DE1580144B1 - Teilbelag-Scheibenbremse mit Selbstverstaerkungseinrichtung,insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

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Die Erfändung betrifft eine Teilbelag-Scheiben- mit zumindest einem daran angelenkten Finger ver-

bremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem sehen.

Bremssattel, wenigstens einer darin in Axialrichtung Die Erfindung wird im folgenden an Hand eines beweglich geführten und in Umfangsrichtung be- Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Figugrenzt beweglichen Bremsbacke, die mittels einer 5 ren näher beschrieben. Es zeigt Bremsbetätigungsvorrichtung gegen die Bremsscheibe F i g. 1 einen Querschnitt einer typischen Fahranpreßbar ist, und einer Selbstverstärkungseinrich- zeugradanordnung mit der zu beschreibenden Scheitung, benbremse,

Bei Teilbelag-Scheibenbremsen ist wegen der ver- Fig. 2 einen Querschnitt in Blickrichtung der

hältnismäßig kleinen Bremsfläche die aufzuwendende io Pfeile2-2 der Fig. 1,

Brems- oder Pedalkraft beträchtlich. Von Trommel- Fig. 3 einen Querschnitt in Blickrichtung der

bremsen her ist die Anwendung von Selbstverstär- Pfeile3-3 der F ig. 1,

kungseinrichtungen geläufig. Diese haben bisher bei F i g. 4 die Draufsicht in Blickrichtung des Pfeils 4

Scheibenbremsen keine größere Verbreitung gefun- der F i g. 3,

den, wobei offenbar auch der für erforderlich an- 15 Fig. 5 einen Querschnitt in Blickrichtung der

gesehene konstruktive und Kostenaufwand eine Rolle Pfeile 5-5 der F i g. 3 und

spielte. Fig. 6 einen Querschnitt in Blickrichtung der

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Teilbelag-Schei- Pfeile 6-6 der F i g. 3.

benbremse zu schaffen, die sich durch eine besonders In F i g. 1 ist eine Fahrzeugradanordnung 11 dareinfache, preiswerte und zuverlässige Selbstverstär- zo gestellt, zu der ein Radkörper 13 gehört, der mit BoI-kungseinrichtung auszeichnet. zen 19 und Muttern 21 am Flansch 15 einer Nabe 17 Diese Aufgabe wird nach der Erfindung gelöst befestigt ist. Die Nabe 17 ist durch Lager 25 und 27 durch eine Bremse der eingangs angegebenen Art, drehbar auf einer feststehenden Radachse 23 gelagert die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Selbstver- und ist ferner durch Bolzen 19 mit einer Bremsstärkungseinrichtung wenigstens einen etwa in Tan- 25 scheibe 29 verbunden. Die Bremsscheibe 29 hat eine gential- oder Umfangsrichtung von dem Bremsbelag- Anzahl von Belüftungsöffnungen 31. träger der Bremsbacke abgehenden Finger aufweist, Ein etwa rechteckiger, feststehender Bremssattel der mit dem Bremsbelagträger über ein durch einen 33, der ein bogenförmiges Segment der Bremsscheibe Bereich verringerten Materialdicke gebildetes Schar- 29 umgreift, wird von einem festen Bremsträger 35, niergelenk mit zur Axialrichtung senkrechter Schar- 30 der mit Schrauben 39 an einem oder mehreren Sattelnierachse verbunden ist und beim Bremsen durch die flanschen 37 befestigt ist, getragen. Der Bremsträger dabei eintretende Umfangsbewegung des Brems- 35 hat einen seitlich abgesetzten Flansch 41, der mit backens mit einer Abstützfläche so in Eingriff tritt, einem Flansch 45 der stationären Radachse 23 verdaß er eine geringe Schwenkbewegung ausführt. schraubt ist.

Bei der erfindungsgemäßen Bremse liegt insbeson- 35 Der Bremssattel 33 enthält als Teile der Bremsdere infolge der besonderen Ausbildung des Schar- betätigungsvorrichtung sich gegenüberliegende hyniergelenks eine Selbstverstärkungseinrichtung vor, draulische Stellmotoren 47 und 49, mit denen die die besonders einfach, billig herzustellen, robust, Bremsbacken 51 und 53 unter Reibschluß gegen entdauerhaft, zuverlässig und wartungsfrei ist. sprechende Flächen 55 und 57 der Bremsscheibe 29 Das Scharniergelenk wird in weiterer Ausgestal- 40 gedrückt werden können. Wie vielleicht am besten tung der Erfindung durch eine in Richtung der aus Fig.2 hervorgeht, besteht der Stellmotor47 aus Scharnierachse verlaufende Nut gebildet, die sich zwei allgemein parallelen zylindrischen Bohrungen vorzugsweise auf der dem Bremsbelag benachbarten 59 und 61, Kolben 63 und 65 und Dichtungen 71 Seite des Bremsbelagträgers befindet. und 73, die auch zur Erzeugung einer Rückstellkraft Eine besonders einfache Ausführungsform ist da- 45 dienen. Die Bremsbacke 51 ist innerhalb des Sattels durch gekennzeichnet, daß der Finger ein durch einen in Richtung quer zum Rotor 29 beweglich und beSchlitz abgesetzter Bereich des Bremsbelagträgers ist. steht im allgemeinen aus einer Bremsbelagträger-Der Schlitz wie auch die genannte Nut befinden sich platte 67 und einem darauf in der üblichen Weise vorzugsweise an der einen Ecke des Bremsbelagträ- aufgeklebten oder aufgenieteten Bremsbelag 69. Zwei gers. Dies erleichtert die Herstellung. Eine weitere 50 biegsame Bälge 75 und 77 sind mit ihren Enden am Verbesserung ist dadurch möglich, daß die dem Sattel 33 und am Kolben 63 bzw. 65 befestigt und freien Ende des Fingers benachbarten Randabschnitte verhindern, daß Schmutz, Öl oder andere Fremddes Bremsbelagträgers gegen das freie Ende des Fin- körper auf die Gleitflächen der Bohrungen 59 und gers zurückgesetzt sind. Dadurch kann man in ein- 61 und der Kolben 63 und 65 gelangen, fachster Weise eine Begrenzung der Schwenk- 55 Entsprechend besteht der Stellmotor 49 aus zwei bewegung des Fingers und damit der Selbstverstär- allgemein parallelen zylindrischen Bohrungen 79 und kungswirkung durch eine einfache ebene Abstütz- 81, Kolben 83 und 85 und Dichtungen 91 und 93. fläche erzielen, die sich mit Abstand parallel zum Die Kolben 83 und 85 wirken auf die Bremsbelag-Randabschnitt erstreckt. trägerplatte 87 der Bremsbacke 53, die wieder mit Vorzugsweise befindet sich an beiden Umfangs- 60 einem aufgeklebten oder aufgenieteten Bremsbelag enden des Bremsbelagträgers je ein Finger, damit in 89 versehen und innerhalb des Sattels 33 quer zum beiden Fahrtrichtungen die Selbstverstärkung ein- Rotor 29 beweglich ist. Zwei biegsame Bälge 95 und tritt. 97 sind mit ihren Enden am Sattel 33 und den KoI-Bei erfindüngsgemäßen Scheibenbremsen, bei ben 83 und 85 befestigt, um zu verhindern, daß denen eine zweite, ebenfalls im Sattel angeordnete 65 Schmutz, Öl und andere Fremdkörper auf die Gleit-Bremsbacke der ersten Bremsbacke gegenüberliegt flächen der Kolben 83 und 85 und der Zylinder- und beide Bremsbacken je einen Bremsbelagträger bohrungen 78 und 81 gelangen, aufweisen, ist vorzugsweise jeder Bremsbelagträger Bei einer Bremspedalbetätigung wird der nicht ge-

zeigte Hauptzylinder veranlaßt, unter Druck gesetzte Flüssigkeit über Leitungen 99,101 und 103 in die Stellmotoren 47 und 49 einzuspeisen. Die Kolben 63, öS und 83,85 haben ungefähr gleiche Querschnittsfläche, so daß die Bremsbacken 51 und 53 unter gleichem Druck an die Bremsscheibe 29 angepreßt werden. Eine Entlüftungsleitung 105 führt oberhalb der Einlaßleitung 99 in die Zylinderbohrungen 59 und 79 und ist mit einer gewöhnlich geschlossenen Entlüftungsleitung 107 verbunden, um die Stellmotoren 47 und 49 zu entlüften.

Wenn die Bremsbacken 51 und 53 gegen die sich drehende Bremsscheibe 29 gepreßt werden, wird auf die Bremsbacken 51 und 53 ein Drehmoment ausgeübt, das sie in die gleiche Richtung wie die Bremsscheibe 29 zu drehen sucht. Dieses Drehmoment, das sich am Bremssattel 33 und am Bremsbelagträger 35 abstützt, wird mittels einer Selbstverstärkungseinrichtung dazu verwendet, um bei gegebener Pedalkraft die Bremswirkung zu vergrößern.

Wie aus den F i g. 3 bis 6 hervorgeht, haben die Bremsbelagträgerplatten 67 und 87 an ihren äußeren oberen Enden wenigstens einen und vorzugsweise' zwei um Scharniergelenke schwenkbare Finger 109, 111 bzw. 113,115. Die Finger 113 und 115 der Bremsbelagträgerplatte 87 werden dadurch gebildet, daß sich innerhalb der äußeren Enden der Bremsbelagträgerplatte 87 Längsschlitze 116 und 117 erstrecken und daß sich vom Ende der Bremsbelagträgerplatte 87 zu den Enden der Schlitze 116 bzw. 117 Quernuten 119 und 121 erstrecken, die Scharniergelenke für die Schwenkbewegung der Finger bilden. Die Finger 113 und 115 erstrecken sich nach außen etwas über die Enden der Bremsbelagträgerplatte 87, wie am besten in Fig.3 zu sehen ist, und liegen eng, jedoch gleitbar auf ebenen Flächen 123 und 125 im Inneren des Bremssattels auf, während die Enden der Platte 87 selbst einen Abstand von diesen Flächen haben.

Im Betrieb, wenn sich die Bremsscheibe 29 im Uhrzeigersinn (in bezug auf F i g. 3) dreht und die Bremsbacke 53 in Funktion ist, übt der Reibschluß zwischen dem Belag 89 und der Fläche 57 ein Drehmoment auf die Bremsbacke 53 aus und verursacht, daß der Finger 113 fest gegen die Fläche 123 des Bremssattels gedrückt wird. Die Lage der Nut 119 in Verbindung mit dem vom Stellmotor 49 auf die Bremsbacke 53 ausgeübten Druck und der Reibung zwischen der Fläche 123 und dem Finger 113 veranlaßt den Finger, sich im Uhrzeigersinn (in bezug auf F i g. 6) etwas von der Bremsscheibe 29 weg zu schwenken oder zu biegen, und zwar um eine Achse, die nahe und hinter der Quernut 119 längs zu ihr liegt. Da der Finger 113 mit der Fläche 123 des Bremssattels eine feste reibschlüssige Verbindung bildet, dient diese Biege- cder Scharnier-Schwenkbewegung dazu, den Bremsbelag 89 der Bremsbacke 53 stärker gegen die Scheibenfläche 57 zu drücken, wodurch die Bremswirkung vergrößert wird. Je größer die Drehzahl der Bremsscheibe 29 und/oder die Pedalkraft, die die Backe 53 während des Bremsens betätigt, um so größer ist die Schwenk- oder Biegebewegung des Fingers 113 und die zusätzliche Bremswirkung, die dadurch an der Backe 53 verwirklicht wird.

Wenn die Bremsscheibe 29 entgegen dem Uhrzeigersinn (in bezug auf Fig. 3) bewegt wird, hat eine Betätigung der Bremsen zur Folge, daß der Finger stärker gegen die Fläche 125 des Bremssattels gepreßt wird, wodurch er um eine Achse, die nahe und hinter der Quernut 121 liegt, gebogen oder scharnierartig geschwenkt wird, wodurch sich die Bremswirkung der Bremsbacke 53 vergrößert.

Die um Scharniergelenke schwenkbaren Finger und 111 sind ähnlich ausgebildet wie die Finger und 115. Sie haben Nuten 127 und 129 ähnlich den Nuten 119 und 121, und Längsschlitze (nicht gezeigt) ähnlich den Schlitzen 116 und 117. Dadurch wird auch bei einer Betätigung der Bremsbacke 51 die beschriebene Selbstverstärkung erzielt, indem entweder der Finger 109 oder der Finger 111, je nachdem in welcher Richtung sich die Bremsscheibe gerade dreht, um eine Achse, die nahe und hinter der Nut 127 oder 129 liegt, gebogen oder geschwenkt wird, und zwar so, daß sich die Bremswirkung an der Bremsbacke 51 vergrößert. Auf diese Weise wird die gesamte Bremswirkung der Backen 51 und 53 auf die Bremsscheibe 29 und das damit verbundene Rad bei einer gegebenen Pedalkraft vergrößert.

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einem Bremssattel, wenigstens einer darin in Axialrichtung beweglich geführten und in Umfangsrichtung begrenzt beweglichen Bremsbacke, die mittels einer Bremsbetätigungsvorrichtung gegen die Bremsscheibe anpreßbar ist, und einer Selbstverstärkungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstverstärkungseinrichtung wenigstens einen etwa in Tangential- oder Umfangsrichtung von dem Bremsbelagträger der Bremsbacke (51; 53) abgehenden Finger (109, 111; 113, 115) aufweist, der mit dem Bremsbelagträger über ein durch einen Bereich verringerter Materialdicke gebildetes Scharniergelenk mit zur Axialrichtung senkrechter Scharnierachse verbunden ist und beim Bremsen durch die dabei eintretende Umfangsbewegung des Bremsbackens mit einer Abstützfläche (123, 125) so in Eingriff tritt, daß er eine geringe Schwenkbewegung ausführt.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Scharniergelenk durch eine in Richtung der Scharnierachse verlaufende Nut (127,129; 119,121) gebildet ist.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nut (119,121) auf der dem Bremsbelag (89) benachbarten Seite des Bremsbelagträgers (87) befindet.

4. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Finger (113,115) ein durch einen Schlitz (116,117) abgesetzter Bereich des Bremsbelagträgers ist.

5. Scheibenbremse nach den Ansprüchen 4 und 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Schlitz (116,117) und die Nut (119,121) an der einen Ecke des Bremsbelagträgers (87) befinden.

6. Scheibenbremse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die dem freien Ende des Fingers benachbarten Randabschnitte des Bremsbelagträgers (87) gegen das freie Ende des Fingers (113,115) zurückgesetzt sind.

7. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,

daß sich an beiden Umfangsenden des Bremsbelagträgers je ein Finger befindet.

8. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der eine zweite, ebenfalls im Sattel angeordnete Bremsbacke der ersten Bremsbacke gegenüberliegt und beide Bremsbacken je einen Bremsbelagträger aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Bremsbelagträger (67, 87) zumindest einen daran angelenkten Finger (109,111) aufweist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen