer gebräuchlichen Ausführungsform einer Scheibenbremse der erwähnten Bauart mit einem um eine die Achse der Bremsscheibe kreuzenden Achse schwenkbaren Bügel, der mit dem einen Bremskissen über eine Betätigungseinrichtung und mit dem zweiten unmittelbar verbunden ist. Dieser Bügel führt bei Betätigung der Bremse unter der Wirkung der von der Betätigungseinrichtung auf ihn ausgeübten Reaktionskraft jeweils eine Schwenkung aus, wodurch das zweite Bremskissen zur Bremsscheibe hin bewegt wird. Der Bereich, in dem die Schwenkung des Bügels jeweils stattfindet, ändert sich mit der Abnutzung des zweitens Bremskissens, daher übersteigt der Platzbedarf für den Bügel dessen Baugröße erheblich.

In gewissen Fällen, insbesondere bei kleinen Rädern, ist es nicht möglich, innerhalb der Felge eine ausreichend große Bremsscheibe unterzubringen, wenn man einen den äußeren Umfangsrand der Bremsscheibe übergreifenden Bügel vorsieht. Deshalb sind auch schon Teilbelag-Scheibenbremsen geschaffen worden, bei denen die Bremsscheibe an ihrem Außenumfang über ein schüsselförmiges Preßteil mit der Nabe verbunden ist und der schwenkbare Bügel den inneren Umfangsrand der Bremsscheibe Teilbelagscheibenbremse für Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Girling Limited, Birmingham (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Puls und
Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,
Patentanwälte, München 9, Schweigerstr. 2

Als Erfinder benannt:

Peter William Brown, Birmingham

(Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 2. Mai 1963 (4365)

übergreift. Auch hier muß für die Schwenkungen des Bügels ausreichender Raum vorgesehen sein.

Bei allen beschriebenen Teilbelag-Scheibenbremsen ist es schwierig, das der Radschüssel benachbarte Bremskissen und den dieses Kissen tragenden Teil des Bügels unterzubringen, ohne den Abstand beider Bremskissen von der Achse der Bremsscheibe in unzulässiger Weise zu verringern.

Gemäß der Erfindung ist dieser Schwierigkeit dadurch abgeholfen, daß das der Radschüssel zugewandte Bremskissen gegenüber dem anderen Bremskissen radial nach innen versetzt ist. Das der Radschüssel zugewandte Bremskissen ist dabei so weit nach innen versetzt, wie dies im Hinblick auf den Platzbedarf des Bügels bzw. des den äußeren Rand der Bremsscheibe mit der Nabe verbindenden Teils nötig ist, während das andere Bremskissen den bei gegebenen Maßen der Felge größtmöglichen Abstand von der Bremsscheibenachse behält.

Eine besonders raumsparende Anordnung des Bügels ergibt sich gemäß einer Weiterbildung der Erfindung dadurch, daß der freie Umfangsrand der Bremsscheibe von einer sich zur Radschüssel hin verjüngenden Umfangsfläche gebildet ist.

Bei Teilbelag-Scheibenbremsen gemäß dieser Weiterbildung der Erfindung, deren Bügel den äußeren Umfangsrand der Bremsscheibe übergreift und um eine die Achse der Bremsscheibe rechtwinklig

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lireuzende Achse schwenkbar ist, ist es besonders Kolben 20 arbeitet in einem in den erwähnten

vorteilhaft, wenn der Umfangsrand der Bremsscheibe Schenkel des Bügels 16 eingebauten hydraulischen

gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung eine Zylinder 21. Der andere, der Radschüssel 15 zuge-

Rotationsfläche ist, deren Erzeugende ein Kreisbogen wandte Schenkel des Bügels 16 trägt ein zweites

ist, der in einer die Bremsscheibenachse enthaltenden 5 Bremskissen 22. Wenn der Kolben 20 bei Eintritt

und zur Bügelschwenkachse normalen Ebene um die eines Druckmittels in den Zylinder 21 das Brems-

Bügelschwenkachse geschlagen ist. Dieses Erfin- kissen 18 gegen die ihm zugewandte Bremsfläche der

dungsmerkmal ermöglicht es, einen sehr kleinen Bremsscheibe 10 drückt, wird der Bügel 16 von der

radialen Abstand zwischen dem Bügel und der ihn einwirkenden Reaktionskraft im Uhrzeigersinn

Bremsscheibe vorzusehen, der für alle durch die io um seine Schwenkachse 17 geschwenkt, so daß das

verschiedenen Abnutzungszustände der Bremskissen Bremskissen 22 gegen die andere Bremsfläche der

bedingten Stellungen des Bügels ausreicht. Bremsscheibe 10 gedrückt wird.

Bei bekannten Scheibenbremsen, von deren Brems- Das Bremskissen 22 ist gegenüber dem Bremskissen das eine unmittelbar und das andere durch kissen 18 radial nach innen versetzt. Die Brems-Schwenkung des Bügels betätigt wird, liegen die 15 scheibe 10 ist an ihrem äußeren Umfang in der Weise Resultierenden der von den beiden Kissen auf die abgeschrägt, daß die der Radschüssel 15 zugewandte Bremsscheibe ausgeübten Anpreßkräfte nicht auf Bremsfläche einen kleineren Außendurchmesser aufdem gleichen Radius der Bremsscheibe, obwohl die weist als die andere Bremsfläche und daß die radial beiden Kissen in gleichen Abständen von der Brems- äußeren Kanten der beiden Bremskissen jeweils im Scheibenachse angeordnet sind. Dies ist darauf 20 wesentlichen mit dem Außenrand der ihnen zugezurückzuführen, daß sich die Bremskissen schräg ordneten Bremsfläche zusammenfallen,
abnutzen. Das indirekt betätigte Bremskissen nutzt Wie F i g. 1 zeigt, ermöglichen diese Anordnung sich nämlich an seinem größten Radius am stärksten der Bremsbacken 18 und 22 sowie die beschriebene ab, und die resultierende Anpreßkraft ist gegenüber Form der Bremsscheibe 10 den innerhalb der Felge dem mittleren Radius des Bremskissens nach außen 25 14 liegenden Teil des Bügels 16 in seinen radialen versetzt, während sich das direkt betätigte Brems- Abmessungen so klein zu halten und der Form der kissen am stärksten an seinem kleinsten Radius ab- Felge 14 derart günstig anzupassen, daß man bei nutzt, so daß die an diesem Kissen angreifende resul- einer Felge gegebener Größe eine Bremsscheibe von tierende Anpreßkraft radial nach innen versetzt ist. möglichst großem Durchmesser verwenden kann.
Die beiden gegeneinander radial versetzten resultie- 30 In F i g. 1 ist der Bügel 16 mit vollen Linien in renden Anpreßkräfte bilden ein Kräftepaar, das in einer Stellung gezeigt, die er beim Bremsen einnimmt, der Bremsscheibe unerwünschte Biegemomente in _wenn die Bremskissen 18 und 22 teilweise abgenutzt einer zur Scheibenebene rechtwinkligen Ebene her- sind; außerdem ist mit strichpunktierten Linien eine vorruft. Stellung 24 angedeutet, die der Bügel einnimmt, wenn

Durch die gemäß der Erfindung vorgeschlagene 35 die Bremskissen neu sind. - .

gegenseitige radiale Versetzung der Bremskissen Die günstigste Umrißform für die äußere Umfangs-

wird dieses Biegemoment vermieden oder zumindest fläche 23 der Bremsscheibe 10 ist eine Rotations-

verringert. fläche, die entsteht, wenn man um die Achse der

Die Erfindung wird im folgenden an Hand sehe- Bremsscheibe einen Kreisbogen rotieren läßt, dessen

matischer Zeichnungen an mehreren Ausführungs- 40 Mittelpunkt auf der geometrischen Schwenkachse 17

beispielen näher erläutert. Es zeigt des Bügels 16 liegt, und zwar in einer zur Schwenk-

F ig. 1 einen Schnitt einer Teilbelag-Scheiben- achse normalen, die Bremsscheibenachse enthaltenden

bremse mit den Merkmalen der Erfindung in einer Ebene. Bei dieser Umrißform bleibt der Spielraum 25

die Drehachse enthaltenden Ebene, zwischen der Bremsscheibe 10 und dem Bügel 16

Fig. 2 einen ebenfalls axialen Schnitt einer zwei- 45 über den ganzen Schwenkbereich des Bügels im Ver-

ten Ausführungsform einer Teilbelag-Scheibenbremse lauf der Abnutzung der Bremskissen 18 und 22 un-

mit Merkmalen der Erfindung, verändert, so daß sich bei gegebenen Maßen der

F i g. 3 eine Stirnansicht der Bremse nach F i g. 2 Felge 14 eine Bremsscheibe mit einem maximalen

und Durchmesser unterbringen läßt.

Fig. 4 einen axialen Schnitt einer dritten Ausfüh- 50 Bei der in Fig. 2 und 3 gezeigten Bremse ist der

rungsform einer erfindungsgemäßen Teilbelag-Schei- Bügel 27 gegenüber der Bremsscheibe 28 in axialer

benbremse. Richtung festgelegt. Beiderseits der Bremsscheibe 28

Die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform der Er- ist in dem Bügel27 jeweils ein Bremskissen29 bzw.

findung umfaßt eine kreisringförmige Bremsscheibe 31 geführt. Für das Anpressen der Bremskissen 29

10 mit einem sich in axialer Richtung konisch ver- 55 und 31 an die Bremsscheibe 28 ist in dem Bügel 27

jungenden Ansatz 11, der mittels Schrauben 12 an beiderseits der Bremsscheibe 28 jeweils ein Kolben

der Nabe 13 eines Fahrzeugrades befestigt ist. An 32 bzw. 33 vorgesehen, der in einem hydraulischen

der Nabe 13 stützt sich eine Radfelge 14 über eine Zylinder 34 bzw. 35 arbeitet. Das zwischen der

Radschüssel 15 ab. Bremsscheibe 28 und der Radschüssel angeordnete

Den äußeren Umfangsrand der Bremsscheibe 10 60 Bremskissen 31 ist gegenüber dem anderen Bremsübergreift ein in sich starrer Bügel 16. Der Bügel 16 kissen 29 radial nach innen versetzt; entsprechend ist um eine Achse 17 schwenkbar, die sich recht- ist auch die Achse des Zylinders 34 gegenüber derwinklig zur Achse der Bremsscheibe 10 erstreckt und jenigen des Zylinders 35 nach innen versetzt,
gegenüber der Scheibe radial nach innen versetzt ist. Die äußere Umfangsfläche 36 der Bremsscheibe 28 In dem von der Radschüssel 15 abgewandten, in 65 verjüngt sich gemäß Fig.2 in Richtung zur Rad-Fig. 1 nicht dargestellten Schenkel des Bügels 16 ist schüssel hin, so daß auch bei dieser Ausführungsform ein Bremskissen 18 geführt, das sich über ein Druck- der Erfindung die Außenkanten der Bremskissen 29 stück 19 an einem Betätigungskolben 20 abstützt. Der und 31 sich jeweils im wesentlichen mit dem Außen-

rand der ihnen zugeordneten Bremsscheibenfläche decken.

Bei der in F i g. 4 dargestellten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremse ist die Bremsscheibe 41 ein Kreisring, der von einer sich im wesentlichen in axialer Richtung erstreckenden Glocke radial nach innen ragt. Die Glocke ist mittels Schrauben 42 an einem mit der Nabe des Rades verbundenen Preßteil

43 befestigt. Die Bremsscheibe 41 mit der Glocke und das Preßteil 43 sind vollständig innerhalb der Felge

44 untergebracht, die sich über eine Radschüssel 45 an der Nabe abstützt.

Den inneren Umfangsrand der Bremsscheibe 41 übergreift ein Bügel 46, der um eine ortsfeste Achse 55 schwenkbar ist. Die Achse 55 ist gegenüber der Bremsscheibe 41 radial nach innen versetzt und kreuzt die Bremsscheibenachse im rechten Winkel.

Auf der von der Radschüssel 45 abgewandten Seite des Bügels 46 ist ein Bremskissen 47 vorgesehen. Das Bremskissen 47 wird von einer starren so Stützplatte 48 getragen, die auf Bolzen 49 in Richtung zur Bremsscheibe 41 hin- und von dieser wegbeweglich geführt ist. Für das Anpressen des Bremskissens 47 an die Bremsscheibe 41 dient eine mit der Stützplatte 48 zusammenwirkende Kolbenstange 51 einer hydraulischen Kolbenzylinder-Einheit in dem von der Radschüssel 45 abgewandten Schenkel des Bügels 46. Auf der anderen Seite der Bremsscheibe 41 ist in den Bügel 46 ein zweites Bremskissen 52 vorgesehen. Das Bremskissen 52 ist an einer Stützplatte 53 angebracht und durch in F i g. 4 nur angedeutete Führungsmittel an den Bügel 46 geführt. Bei Betätigimg der Bremse wird das Bremskissen 47 von der Kolbenstange 51 unmittelbar gegen die Bremsscheibe 41 gepreßt; unter der Wirkung der dabei auftretenden Reaktionskraft wird der Bügel 46 in der Weise geschwenkt, daß auch das Bremskissen 42 gegen die Bremsscheibe gepreßt wird.

Das der Radschüssel 45 zugewandte Bremskissen ist gegenüber dem anderen Bremskissen 47 radial nach innen versetzt. Die innere Umfangsfläche 54 der Bremsscheibe 41 ist unter einem solchen Winkel abgeschrägt, daß sich der Spielraum zwischen diesem Rand und dem Bügel 46 nicht merklich verändert, wenn sich die Bremskissen 47 und 52 abnutzen und sich die Winkellage des Bügels entsprechend ändert.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Teilbelag-Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge, bei der die Bremskissen an einem den freien Umfangsrand der Bremsscheibe übergreifenden Bügel angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das der Radschüssel (15, 45) zugewandte Bremskissen (22, 31, 52) gegenüber dem anderen Bremskissen (18, 29, 47) radial nach innen versetzt ist.

2. Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die freie Umfangsfläche (23,36, 54) der Bremsscheibe (10, 28, 41) sich zur Radschüssel (15, 45) hin verjüngt.

3. Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 2, deren Bügel den äußeren Umfangsrand der Bremsscheibe übergreift und um eine die Achse der Bremsscheibe rechtwinklig kreuzende Achse schwenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsfläche der Bremsscheibe (10) eine Rotationsfläche (23) ist, deren Erzeugende eine Kreisbogen ist, der in einer die Bremsscheibenachse enthaltenden und zur Bügelschwenkachse (17) normalen Ebene um die Bügelschwenkachse geschlagen ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 072 492;
französische Patentschriften Nr. 1 080 773,
279 508.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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