DE1555576B2

DE1555576B2 - Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse

Info

Publication number: DE1555576B2
Application number: DE1555576A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Bernhard 5400 Koblenz Rath
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1965-05-06
Filing date: 1966-05-06
Publication date: 1975-03-20
Also published as: DE1555576C3; GB1148524A; GB1148525A; US3480116A; DE1555576A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der an einem Bremsträger zwei über den Bremsscheibenrand ragende Arme mit je einer zur Drehachse der Bremsscheibe parallelen Führung für einen den Bremsscheibenrand umgreifenden Schwimmsattel angeordnet sind, an dessen einem Schenkel eine zum unmittelbaren Andrücken einer in bezug auf den Schwimmsattel verschiebbaren Bremsbacke an die Bremsscheibe ausgebildete Betätigungsvorrichtung angreift, mit der durch Verschieben des Schwimmsattels eine an dessen zweitem Schenkel abgestützte zweite Bremsbacke an die Bremsscheibe andrückbar ist.

Bei einer bekannten Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse dieser Gattung (FR-PS 13 58 613) sind die an den Armen des Bremsträgers ausgebildeten Führungen die einzigen Führungen für den Schwimmsattel; diese Führungen sind, da die Arme über den Rand der Bremsscheibe greifen, notwendigerweise in erheblich größerem Abstand von der Drehachse der Bremsscheibe angeordnet als der Mittelpunkt jeder der Bremsbakken, durch den die an der betreffenden Bremsbacke wirkende resultierende Reibkraft verläuft.

Die Reibkräfte bilden demzufolge mit der zugehörigen Reaktionskraft, die je nach Drehlichtung der Bremsscheibe von dem einen oder anderen Arm auf den Schwimmsattel ausgeübt wird, ein Kräftepaar, das bestrebt ist, den Schwimmsattel um seine zur Drehachse der Bremsscheibe parallele Längsachse zu drehen. Um eine solche Drehung des Schwimmsattels zu verhindern, greifen die beiden Arme des Bremsträgers in je eine Nut des Schwimmsattels ein, so daß dieser sich bei jeder der beiden möglichen Drehrichtungen der Bremsscheibe an der Unterseite des einen Arms und an der Oberseite des anderen Arms abstützen kann. Wegen des Eingriffs der Arme in die Nuten des Schwimmsattels kann dieser nur achsparallel auf den Bremsträger aufgeschoben werden, und an den Armen sowie in den Nuten treten beim Bremsen erhebliche Flächen- und Kantenpressungen auf.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse der beschriebenen Gattung die Montage und Demontage des Schwimmsattels zu erleichtern und diesem dennoch eine stabile und leichtgängige Führung parallel zur Drehachse der Bremsscheibe zu geben.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schwimmsattel auf die an den Armen des Bremsträgers ausgebildeten Führungen und auf zwei zusätzliche parallele, sich über den wesentlichen Teil der radialen Tiefe des Schwimmsattels erstreckende Führungsflächen des Bremsträgers radial zur Drehachse der Bremsscheibe aufgeschoben und an diesen zusätzlichen Führungsflächen ebenfalls in achsparalleler Richtung geführt ist.

Damit wird erreicht, daß der Schwimmsattel einerseits leicht montierbar und demontierbar und andererseits im Betrieb gegen die an den Bremsbacken angreifenden resultierenden Bremskräfte derart abgestützt ist, daß nennenswerte Drehmomente weder in bezug auf eine parallel zur Bremsscheibenachse noch in bezug auf eine im rechten Winkel dazu durch den Angriffspunkt der resultierenden Bremskraft verlaufende Achse auftreten können. Bei gegebener Größe der resultierenden Bremskraft ist somit die Belastung des Schwimmsattels und vor allem der ihn am Bremsträger abstützenden Flächenpaarungen so gering wie möglich; entsprechend gering ist infolgedessen der Reibungswiderstand, der sich der Verschiebung des Schwimmsattels beim Betätigen und Lüften der Bremse widersetzt.

Bei der beschriebenen bekannten Teilbelagscheibenbremse sind die Bremsbacken mit achsparallel durch den Schwimmsattel hindurchgesteckten Bolzen gesichert. Darauf aufbauend ist bei einer bevorzugten Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes vorgesehen, daß der Schwimmsattel unter der Vorspannung einer in an sich bekannter Weise an den Bolzen abgestützten Feder an einer Schulter des Bremsträgers am radial inneren Ende jeder der zusätzlichen Führungsflächen anliegt.

Die Feder ist durch Entfernen der Bolzen leicht lösbar.

Die an den Armen des Bremsträgers ausgebildeten Führungen und die zusätzlichen Führungsflächen sind vorzugsweise an den voneinander abgewandten, in bzw. gegen die Drehrichtung der Bremsscheibe weisenden Seiten des Bremsträgers angeordnet. Bei dieser Anordnung sind die Führungen für den Schwimmsattel

unabhängig von den ebenfalls am Bremsträger vorgesehenen Führungen für die eine Bremsbacke, die zwischen den Armen angeordnet und unmittelbar von der Betätigungsvorrichtung an die Bremsscheibe andrückbar ist.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht einer Teilbelagscheibenbremse mit einem Teil der Bremsscheibe, F i g. 2 die zugehörige Draufsicht,

F i g. 3 den Schnitt 3-3 in F i g. 2,

Fig.4 links die zugehörige Stirnansicht und rechts den Schnitt 4-4 in F i g. 2,

Fig.5 eine Perspektive des Bremsträgers der Teilbelagscheibenbremse und

F i g. 6 einen der F i g. 3 entsprechenden Schnitt einer abgeänderten Ausführungsform der Teilbelagscheibenbremse.

Bei der in F i g. 1 bis 5 gezeigten Teilbelagscheibenbremse ist ein ortsfester Bremsträger 10 auf der einen Seite einer Bremsscheibe 11 mit zwei durch einen Abstand getrennten Augen 12 versehen, die Bohrungen zum Aufnehmen von Befestigungsbolzen aufweisen. Der zweckmäßig als Gußstück ausgebildete Bremsträger 10 enthält einen hydraulischen Zylinder 13, dessen Achse im wesentlichen rechtwinklig zur Ebene der Bremsscheibe 11 verläuft.

Der Zylinder 13 kann durch eine Bohrung im Bremsträger 10 oder durch ein gesondertes Bauteil gebildet werden, das gemäß F i g. 3 fest in eine Öffnung des Bremsträgers eingebaut ist.

Auf dem Bremsträger 10 ist ein vorzugsweise als Gußstück ausgebildeter Schwimmsattel 14 parallel zur Achse der Bremsscheibe 11 verschiebbar gelagert. Der Schwimmsattel 14 besitzt eine zentrale Öffnung, die über den Bremsträger 10 und einen Teil des Randes der Bremsscheibe 11 paßt. Diese Öffnung ist, vorzugsweise durch Räumen, so bearbeitet, daß sie zwei durch einen Abstand getrennte ebene parallele Führungen 15 bildet, die an ebenen parallelen Führungsflächen 16 auf beiden Seiten des Bremsträgers 10 verschiebbar geführt sind. Am radial inneren Ende jeder Führungsfläche 16 ist eine Schulter 17 vorgesehen, an der eine dazu passende maschinell bearbeitete Kante 18 des Schwimmsattels 14 anliegt. Die Führungsflächen 16 werden in axialer Richtung durch die Außenflächen von durch einen Abstand getrennten parallelen Armen 19 und 20 fortgesetzt, die mit dem Bremsträger 10 aus einem Stück bestehen, sich von dem Träger aus nach vorn erstrecken und über den Rand der Bremsscheibe 11 bis zu der vom Bremsträger abgewandten Fläche der Bremsscheibe oder bis zu einem dieser Fläche benachbarten Punkt hinausragen, wie es aus F i g. 2 ersichtlich ist.

An der dem Bremsträger 10 zugewandten Seite der Bremsscheibe 11 ist ein Bremsbelag 21 fest mit einer starren Stützplatte 22 verbunden, die im wesentlichen gerade und parallele Innen- und Außenkanten besitzt und an ihren Enden durch Kreisbögen begrenzt ist, deren Krümmungsmittelpunkte auf der Achse des Zylinders 13 liegen.

Der Bremsbelag 21 und die Stützplatte 22 bilden zusammen eine Bremsbacke 21, 22, die für Bewegungen zur Bremsscheibe U hin und von dieser weg dadurch geführt ist, daß den abgerundeten Kanten der Stützplatte 22 dazu passende teilzylindrische Führungsflächen 23 auf der Innenseite der Arme 19 und 20 sowie entsprechende teilzylindrische Flächen 24 am Bremsträger 10 zugeordnet sind, wobei die teilzylindrischen Flächen 24 des Bremsträgers gegenüber den Armen 19 und 20 radial nach innen versetzt sind.

Auf der anderen Seite der Bremsscheibe 11 bildet ein Bremsbelag 25 mit einer Stützplatte 26 eine weitere Bremsbacke 25, 26, die in einer Aussparung 27 des Schwimmsattels 14 aufgenommen ist.

Die Bremsbacke 21, 22 kann von einem im Zylinder 13 arbeitenden Kolben 28 direkt gegen die Bremsscheibe U gedruckt werden. Ein dem Kolben 28 im Zylinder

13 gegenüberliegender Kolben 29 drückt gegen den Schwimmsattel, um die Bremsbacke 25, 26 zur Anlage an der anderen Seite der Bremsscheibe 11 zu bringen, wenn die beiden Kolben 28 und 29 dadurch auseinanderbewegt werden, daß ein Druckmittel von einem Hauptzylinder oder einer anderen Druckmittelquelle aus in den Raum zwischen den beiden Kolben geleitet wird.

Die Mitnahmekraft, die auf die direkt betätigte Bremsbacke 21, 22 wirkt, wird je nach der Drehrichtung der Bremsscheibe 11 vom einen oder anderen der Arme 19 und 20 aufgenommen, während die auf die andere Bremsbacke 25, 26 wirkende Mitnahmekraft durch den Schwimmsattel 14 auf die Außenfläche des jeweils anderen Arms übertragen wird. Da die Arme 19 und 20 über den Rand der Bremsscheibe 11 hinaus verlängert sind, wird die an der Bremsbacke 25, 26 angreifende Mitnahmekraft auf den betreffenden Arm in unmittelbarer Nähe der Wirkungslinie der Mitnahmekraft übertragen.

Eine radiale Bewegung der Bremsbacke 21, 22 nach außen wird durch Bolzen 31 und 32 verhindert, die radial außerhalb der Bremsbeläge 21 und 25 angeordnet sind und sich parallel zur Achse der Bremsscheibe 11 erstrecken. Die Bolzen 31 und 32 erstrecken sich durch Löcher des Bremsträgers 10 und des Schwimmsattels

14 und weisen in ihrem einen Ende je einen Kopf 33 auf, der in einer Aussparung 34 des Schwimmsattels aufgenommen ist. Gegenüber dem Schwimmsattel sind die Bolzen 31 und 32 verschiebbar; gegen Herausfallen sind sie durch Splinte 35 gesichert.

Um den Schwimmsattel 14 elastisch radial nach innen vorzuspannen und ihn gegen die Schultern 17 des Bremsträgers 10 zu drücken, ist eine plattenförmige Feder 36, die im Grundriß annähernd kreuzförmig ist, über der Öffnung des Schwimmsattels angeordnet. Das freie Ende eines Schenkels der Feder 36 ist gemäß F i g. 2 und 3 mit einer nach unten vorspringenden Rippe 37 versehen, die in eine Aussparung des Schwimmsattels 14 auf der dem Bremsträger 10 zugewandten' Seite der Bremsscheibe 11 eingreift, während das freie Ende 38 des anderen Schenkels so gekröpft ist, daß es über eine nach oben vorspringende Stufe 39 des Schwimmsattels auf der anderen Seite der Bremsscheibe 11 greift. Die Enden der beiden übrigen Schenkel der Feder 36 liegen gemäß F i g. 2 und 3 an der Unterseite der Bolzen 31 und 32 an.

Wenn sich die Bremsbeläge 21 und 25 abgenutzt haben und erneuert werden müssen, kann man die Bolzen 31 und 32 nach Entfernen der Splinte 35 herausziehen und dann die Feder 36 abheben. Die radiale Erstrekkung der Stützplatte 22 der Bremsbacke 21, 22 ist kleiner als der kleinste Abstand zwischen den Armen 19 und 20, so daß die Bremsbacke 21, 22 in radialer Richtung zwischen den Armen hindurch herausgezogen werden kann, nachdem man sie um 90° gedreht hat.

Bei der in Fig.6 gezeigten Ausbildungsform ist die allgemeine Anordnung die gleiche; die einander gegen-

überliegenden Kolben 28 und 29 nach F i g. 3 sind jedoch ersetzt durch einen hohlen äußeren Kolben 41, der in dem Zylinder 13 arbeitet und auf den Schwimmsattel 14 wirkt, und einen inneren Kolben 42, der im äußeren Kolben 41 arbeitet und an der direkt zu betätigenden Bremsbacke 21, 22 angreift. Das Druckmittel wird dem Raum zwischen den geschlossenen Enden der beiden Kolben 41 und 42 über einen Kanal 43 im äußeren Ende des äußeren Kolbens 41 zugeführt; der Kanal 43 kann durch eine flexible Leitung mit einem Hauptzylinder oder einer anderen Druckmittelquelle verbunden werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der an einem Bremsträger zwei über den Bremsscheibenrand ragende Arme mit je einer zur Drehachse der Bremsscheibe parallelen Führung für einen den Bremsscheibenrand umgreifenden Schwimmsattel angeordnet sind, an dessen einem Schenkel eine zum unmittelbaren Andrücken einer in bezug auf den Schwimmsattel verschiebbaren. Bremsbacke an die Bremsscheibe ausgebildete Betätigungsvorrichtung angreift, mit der durch Verschieben des Schwimmsattels eine an dessen zweitem Schenkel abgestützte zweite Bremsbacke an die Bremsscheibe andrückbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmsattel (14) auf die an den Armen (19, 20) des Bremsträgers (10) ausgebildeten Füh_: rungen und auf zwei zusätzliche parallele, sich über den wesentlichen Teil der radialen Tiefe des Schwimmsattels erstreckende Führungsflächen (16) des Bremsträgers (10) radial zur Drehachse der Bremsscheibe (11) aufgeschoben und an diesen zusätzlichen Führungsflächen (16) ebenfalls in achsparalleler Richtung geführt ist.

2. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch I, bei der die Bremsbacken mit achsparallel durch den Schwimmsattel hindurchgesteckten Bolzen gesichert sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwimmsattel (14) unter der Vorspannung einer in an sich bekannter, Weise an den Bolzen (31, 32) abgestützten Feder (36) an einer Schulter (17) des Bremsträgers (10) am radial inneren Ende jeder der zusätzlichen Führungsflächen (16) anliegt.

3. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die an den Armen (19, 20) des Bremsträgers (10) ausgebildeten Führungen und die zusätzlichen Führungsflächen (16) an den voneinander abgewandten, in bzw. gegen die Drehrichtung der Bremsscheibe (11) weisenden Seiten des Bremsträgers (10) angeordnet sind.