DE1575957C

DE1575957C - Floating caliper partially lined disc brake

Info

Publication number: DE1575957C
Authority: DE
Inventors: Livonia Stuns Talivaldis Plymouth Mich Hayes Edward James (V St A)
Original assignee: Kelsey Hayes Co
Current assignee: Kelsey Hayes Co
Publication date: 1971-05-13

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schwimm- zueinander drehbaren Scharnierteilen; auch die sattel-Teilbelagscheibenbremse mit auf einer Seite Steifigkeit in Richtung quer zu den Gelenkachsen der Bremsscheibe angeordnetem Bremsträger, an kann ausreichend groß gemacht werden,
dem der die Bremsscheibe umgreifende U-förmige Es ist zwar bereits eine Schwimmsattel-Teilbelag-Bremssattel unter Zwischenschaltung einer eine . 5 scheibenbremse bekannt, bei der der Bremssattel an gleichmäßige Bremsbelagabnutzung bewirkenden einer parallel zur Bremsscheibe liegenden Blattfeder axial nachgiebigen Lenkyerbindung mit zwei in befestigt ist, die ebenfalls ein einstückiges Verradialem Abstand voneinander angeordneten und bindungselement darstellt. Doch muß bei einer derparallel zur Bremsscheibe verlaufenden Gelenk- artigen Blattfeder ersichtlich ein Kompromiß geachsen. . io schlossen werden zwischen der gewünschten Nach-■ Bremsen der angegebenen Art haben den Vorteil, giebigkeit in Axialrichtung und der unerwünschten daß sie keine geradlinigen Gleitführungen für den Nachgiebigkeit gegen Verwindung um eine radiale verschiebbaren Bremssattel benötigen und somit die Achse; dies bedeutet, daß bei der bekannten Bremse Nachteile derartiger Gleitführungen, insbesondere eine ausreichende Sicherung gegen Verwindung um die Korrosionsempfindlichkeit und die erhebliche 15 eine radiale Achse nicht erzielbar ist und damit auch Abnutzung durch Schmutz und Wasser, grundsätz- eine gleichmäßige Abnutzung zumindest der sich am lieh vermeiden. Andererseits ist bei den bisher be- Bremssattel abstützenden Bremsachse nicht gewährkannten Bremsen der angegebenen Art jedoch der leistet ist.The invention relates to a floating hinge parts which can be rotated relative to one another; Also the caliper-disc brake with a partial disc brake with stiffness on one side in the direction transverse to the joint axes of the brake disc, can be made sufficiently large,
that of the U-shaped encompassing the brake disc It is indeed already a floating caliper-part-lining brake caliper with the interposition of a one. 5 disc brake known, in which the brake caliper is attached to uniform brake pad wear causing a parallel to the brake disc leaf spring axially resilient steering link with two in, which is also a one-piece Verradialem spaced from each other and is a binding element. However, in the case of a joint-like leaf spring running parallel to the brake disk, a compromise must obviously be made. . io be closed between the desired after- ■ brakes of the specified type have the advantage of yielding in the axial direction and the undesirable that they do not need straight sliding guides for the flexibility against twisting around a radially displaceable brake caliper and thus the axis; This means that in the known brake disadvantages of such sliding guides, in particular adequate protection against twisting around the corrosion sensitivity and the considerable 15 a radial axis is not achievable and thus also wear from dirt and water, basically a uniform wear at least the borrowed avoid. On the other hand, the brakes of the specified type, which have not been granted to date with the brake axle supporting the brake caliper, are provided.

bauliche Aufwand sehr hoch, da dort die aus relativ . Eine im Sinn einer Gewichtsersparnis vorteilhafte zueinander drehbaren Bolzen und Laschen auf- 20 Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, daß gebauten Scharniergelenke naturgemäß sehr kräftig die Schenkel und/oder der Steg des Federbügels bemessen sein müssen, um nicht nur die senkrecht Verstärkungen aufweisen, vorzugsweise in Form von zur Bremsscheibe wirkenden Bremskräfte, sondern Rippen, die rechtwinklig von den Bügelabschnitten auch die beim Bremsen auf den Bremssattel wirken- abgehen. · .
den Verdrehkräfte um eine Radialachse sicher auf- 25 Die schon angedeutete Möglichkeit, den Federnehmen und an den Bremsträger weiterleiten zu bügel gleichzeitig zur Erzeugung einer Federvorspankönnen. Außerdem treten bei derartigen Konstruk- nung heranzuziehen, wird bei einer Ausführungsform tionen leicht Klappergeräusche auf. Bei einem Jn- der Erfindung ausgenutzt, die dadurch gekenndustriellen Massenprodukt wie einer Scheibenbremse, zeichnet ist, daß der Federbügel in axialer Richtung spielen naturgemäß die Kosten für Herstellung, Ein- 30 derart vorgespannt ist, daß die an dem der bau und Wartung eine entscheidende Rolle. Dies war Betätigungsvorrichtung gegenüberliegenden Satteloffensichtlich bestimmend dafür, daß sich die be- schenkel befestigte Bremsbacke bei gelüfteter Bremse schriebene bekannte Konstruktion, von der zu- ständig in Anlage an der Bremsscheibe gehalten friedenstellende Funktion berichtet wurde, in der wird. Vorzugsweise sind dabei der zweite, radial Praxis nicht durchsetzen konnte. 35 äußere Schenkel und der Steg des Federbügels mitstructural effort is very high, since the relatively. A mutually rotatable bolt and tabs, advantageous in terms of weight saving, is characterized in that built hinge joints naturally have to be dimensioned very strongly, the legs and / or the web of the spring clip in order not only to have the vertical reinforcements, preferably in the form of Braking forces acting on the brake disc, but ribs, which go off at right angles from the bracket sections, which also act on the brake caliper during braking. ·.
25 The already indicated possibility of taking the spring and transferring it to the brake carrier at the same time to generate a spring preload. In addition, when using such a construction, rattling noises will easily occur in one embodiment. In the case of an invention, which is characterized by a mass-produced industrial product such as a disc brake, the fact that the spring clip in the axial direction naturally plays the part in manufacturing costs is preloaded in such a way that construction and maintenance play a decisive role . This was obviously decisive for the fact that the leg attached brake shoe with the brake released had a known construction, which was kept in contact with the brake disc and was reported to have a satisfactory function. Preferably, the second, radial practice could not prevail. 35 outer legs and the web of the spring clip with

Demgemäß geht die Erfindung von der Aufgabe etwa gleichen Kräften um die Federgelenke voraus, eine Bremse der eingangs angegebenen Art so gespannt.Accordingly, the invention is based on the task of approximately equal forces around the spring joints, a brake of the type specified above is so tensioned.

auszubilden, daß sie unter Beibehaltung ihrer funk- Eine weitere Ausführungsform der Erfindung istto train that they while maintaining their fun- Another embodiment of the invention

tionellen Vorteile in einfachster Weise und mit ge- dadurch gekennzeichnet, daß der zweite, radialfunctional advantages in the simplest way and characterized in that the second, radial

ringen Kosten hergestellt, eingebaut und gewartet 40 äußere Schenkel des Federbügels aus zwei in Um-production, installation and maintenance costs 40 outer legs of the spring clip from two

werden kann. fangsrichtung voneinander entfernten Armen besteht.can be. there is arms spaced apart from each other in the direction of the catch.

Nach der Erfindung wird die gestellte Aufgabe bei Auf diese Weise kann eine vielfach gewünschte Ver-According to the invention, the task at hand is achieved in this way

der eingangs angegebenen Bremse dadurch gelöst, breiterung des Federbügels erzielt werden, ohne daßthe brake specified at the outset thereby released, widening of the spring clip can be achieved without

daß die Lenkverbindung aus einem einstückigen die Länge der Federgelenke unverhältnismäßig großthat the steering connection from a one-piece, the length of the spring joints disproportionately large

Federbügel besteht, bei dem Federgelenke an den 45 gemacht werden muß.There is a spring clip in which spring joints must be made on the 45.

Verbindungsstellen zwischen den Bügelschenkeln Vorzugsweise schließen der zweite, radial äußereConnection points between the bracket legs The second, radially outer one preferably closes

und dem Bügelsteg durch Bereiche verringerten Schenkel und der Steg des Federbügels einen spitzenand the bracket web by areas of reduced legs and the web of the spring clip a pointed

Querschnitts oder verringerten Steifigkeit gebildet oder einen rechten Winkel miteinander ein.Cross-sectional or reduced rigidity or formed a right angle with each other.

sind. ' Die Erfindung wird im folgenden an Hand vonare. 'The invention is in the following with reference to

Bei der erfindungsgemäßen Bremse entfällt der 50 Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Zeich-In the brake according to the invention, the 50 exemplary embodiments in connection with the drawings are omitted

Aufwand für relativ zueinander drehbare Teile, der nungen näher erläutert. Es zeigtExpenditure for parts rotatable relative to one another, the openings explained in more detail. It shows

Bügel kann ohne weiteres in einem Massenherstel- Fig. 1 eine Draufsicht auf eine bevorzugte Aus-Bracket can easily in a mass production Fig. 1 is a plan view of a preferred embodiment

lungsverfahren in wenigen Arbeitsgängen oder sogar . führungsform einer erfindungsgemäßen Bremse,treatment process in just a few work steps or even. management form of a brake according to the invention,

in einem einzigen Arbeitsgang hergestellt werden. Fig. 2 eine Schnittansicht in Richtung der Pfeilecan be produced in a single operation. Fig. 2 is a sectional view in the direction of the arrows

Dazu sind Einbau und Wartung außerordentlich ver- 55 2-2 in Fig. 1,In addition, installation and maintenance are extremely difficult. 55 2-2 in Fig. 1,

einfacht. Die erforderlichen Schwenkbereiche der Fi g. 3 eine Schnittansicht in Richtung der Pfeilesimple. The required swivel ranges of the Fi g. 3 is a sectional view in the direction of the arrows

Abschnitte des Bügels um die Gelenkachsen lassen 3-3 in Fig. 1,Sections of the bracket around the hinge axes leave 3-3 in Fig. 1,

sich ohne weiteres erzielen, da der Abnutzungs- F i g. 4 eine Ansicht, ähnlich wie F i g. 2, einer abbereich und das Bremslüftspiel verhältnismäßig klein gewandelten Ausführungsform,
sind. Die einstückige Konstruktion des Bügels bei 60 Fig. 5 eine Draufsicht auf den Federbügel der in der erfindungsgemäßen Bremse ermöglicht einen ge- F i g. 4 dargestellten Ausführungsform,
räuscharmen Betrieb und schafft überdies die Vor- F i g. 6 eine Ansicht des Federbügels in Blickaussetzungen für eine vielfach gewünschte Feder- richtung des Pfeils 6 in F i g. 4,
wirkung. Infolge der Lokalisierung der mit ver- F i g. 7 eine Schnittansicht in Richtung der Pfeile ringerter Steifigkeit ausgeführten Bereiche und wegen 65 7-7 in Fig. 4,can be achieved easily, since the wear and tear F i g. 4 is a view similar to FIG. 2, an embodiment that has been converted to a relatively small area and the brake clearance,
are. The one-piece construction of the bracket at 60; 4 illustrated embodiment,
low-noise operation and, moreover, creates the advantage. 6 shows a view of the spring clip in positions of view for a frequently desired spring direction of the arrow 6 in FIG. 4,
effect. As a result of the localization of the F i g. 7 shows a sectional view in the direction of the arrows of reduced rigidity and areas 65 7-7 in FIG. 4,

des Fortfalls von Lagerspiel ergibt sich eine ebenso F i g. 8 eine Schnittansicht in Richtung der Pfeilethe elimination of bearing play also results in FIG. 8 is a sectional view in the direction of the arrows

saubere und vielfach sogar noch bessere Führung 8-8 in Fig. 5.clean and in many cases even better guidance 8-8 in Fig. 5.

des Bremssattels als bei Konstruktionen mit relativ Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Scheibenbremse 11of the brake caliper than in constructions with relative FIGS. 1 and 2 show a disc brake 11

in Verbindung mit einer Fahrzeugradnabe 13, die mit Lagern 17, 19 auf einer Radachse 15 drehbar gelagert ist. Die Bremsscheibe 21 weist einen Befestigungsflansch 23 auf, der mit Bolzen 27 und Muttern 29 an einem Flansch 25 der Nabe 13 befestigt ist. Auf ihre Stirnseiten 31, 33 wirken die Bremsbacken ein. In der Scheibe 21 sind Kühlluftkanäle 35 zwischen Rippen 37 vprgesehen, die als Lüfterschaufeln wirken.in connection with a vehicle wheel hub 13 which is rotatably mounted on a wheel axle 15 with bearings 17, 19. The brake disc 21 has a fastening flange 23 which is fastened to a flange 25 of the hub 13 with bolts 27 and nuts 29. The brake shoes act on their end faces 31, 33. In the disk 21 , cooling air ducts 35 are provided between ribs 37 , which act as fan blades.

;Die Scheibenbremse ist von einem Brems träger 39 mit zwei Ansätzen 41, 43 getragen, die durch Schrauben 45 an einer Achsschenkelanordnung 44 oder unmittelbar an einem Flansch des Achszapfens 15 befestigt sind. Der Bremsträger 39 weist eine zu den Ansätzen 41, 43 axial versetzte Bremsträgerplatte 47 mit zwei nach außen verlaufenden Armen auf; der eine Arm 49 ist in F i g. 3 zu erkennen. An den sich gegenüberliegenden Abstützflächen der Bremsträgerarme ist ein die Bremsscheibe umgreifen-, der U-förmiger Bremssattel 53 gleitend geführt. Seine Schenkel sind mit 55 und 57 bezeichnet. Dec Sattelschenkel 55 ist als hydraulische Betätigungsvorrichtung 63 mit einem Kolben 65, der in einer Zylinderbohrung 67 gleitet, ausgebildet. Zum Schutz gegen Eindringen von Staub oder Schmutz dient ein Balg68.The disc brake is carried by a brake carrier 39 with two lugs 41, 43 which are fastened by screws 45 to a steering knuckle arrangement 44 or directly to a flange of the journal 15. The brake carrier 39 has a brake carrier plate 47 which is axially offset from the projections 41, 43 and has two outwardly extending arms; one arm 49 is shown in FIG. 3 to recognize. On the opposite support surfaces of the brake carrier arms, a U-shaped brake caliper 53 is slidably guided around the brake disc. Its legs are labeled 55 and 57. The saddle leg 55 is designed as a hydraulic actuating device 63 with a piston 65 which slides in a cylinder bore 67. A bellows68 is used to protect against the ingress of dust or dirt.

Das äußere Ende des Kolbens 65 wirkt auf eine Bremsbacke 69; diese besteht aus einer Bremsbelagträgerplatte 71 und einem daran aufgeklebten oder aufgenieteten Bremsbelag 73. Die Bremsbacke 69 wird durch rechtwinklige Flansche des Bremsträgers 39 gegen Mitnahme gesichert. Zwei Bolzen 80 verlaufen durch Öffnungen 81; 82 an den gegenüberliegenden Enden des Bremssattels 53. Die Bolzen 80 gehen durch Aussparungen 83 der Bremsbelagträgerplatte 71 und durch Öffnungen 84 in den Armen des Bremsträgers 39. Auf diese Weise wird die Bremsbacke 69 während des Einbaus gehalten. Jeder Bolzen 80 hat am einen Ende einen Kopf 85 und am anderen Ende einen aufgepreßten Federring 86, um Längsbewegungen des Bolzens relativ zum Bremssattel 53 zu verhindern. .The outer end of the piston 65 acts on a brake shoe 69; this consists of a brake lining carrier plate 71 and a brake lining 73 glued or riveted to it. The brake shoe 69 is secured against being entrained by right-angled flanges of the brake carrier 39. Two bolts 80 pass through openings 81; 82 at the opposite ends of the brake caliper 53. The bolts 80 pass through recesses 83 in the brake lining carrier plate 71 and through openings 84 in the arms of the brake carrier 39. In this way, the brake shoe 69 is held during installation. Each bolt 80 has a head 85 at one end and a pressed-on spring ring 86 at the other end in order to prevent longitudinal movements of the bolt relative to the brake caliper 53 . .

Der Bremskolben 65 bewegt sich im Sinne der Fig. 2 nach rechts, wenn in die Zylinderbohrung 67 hinter dem Kolben 65 Druckflüssigkeit über eine Rohrleitung 87 eingeleitet wird, die mit einer Leitung 88 im Sattelschenkel 55 in Verbindung steht. Durch die dabei erfolgende Verschiebung des Bremssattels 53 nach links drückt der Sattelschenkel 57 die andere Bremsbacke 89 ebenfalls gegen die Scheibe 21. Die Bremsbacke 89 besteht aus einer Bremsbelagträgerplatte 90, die sich gegen eine ebene Oberfläche 94 des Sattelschenkels 57 legt, und einem in üblicher Weise aufgeklebten oder aufgenieteten Bremsbelag 91. Zur Gewichtsverminderung hat der Sattelschenkel 57 in der Mitte eine Öffnung 93.The brake piston 65 moves to the right in the sense of FIG. 2 when pressure fluid is introduced into the cylinder bore 67 behind the piston 65 via a pipeline 87 which is connected to a line 88 in the caliper leg 55 . As a result of the shifting of the brake caliper 53 to the left, the caliper leg 57 also presses the other brake shoe 89 against the disk 21. The brake shoe 89 consists of a brake lining carrier plate 90, which rests against a flat surface 94 of the caliper leg 57 , and one in the usual way Glued or riveted brake lining 91. To reduce weight, the caliper leg 57 has an opening 93 in the middle.

Die Kräfte, durch die die Bremsbeläge 73 und 91 der Bremsbacken 69 bzw. 89 gegen die Scheibenflächen 31 bzw. 33 gedrückt werden, sollen möglichst senkrecht zu den Flächen 31 und 33 wirken, damit die Abnutzung der Bremsbeläge gleichmäßig erfolgt. Überdies soll die Lage des Bremssattels 53 relativ zur Scheibe so nachgestellt werden, daß auch bei abgenutzten Bremsbelägen das Bremsbetätigungsspiel möglichst unverändert bleibt.The forces by which the brake pads are pressed 73 and 91 of brake shoes 69 and 89 against the disc surfaces 31 and 33 are intended to act as vertical as possible to the surfaces 31 and 33, so that the wear of the brake pads takes place uniformly. In addition, the position of the brake caliper 53 relative to the disc should be readjusted so that the brake actuation play remains as unchanged as possible even when the brake linings are worn.

Der Bremssattel 53 wird von einem U-förmigen Federbügel 103 axial beweglich am Bremsträger 39 gehalten. Der Federbügel 103 ist in einen zur Befestigung am Bremsträger 39 dienenden ersten Schenkel, einen zur Befestigung am Bremssattel 53 dienenden zweiten Schenkel und einen dazwischenliegenden Steg unterteilt. Der erste, radial innere Schenkel 111 weist einen inneren radialen "Flansch 105 auf, der mit Schrauben 107 an der Bremsträgerplatte 47 des Bremsträgers 39 befestigt ist. Der zweite, radial äußere Schenkel ist in zwei radial nach innen ge^ bogene Arme 113, 115 aufgeteilt, die mit dem Bügelsteg 109 einen spitzen Winkel einschließen und weiter abgewinkelte Flansche 117,119 aufweisen, die gegen Sitze 121, 123 am Bremssattel anliegen und an ihnen durch Schrauben 125 befestigt sind. An der Verbindungsstelle zwischen dem ersten Schenkel 111 und dem Steg 109 weist der Bügel einen Bereich 127 mit verringertem Querschnitt auf, und ebenso werden die Verbindungen zwischen den Armen 113, 115 des zweiten Schenkels und dem Steg 109 durch Bereiche 129, 131 verringerten Querschnitts gebildet. Die Bereiche 127 und 129, 131 bilden zwei zueinander parallele, mit radialem Abstand voneinander^ an-The brake caliper 53 is held axially movably on the brake carrier 39 by a U-shaped spring clip 103 . The spring clip 103 is subdivided into a first leg which is used for fastening to the brake carrier 39 , a second leg which is used for fastening to the brake caliper 53 and a web located in between. The first, radially inner leg 111 has an inner radial flange 105 which is fastened to the brake carrier plate 47 of the brake carrier 39 with screws 107. The second, radially outer leg is divided into two arms 113, 115 bent radially inward which enclose an acute angle with the bracket web 109 and have further angled flanges 117, 119 which rest against seats 121, 123 on the brake caliper and are fastened to them by screws 125. At the connection point between the first leg 111 and the web 109 , the bracket an area 127 with reduced cross-section, and the connections between the arms 113, 115 of the second leg and the web 109 are formed by areas 129, 131. The areas 127 and 129, 131 form two mutually parallel, with radial spacing from each other ^ on-

' geordnete Federgelenke, um die der Steg 109 relativ zum Schenkel 111 bzw. relativ zu den Armen 113, 115 des zweiten, radial äußeren Schenkels schwenkbar ist.Ordered spring joints around which the web 109 can be pivoted relative to the limb 111 or relative to the arms 113, 115 of the second, radially outer limb.

Wenn die Teile eingebaut werden, wird der Federbügel 103 vorgespannt, um den Bremssattel federnd nach links (F i g. 2 und 3) zu drücken. Dadurch wird der Bremsbelag 91 der Bremsbacke 89 gegen die Scheibenfläche 33 gedrückt. Bei einer üblichen Fahrzeugbremse mit neuen Bremsbelägen beträgt dabei die Anpreßkraft etwa 18 kp. Bei einem Reibbeiwert von ungefähr 0,35 und einem mittleren Radius derWhen the parts are installed, the spring clip 103 is preloaded to resiliently press the brake caliper to the left (Figs. 2 and 3). As a result, the brake lining 91 of the brake shoe 89 is pressed against the disk surface 33 . In the case of a conventional vehicle brake with new brake linings, the contact pressure is about 18 kp. With a coefficient of friction of approximately 0.35 and a mean radius of

' Bremsfläche von etwa 114 mm ergibt sich ein Drehmoment von ungefähr 0,75 mkp, was durchaus akzeptabel ist. Selbst bei längerem Fahren mit hoher Geschwindigkeit und mit neuen Bremsbelägen überschreitet die Zunahme der Scheibentemperatur kaum 22° C. Infolge der ständigen Anlage des ,Bremsbelags an der Scheibe 21 ist der Bremsbetätigungsweg oder Pedalweg klein und etwa konstant. Außerdem verhindert die Federwirkung des Federbügels 103 und die leichte Berührung zwischen dem Bremsbelag 91 und der Scheibenfläche 33, daß diese Teile vibrieren und rattern. Vor allem ist wegen der etwa konstanten Orientierung des Bremssattels 53 relativ zu den'Braking surface of about 114 mm results in a torque of about 0.75 mkp, which is quite acceptable. Even when driving for a long time at high speed and with new brake pads, the increase in disc temperature hardly exceeds 22 ° C. As a result of the constant contact of the brake pad on disc 21 , the brake actuation travel or pedal travel is small and approximately constant. In addition, the spring action of the spring clip 103 and the light touch between the brake pad 91 and the disk surface 33 prevents these parts vibrate and rattle. Above all, because of the approximately constant orientation of the brake caliper 53 relative to the

■ Scheibenflächen 31, 33 das Abnutzungsbild beider Bremsbeläge 73, 91 gut, so daß der Bremsbelag eine maximale Lebensdauer erreicht.■ Disc surfaces 31, 33 the wear pattern of both brake linings 73, 91 good, so that the brake lining has a maximum service life.

Bei der beschriebenen Konstruktion bewegt sich der Kolben 65 im Sinne der Fig. 2 nach rechts, wenn die hydraulische Betätigungsvorrichtung 63 unter Druck gesetzt wird, und preßt den Bremsbelag 73 der Bremsbacke 69 gegen die Scheibenfläche 31. In the construction described, the piston 65 moves to the right in the sense of FIG. 2 when the hydraulic actuating device 63 is pressurized, and presses the brake lining 73 of the brake shoe 69 against the disk surface 31.

Unter dem Einfluß der Reaktionskraft bewegt sich der Bremssattel 53 nach links und verstärkt den Reibschluß zwischen dem Bremsbelag 91 der Bremsbacke 89 und der Scheibenfläche 33. Die dabei auftretende Bewegung des Bremssattels ist ziemlich klein, nämlich nur so groß wie zur Verstärkung des Reibschlusses zwischen dem Belag 91 und (ier Scheibenfläche 33 erforderlich. Wenn der auf die Betätigungsvorrichtung 63 einwirkende Druck nachläßt, bewegt sich der Kolben 65 ein wenig zurück, um den Bremsbelag 73 der Bremsbacke 69 aus seinem Reibschluß mit der Scheibenfläche 31 zu lösen. Der Bremssattel 53 wird dann freigegeben, so daß der Belag 91 der Bremsbacke 89 einzig unter der Feder-Under the influence of the reaction force, the brake caliper 53 moves to the left and increases the frictional engagement between the brake pad 91 of the brake shoe 89 and the disc surface 33. The movement of the brake caliper that occurs is rather small, namely only as large as to increase the frictional connection between the pad 91 and (four disk surface 33 required. When the pressure on the actuator 63 is released, the piston 65 moves back a little to release the brake lining 73 of the brake shoe 69 from its frictional engagement with the disk surface 31. The caliper 53 is then released so that the lining 91 of the brake shoe 89 is only under the spring

1 b/ö yö'7
5 6 1 b / ö yö'7
5 6

kraft des Federbügels 103 mit der Scheibenfläche 33 80 ist ein elastischer Ring 132 aufgezogen, der in in Berührung bleibt. In der Zylinderbohriing 67 des seiner äußeren Mantelfläche eine ringförmige Nut Kolbens 65 sitzt eine ringförmige Dichtung 128, die 133 aufweist; in diese greift ein ringförmiger Flansch einen allgemein rechtwinkligen Querschnitt hat, so 135 der Arme des Bremsträgers in Nachbarschaft daß sie bei einer Bewegung des Kolbens 65 nach 5 der öffnungen 84 (Fig. 3). Die Ringe 132 sichern rechts (F i g. 2) verwunden oder verformt wird. normalerweise durch Reibung die Bolzen 80 gegen Wenn der Bremsdruck in der Betätigungsvorrichtung eine Axialbewegung relativ zur Bremsträgerplatte 47 65 nachläßt, springt die Dichtung 128 etwas zurück. und fangen z. B. die Wirkung von Zentrifugalkräften und löst den Bremsbelag 73 der Bremsbacke 69 aus auf, die den Bremssattel 53 in einer Richtung senkseinem Reibschluß mit der Scheibenfläche 31. io recht zu den Scheibenflächen 31, 33 zu bewegenby virtue of the spring clip 103 with the disk surface 33 80 , an elastic ring 132 is pulled up, which remains in contact. In the cylinder bore 67 of its outer circumferential surface an annular groove piston 65 sits an annular seal 128, which has 133 ; An annular flange engages in this and has a generally right-angled cross-section, so that 135 of the arms of the brake carrier in the vicinity, when the piston 65 moves to 5, of the openings 84 (FIG. 3). The rings 132 secure to the right (FIG. 2) being twisted or deformed. normally by friction the bolts 80 against. When the brake pressure in the actuating device decreases an axial movement relative to the brake carrier plate 47 65, the seal 128 springs back somewhat. and catch z. B. the effect of centrifugal forces and triggers the brake lining 73 of the brake shoe 69, which moves the brake caliper 53 in a direction lowering its frictional engagement with the disc surface 31, io right to the disc surfaces 31, 33

Wenn sich der Bremsbelag 91 abnutzt, bewegt der suchen, wenn das (nicht dargestellte) Fahrzeugrad in Federbügel 103 automatisch den Bremssattel 53 nach einer Kurve gedreht wird. Der Bremssattel 53 wird links (Fig. 2) und hält den Bremsbelag 91 der dabei daran gehindert, sich nach innen (im Sinne der Bremsbacke 89 in Berührung mit der Scheibenfläche F i g. 2 nach links) zu bewegen und dabei eine un- 33, wobei die Anpreßkraft zwischen dem Belag 91 15 erwünschte Reibung zwischen dem Belag 91 und der und der Fläche 33 immer kleiner wird, wenn der Scheibenfläche 33 hervorzurufen, die eine vorzeitige Bremssattel 53 sich in dieser Richtung bewegt. Wäh- Abnutzung dieses Belags und eine Überhitzung der rend dieser Bremssattelbewegung schwenkt tier Steg Bremsscheibe zur Folge hätte. Außerdem stellen die 109 des Bügels 103 im Gegenuhrzeigersinn um den Ringe 132 eine zusätzliche weiche Stütze für den Gelenkbereich 127, während die Arme 113, 115 im so Bremssattel 53 dar, so daß dieser seine Lage relativ Gegenuhrzeigersinn um die Gelenkbereiche 129, 131 zur Scheibe21 auch bei starken Stoßen, wenn z.B. schwenken. Der Steg 109 und die Arme 113, 115 das Fahrzeugrad über eine Unebenheit führt, beiwerden vorgespannt indem sie im Uhrzeigersinn behält und Klappergeräusche vermieden werden,
um diese Gelenkbereiche abgebogen werden, so daß Außerdem ergibt sich die bedeutungsvolle Wirsie sich unter dieser Spannung entgegen dem Uhr- 25 kung, daß der Bremssattel 53 daran gehindert wird, zeigersinn bewegen, wenn sich der Bremsbelag 91 sich unter dem Einfluß von Zentrifugalkräften nach abnutzt. Da die Gelenkbereiche 127, 129, 131 ein- außen (nach rechts im Sinne der F i g. 2) zu bewegen, stückige feste Körper darstellen und da der Feder- Eine solche Bewegung hätte zur Folge, daß zur bügel 103 am Bremsträger 39 und am Bremssattel 53 Bremsbetätigung ein größerer Kolbenweg und entbefestigt ist, gibt es keine Gleitflächen zwischen 30 sprechend ein größerer Bremspedalweg erforderlich diesen Teilen, die während des Betriebs ver- wäre. Die Reibkräfte, die von den Ringen 132 auf schmutzen oder klemmen könnten. Die federartige die Bolzen 80 ausgeübt werden, werden von der Verdrehkraft, die auf die Arme 113, 115 in den Ge- Federkraft, die von dem Federbügel 103 auf den lenkbereichen 129, 131 ausgeübt wird, und die Ver- Bremssattel 53 ausgeübt wird, überwunden, so daß drehkraft, die auf den Steg 109 im Gelenkbereich 127 35 der Bremsbelag 91 der Bremsbacke 89 immer leicht ausgeübt wird, wirken derart, daß bei einer durch an der Scheibenfläche 33 anliegt,
eine Bremsbelagabnutzung bedingten Bewegung des Während des Bremsens erzeugen die ReibkräfteWhen the brake lining 91 wears out, the search moves when the vehicle wheel (not shown) in spring clip 103 is automatically rotated the brake caliper 53 after a curve. The brake caliper 53 is left (Fig. 2) and holds the brake lining 91 of the thereby prevented from moving inward (g in terms of the brake shoe 89 in contact with the disk surface F i. 2 to the left) to move and thereby an un- 33 wherein the contact pressure between the lining 91 15 desired friction between the lining 91 and the and the surface 33 is always smaller when causing the disk surface 33 which moves a premature brake caliper 53 in this direction. During the wear and tear of this pad and overheating of the rend of this caliper pivoting, the web of the brake disc would result. In addition, the 109 of the bracket 103 in the counterclockwise direction around the rings 132 provide an additional soft support for the joint area 127, while the arms 113, 115 in the so represent the brake caliper 53 , so that its position relatively counterclockwise around the joint areas 129, 131 to the disk21 in the case of strong bumps, for example when swiveling. The web 109 and the arms 113, 115 guide the vehicle wheel over a bump, are pretensioned by keeping it clockwise and rattling noises are avoided,
are bent around these joint areas, so that the significant fact that the brake caliper 53 is prevented from moving in a clockwise direction when the brake lining 91 wears under the influence of centrifugal forces is also important. Since the hinge portions 127, 129, one 131 (g to the right in the sense of F i. 2) external to move representing lumpy solid body, and since the spring Such movement would have the result that for the temple 103 on the brake carrier 39 and on the brake caliper 53 brake actuation a greater piston travel and disassembled, there are no sliding surfaces between these parts, which would require a greater brake pedal travel, which would be lost during operation. The frictional forces that could get dirty or jammed by the rings 132. The spring-like force exerted by the bolts 80 is overcome by the torsional force exerted on the arms 113, 115 in the spring force exerted by the spring clip 103 on the steering areas 129, 131 and the brake caliper 53 so that rotational force, which is always slightly exerted on the web 109 in the joint area 127 35 of the brake lining 91 of the brake shoe 89, act in such a way that when a through is applied to the disk surface 33,
a brake pad wear-related movement during braking generate the frictional forces

Bremssattels 53 die Achse der Zylinderbohrung 67 zwischen der Scheibenfläche 33 und dem Belag 91 senkrecht zu den Scheibenflächen 31, 33 bleibt und ein Kräftepaar, das den Bremssattel 53 relativ zur die Fläche 94 des Sattelschenkels 57, auf der die 40 Bremsträgerplatte 47 zu verdrehen sucht. Dieses Bremsbelagträgerplatte 90 der Bremsbacke 89 sitzt, Kräftepaar würde normalerweise eine ungleichparallel zu diesen Flächen 31, 33 bleibt. Um dies zu mäßige Abnutzung des einen Endes oder beider erreichen, wird die elastische Federkraft, die den Enden der Bremsbeläge 73, 91 zur Folge haben. Es Steg 109 um den Gelenkbereich 127 zu schwenken hat sich jedoch gezeigt, daß durch die Verwendung sucht, ein wenig größer bemessea als die-elastische 45 des Federbügels 103, der mit Schrauben 125 am Federkraft, die die Arme 113, 115 um die Gelenk- Bremssattel 53 mit axialem Abstand von den Armen bereichel29, 131 zu schwenken versucht. Dadurch des Bremsträgers befestigt ist, das auf den Bremswird berücksichtigt, daß der Steg 109 länger ist als ■ sattel wirkende Kräftepaar im wesentlichen unwirkdie Arme 113, 115, und es wird sichergestellt, daß sam gemacht wird und allenfalls während des Andie auf die Bremsbacke einwirkenden Brems- 50 fangsstadiums der Belagabnutzung in Erscheinung betätigungskräfte immer senkrecht zu den Scheiben- tritt/Versuche haben gezeigt, daß bei der beschrieflächen 31, 33 wirken. Wenn der Steg 109 ebenso benen Konstruktion die Enden eines jeden Bremslang wie die Arme 113, 115 wäre oder wenn der belags 79, 91 anfangs höchstens ¹⁵/iooo bis ^to/iooo mehr Steg 109 kürzer als die Arme 113, 115 wäre,' müßte als der mittlere Abschnitt der Bremsbeläge abgenutzt natürlich die auf den Steg 109 einwirkende Feder- 55 werden und daß danach die Abnutzung der Bremskraft ebenso groß bzw. kleiner sein als die auf die beläge über die gesamte Oberfläche konstant bleibt. Arme 113, 115 einwirkende Federkraft. Dieses Ausmaß an ungleichmäßiger Abnutzung liegtBrake caliper 53 remains the axis of the cylinder bore 67 between the disc surface 33 and the lining 91 perpendicular to the disc surfaces 31, 33 and a couple of forces that seeks to rotate the brake caliper 53 relative to the surface 94 of the caliper leg 57 on which the brake carrier plate 47 seeks to rotate. This brake lining carrier plate 90 sits on the brake shoe 89, a couple of forces would normally remain unequally parallel to these surfaces 31, 33 . In order to achieve moderate wear of one end or both, the elastic spring force which the ends of the brake pads 73, 91 result in. To pivot the web 109 around the hinge area 127 , however, it has been shown that by using it, a little larger size than the elastic 45 of the spring clip 103, which is attached to the spring force with screws 125 , the arms 113, 115 around the hinge Brake caliper 53 with an axial distance from the armsbereichel29, 131 tries to pivot. As a result, the brake carrier is attached, which takes into account that the web 109 is longer than the force couple acting on the caliper, essentially ineffective arms 113, 115, and it is ensured that this is done and, if necessary, during the brake acting on the brake shoe - 50 initial stages of the lining wear in appearance actuating forces always perpendicular to the disc step / tests have shown that the inscribed surfaces 31, 33 are effective. If the web 109 of the same construction were the ends of each braking length as the arms 113, 115 or if the lining 79, 91 were initially at most ¹⁵ / iooo ^to / iooo more web 109 shorter than the arms 113, 115 , 'would have to be the middle section of the brake linings will of course be worn down by the spring acting on the web 109 and that afterwards the wear of the braking force will be just as great or less than that on the linings over the entire surface remains constant. Arms 113, 115 acting spring force. This amount of uneven wear is due

Wenn sich der Bremssattel 53 im Verlauf der all- durchaus innerhalb der für zulässig erachteten Grenmählichen Abnutzung des Bremsbelags 91 verschiebt, zen und ergibt ein vollauf befriedigendes Abbewegt er sich auch geringfügig in radialer Richtung 60 nutzungsbild. When the brake caliper 53 in the course of the general shifts well within the mählichen admissible deemed Gren wear of the brake pad 91, zen and produces a fully satisfactory moved up it also slightly useful image in the radial direction 60th

relativ zur Scheibe 21. Diese Bewegung ist jedoch Ein weiterer Vorteil der beschriebenen Kohstruk- relative to disk 21. However, this movement is another advantage of the described Kohstruk-

unbedeutend, einerseits, weil sie sehr klein ist, und tion besteht in der Einfachheit, mit der sie an einem andererseits, weil die radiale Abmessung der Fahrzeugrad an- und abmontiert werden kann. Die -Scheibenflächen 31, 33 geringfügig größer ist als Scheibenbremse 11 kann . nämlich vollständig zudie der Bremsbeläge 73, 91. 63 sammengebaut und an der Bremsträgerplatte 47 be- insignificant, on the one hand because it is very small, and tion consists in the ease with which it can be attached and detached on the other hand because the radial dimension of the vehicle wheel. The disk surfaces 31, 33 is slightly larger than disk brake 11 can. namely completely assembled to the brake pads 73, 91, 63 and loaded on the brake carrier plate 47

Durch die Bolzenköpfe 85 und die Federringe 86 festigt werden, wenn sie versandt wird,; und es ist werden die Bolzen 80 an einer Bewegung relativ dann zur Befestigung der Scheibenbremse an einem zum Bremssattel 53 gehindert. Auf jeden der Bolzen Fahrzeugrad lediglich erforderlich, die Bremsträger-Secured by bolt heads 85 and spring washers 86 when shipped; and it is the bolts 80 are moving relative to then fastening the disc brake to one to the brake caliper 53 prevented. All that is required on each of the vehicle wheel bolts is the brake carrier

platte 47 am Achsschenkelbolzen oder einem anderen nicht drehenden Fahrzeugteil durch Schrauben 45 zu befestigen. Sowohl die geringe Montagezeit als auch die geringen Ansprüche an die Geschicklichkeit des montierenden Arbeiters sind äußerst vorteilhaft. In den Fig. 4 bis 8 ist eine abgeänderte Ausführungsform des Federbügels dargestellt. Der Federbügel 141 weist einen Schenkel 149 und einen davon abgehenden inneren radialen Flansch 143 auf, der an der Bremsträgerplatte 47 durch Schrauben 145 befestigt ist; die Schrauben 145 gehen durch öffnungenplate 47 on the kingpin or other non-rotating vehicle part by screws 45 to attach. Both the short assembly time and the low demands on skill of the assembling worker are extremely beneficial. 4 to 8 is a modified embodiment of the spring clip. The spring clip 141 has a leg 149 and one thereof outgoing inner radial flange 143, which is attached to the brake carrier plate 47 by screws 145 is; the screws 145 go through openings

146 des Flansches 143. Der zweite Schenkel 151 des Federbügels ist mit dem Bremssattel 53 durch Schrauben 153 verbunden, die durch die öffnungen 154 im Abschnitt 151 verlaufen. Zwischen dem ersten, radial inneren und dem zweiten, radial äußeren Schenkel liegt der Steg 147, der an einem Ende mit dem Schenkel 149 und am anderen Ende mit dem zu ihm senkrechten zweiten Schenkel 151 verbunden ist.146 of the flange 143. The second leg 151 of the spring clip is screwed to the brake caliper 53 153 connected, which run through the openings 154 in the section 151. Between the first, radial inner and the second, radially outer leg is the web 147, which is at one end with the leg 149 and is connected at the other end to the second leg 151 perpendicular to it.

Wenn der Federbügel 141 an der Bremsträgerplatte 47 und dem Bremssattel 53 angebracht ist, wie in Fig. 4 dargestellt, übt der Federbügel eine Federkraft auf den Bremssattel aus und drückt ihn nach links, so daß der Bremsbelag wie der Bremsbelag 91 in den Fig. 2 und 3 in leichter Berührung mit der Scheibe gehalten wird. Wenn sich der Bremsbelag abnutzt, schiebt der Federbügel 141 den Bremssattel 53 nach links und schwenkt dabei um den Steg 147 im Gegenuhrzeigersinn relativ zum Schenkel 149, während der Schenkel 151 im Uhrzeigersinn relativ zum Steg 147 schwenkt.When the spring clip 141 is attached to the brake support plate 47 and the brake caliper 53, as in FIG As shown in FIG. 4, the spring clip exerts a spring force on the caliper and pushes it to the left, so that the brake lining like the brake lining 91 in Figs. 2 and 3 is held in slight contact with the disc. If the brake pad wears out, the spring clip 141 pushes the brake caliper 53 to the left and pivots about the web 147 in the process counterclockwise relative to leg 149, while leg 151 relatively clockwise pivots to bridge 147.

Die Schwenkbewegung zwischen diesen Teilen findet zwischen zwei parallelen, voneinander getrennten Federgelenken 155, 157 statt, die zwischen dem StegThe pivoting movement between these parts takes place between two parallel, separate ones Spring joints 155, 157 held between the web

147 und den Schenkeln 149 bzw. 151 gebildet sind. Wie bei dem Federbügel 103 nach den Fig. 1 bis 3 wird der Steg 147 im Uhrzeigersinn relativ zu dem Schenkel 149 und der Schenkel 151 im Gegenuhrzeigersinn relativ zum Steg 147 elastisch abgebogen, um die gewünschte Schwenkbewegung zwischen diesen Teilen zu bewirken und die Achse der Zylinderbohrung 67 senkrecht zu den Reibflächen der Scheibe 21 (Fig. 2) zu halten. Dabei ist die Federkraft, die den Steg 147 relativ zum Schenkel 149 zu schwenken sucht, etwas größer als die Kraft, die den Schenkel 151 relativ zum Steg 147 zu schwenken sucht, weil der Steg 147 langer als der Schenkel 151 ist. Wenn der Steg 147 und der Schenkel 151 gleich lang wären oder wenn der Steg 147 kürzer.wäre, müßte die auf den Steg 147 einwirkende Federkraft ebenso groß bzw. kleiner sein als die auf den Schenkel 151 einwirkende Federkraft.147 and the legs 149 and 151 are formed. As with the spring clip 103 according to FIGS. 1 to 3 the web 147 is clockwise relative to the leg 149 and the leg 151 counterclockwise bent elastically relative to the web 147 in order to achieve the desired pivoting movement between them To effect parts and the axis of the cylinder bore 67 perpendicular to the friction surfaces of the disc 21 (Fig. 2) to hold. Here is the spring force that seeks to pivot the web 147 relative to the limb 149, somewhat greater than the force which the limb 151 seeks to pivot relative to the web 147 because the web 147 is longer than the leg 151. When the web 147 and the leg 151 were the same length or if the web 147 were shorter, they would have to open the spring force acting on the web 147 be just as large or smaller than that acting on the leg 151 Spring force.

Der in den Fi g. 4,bis 8 dargestellte Federbügel 141 ist mit verhältnismäßig geringen Kosten herstellbar, da er aus einem Stück besteht und eine im wesentlichen einheitliche Stärke aufweist. Das Material, aus dem der Federbügel hergestellt wird, muß genügend elastisch sein, um die Schwenkbewegung in den Gelenkbereichen 155,157 zu ermöglichen, wobei es notwendig werden mag, den Federbügel 141 in seinen anderen Bereichen zu vorstärken, um zu verhindern, daß er sich dort verbiegt, und um sicherzustellen, daß der Bremssattel 53 jederzeit seine richtige Lage relativ zur Bremsscheibe beibehält. Zu diesem Zweck ist der erste, radial innere Schenkel 149 mit zwei Verstärkungen in Form von Rippen 159, 161 versehen, eine auf jeder Seite, die im wesentlichen rechtwinklig zu dem Schenkel 149 verlaufen. Ebenso weisen der zweite, radial äußere Schenkel 151 und der Steg 147 jeweils Verstärkungsrippen 167, 169 bzw. 163, 165, die ebenfalls im wesentlichen rechtwinklig zu den Oberflächen des Schenkels und des Stegs verlaufen. Wie in den Figuren dargestellt, sind die Verstärkungsrippen 159, 161, 163, 165, 167, 169 nichtThe in the Fi g. 4 to 8 shown spring clips 141 can be produced at relatively low cost since it consists of one piece and one essentially has uniform strength. The material from which the spring clip is made must be sufficient be elastic to allow the pivoting movement in the hinge areas 155,157, whereby it is necessary may be to preload the spring clip 141 in its other areas in order to prevent that it bends there, and to make sure that the brake caliper 53 maintains its correct position relative to the brake disc at all times. To this end the first, radially inner leg 149 is provided with two reinforcements in the form of ribs 159, 161, one on each side that is essentially rectangular run to the leg 149. Likewise, the second, radially outer leg 151 and the Web 147 each reinforcing ribs 167, 169 or 163, 165, which are also essentially at right angles run to the surfaces of the leg and the web. As shown in the figures, the reinforcement ribs are 159, 161, 163, 165, 167, 169 not

• in den Gelenkbereichen 155, 157 angeordnet, so daß die Schwenkbewegung in diesen Gelenkbereichen unbehindert ist. Diese Verstärkungsrippen hindern jedoch die drei Abschnitte 149,147 und 151 des Federbügels daran, sich über ihre Längen zu verbiegen. Falls gewünscht, kann der Schenkel 147 noch weiter 'verstärkt werden, z.B. durch zwei Rippen 171, 173, die mit seitlichem Abstand voneinander darin ausge-• arranged in the joint areas 155, 157, so that the pivoting movement in these joint areas is unimpeded is. However, these reinforcing ribs prevent the three sections 149, 147 and 151 of the spring clip from bending along their lengths. If desired, the leg 147 can be further reinforced, e.g. by means of two ribs 171, 173, which are spaced laterally from each other

bildet sind. ■ :forms are. ■:

In jeder anderen Hinsicht ist die Wirkungsweise des Federbügels 141 gleich der des Federbügels 103 nach den Fig. Ibis 3.In all other respects, the operation of the spring clip 141 is the same as that of the spring clip 103 according to Fig. Ibis 3.

Claims

Patent claims:

1. Floating-caliper partially lined disc brake with as arranged on one side of the brake disc Brake carrier on which the U-shaped brake caliper encompassing the brake disc is interposed an axially flexible steering system that causes even brake pad wear

connection with two radially spaced apart and parallel to the brake disc extending joint axes, characterized in that the steering connection consists of a one-piece spring clip (103; 141)

stands, with the spring joints at the connection points between the bracket legs (111, 113, 115; 149, 151) and the bracket web (109; 147) reduced by areas (127,129,131; 155, 157) Cross-section or reduced stiffness are formed.

2. Brake according to claim 1, characterized in that the legs (111,113,115; 149, 151) and / or the web (109; 147) of the spring clip (103; 141) reinforcements (159,161,163, 165,167,169,171,173).

3. Brake according to claim 2, characterized in that the reinforcements are made at right angles from the legs (149, 151) and the web (147) extending ribs (159, 161; 167, 169; 163,

165; 171, 173) exist.

4. Brake according to one of claims 1 to 3, characterized in that the spring clip (103; 141) is biased in the axial direction in such a way that that of the actuating device

brake shoe (89) fixed on the opposite caliper leg when the brake is released System is held on the brake disc.

5. Brake according to claim 4, characterized in that the second, radially outer leg

(113, 115; 151) and the web (109; 147) of the spring clip (103; 141) are pretensioned with approximately equal forces around the spring joints (129, 131, 127; 157, 155). ■ ... '■. > ^:

6. Brake according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second, radially outer legs of the spring clip (103) made up of two arms spaced apart from one another in the circumferential direction (113, 115) exists.

109 620/200

7. Brake according to one of claims 1 to 6, characterized in that the second, radially outer leg (113, 115) and the web (109) of the spring clip (103) enclose an acute angle with one another.

1010

8. Brake according to one of claims 1 to 5, characterized in that the second, radially outer leg (151) and the web (147) of the spring clip (141) enclose a right angle with one another.

1 sheet of drawings