DE1600142B2

DE1600142B2 - Druckmittelbetätigte Teilbelagscheibenbremse

Info

Publication number: DE1600142B2
Application number: DE1600142A
Authority: DE
Inventors: Siegfried 6050 Offenbach Ohmayer
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1965-08-14
Filing date: 1966-09-24
Publication date: 1974-01-24
Also published as: FR93027E; US3498421A; DE1600142A1; GB1179890A; SE350582B

Description

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lcann die Selbsthemmung des Gesperres erreicht wer- bei Zweikreisbremsanlagen — an getrennte Brems- <Jen, wodurch ein Zurückschrauben des Gesperres kreise angeschlossen sein, derart, daß beispielsweise unter der Wirkung der Anpreßkräfte verhindert wird. die Arbeitsräume 14, 14 α der Vorderradbremsen zu Ist die Bremse mit einer mechanischen Betätigungs- einem Kreis und die Arbeitsräume 15, 15 α der Voreinrichtung versehen, so kann sich die Gewindespin- α derradbremsen gemeinsam mit den Hinterradbremdel auch über den als Ritzel ausgebildeten Schaft in sen zu dem anderen Kreis zusammengeschlossen axialer Richtung am Bremssattel oder an einem Bau- sind. In den Druckmittelanschlüssen zu den Arbeitsteil der mechanischen Betätigungseinrichtung abstüt- räumen 14, 14 α ist jeweils ein Vordruckventil (nicht zen. Auch hier kann durch die zusätzliche Reibung dargestellt) angeordnet, das bei Erreichen eines beeine Selbsthemmung bewirkt werden. Erfindungsge- io stimmten Druckes in den Druckmittelkreisen öffnet maß kann aber auch das Bewegungsgewinde des Ge- und den Anschluß zu den Druckräumen 14, 14 α sperres bereits selbsthemmend ausgeführt werden. freigibt.

Eine räumlich und mechanisch günstige Form des Beim Betätigen der Bremse werden infolge des

Sattelgehäuses wird nach der Erfindung vorteilhaft Vordruckventils zunächst die Anlegekolben 7,7 a

dadurch erzielt, daß Hilfskolben und Gewindespindel 15 vom Druckmittel beaufschlagt und durch die sich

im Bremssattel räumlich versetzt so angeordnet sind, aufbauende Druckkraft in den Zylinderbohrungen

daß sich ihre Achsen nicht schneiden. 12, 12 α axial verschoben, so daß die Gewindespin-

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausfüh- dein 8,8 α über den als Ritzel ausgebildeten Schaft

rungsbeispiele zu. Einige davon sind in der Zeich- 10, 10 a verdreht werden. Die Muttern 9, 9 a die ge-

nung dargestellt und werden im folgenden näher be- 20 gen Verdrehung gesichert sind, werden hierdurch auf

schrieben. Es zeigt den Gewindespindeln 8, 8 a verschraubt, wobei sie

F i g. 1 die Ausführung einer hydraulischen Schei- die Bremsbacken in axialer Richtung verschieben, bis

benbremse nach der Erfindung im Radialschnitt mit die Reibbeläge 3,3 α an der Bremsscheibe 2 anliegen.

Anlege- und Druckstufe, Der Druckmittelverbrauch ist hierbei entsprechend

F i g. 2 einen Axialschnitt durch den Anlegekolben 25 dem geringen Volumen der Arbeitsräume 15, 15 α

bzw. Hilfskolben der Scheibenbremse nach Fig. 1, außerordentlich gering. Dementsprechend ist auch

Fig. 3 eine einseitig mechanisch betätigte Schei- der Pedalweg, der zur Überwindung des Bremslüft-

benbremse mit zusätzlicher hydraulischer Betätigung spiels erforderlich ist, gering. Da durch das Anlegen

der Anlegestufe im Radialschnitt, der Bremsbacken an die Bremsscheibe eine VoIu-

Fig.4 eine axiale Draufsicht auf die Scheiben- 30 menvergrößerung der Arbeitsräume 15, 15a nicht

bremse nach Fig. 3 mit einem Teilschnitt durch die mehr möglich ist, steigt der Druck in den Druckmit-

Achse der mechanischen Betätigungseinrichtung, telkreisen rasch an, so daß das Vordruckventil öffnet

F i g. 5 die Ausführung einer einseitig hydraulisch und die beiden Bremskolben 6,6 a beaufschlagt wer- und mechanisch betätigten Scheibenbremse nach der den. Da die Reibbeläge 3,3 α der Bremsbacken beErfindung mit zusätzlicher beidseitiger hydraulischer 35 reits durch die Anlegekolben 7,7 α zur Anlage an die Betätigung der Anlegestufe, Bremsscheibe 2 gebracht wurden, wird die an den

F i g. 6 eine axiale Draufsicht auf die Scheiben- Bremskolben 6,6 a angreifende Kraft unmittelbar

bremse nach Fig.5 mit einem Teilschnitt durch die über die Gewindespindeln8, 8a, die Muttern9, 9a

Achse der mechanischen Bremsbetätigung. und die Bremsbacken auf die Bremsscheibe 2 über-

In den F i g. 1 und 2 sind mit 1 der Bremssattel, 4° tragen, so daß der Betätigungsweg der beiden Bremsmit 2 die Bremsscheibe, mit 3,3 α die Bremsbeläge kolben 6,6 a lediglich dem bei einer Bremsung auf- und mit 4,4 α die Belagträgerplatten bezeichnet. Der tretenden Verschleiß der Reibbeläge 3,3 α und Deh-Bremssattell ist mittels seiner beiden angegossenen nungswegen des Systems entspricht. Dieser Betäti-Flansche 5 am Achsflansch befestigt. Im Bremssattel gungsweg ist sehr gering, so daß die beiden Bremssind die Bremskolben 6,6 a angeordnet, die über 45 kolben 6,6 a zur wirkungsvollen Ausnutzung des von eine triebliche Verbindung mit den senkrecht zur dem Hauptzylinder gelieferten Flüssigkeitsvolumens Bremskolbenachse im Sattelgehäuse 1 angeordneten eine wesentlich größere Kolbenfläche aufweisen kön-Anlegekolben bzw. Hilfskolben 7,7 α verbunden nen, um ein größeres Übersetzungsverhältnis der hysind. Die Übertragung der Betätigungskraft von den draulischen Kraftübersetzung zu erzielen, ohne daß Bremskolben 6,6 a auf die Belagträgerplatten 4,4 α 5° vom Hauptzylinderkolben ein größeres Flüssigkeitserfolgt über Gewindespindeln 8,8 α und Muttern volumen geliefert werden muß.
9,9 α, die an den Belagträgerplatten gegen Verdre- Beim Lösen der Bremse erfolgt die Zurückstellung hung gesichert sind. Die Gewindespindeln 8, 8 a und der Bremsbacken durch die Rückstellfedern 16, 16 a, die Muttern 9,9 α sind durch eine Gewinde miteinan- die zwischen Reibelement 17, 17 α und der den der verbunden. Die Gewindespindeln 8,8 a weisen 55 Druckräumen 15, 15 a abgewandten Stirnfläche der Schäfte 10, 10 α auf, die durch Bohrungen 11,11 α in Anlegekolben 7,7 α angeordnet sind und beim AnIeden Bremskolben 6,6 a hindurchgeführt sind und mit gen der Bremsbacken gespannt werden. Die Nachihren als Ritzel ausgebildeten Enden in die Zylinder- stellung der Bremsbacken erfolgt in einfacher Weise bohrungen 12,12 α, in denen die Anlegekolben 7,7 α durch die Reibelemente 17, 17 α, die beim Anlegeangeordnet sind, hineinragen. Der mittlere Teil der 60 hub durch die Anlegekolben 7,7 α in ihre Bewegung Anlegekolben 7,7 α ist als Zahnstange ausgebildet mitgenommen werden, wenn der Anlegehub infolge und befindet sich mit dem als Ritzel ausgebildeten Verschleiß der Reibbeläge größer als das durch die Ende der Schäfte 10,10 a der Gewindespindeln 8, 8 a Rückstellfedern 16, 16 a zwischen den Reibelemenim Eingriff. ten 17, 17 α und den Anlegekolben 7,7 α eingestellte

Die Kolben 6,6 a und 7,7 a schließen mit dem 65 Bremslüftspiel ist.

Bremssattel 1 die Arbeitsräume 14, 14 α und 15, 15 α Zum Auswechseln der Bremsbacken nach Abnut-

•ein, die gemeinsam an einen Druckmittelkreis ange- zung der Reibbeläge 3, 3 a werden diese in einfacher

schlossen sein können. Sie können jedoch auch — Weise durch Zurückschieben der Reibelemente 17,

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17 α und der Anlegekolben 7,7 a mittels in die Zylin- Bremsbacken erforderlichen Betätigungsdruck in sei-

derbohrungen 12, 12 α eingeführte Stifte zurückge- ner Lage gehalten wird. Steigt der Betätigungsdruck

stellt. nach Anlage der beiden Reibbeläge 3,3 α an die

Eine weitere Ausführungsform einer Bremse ge- Reibflächen der Bremsscheibe 2 weiter an, so wird maß der Erfindung ist in den F i g. 3 und 4 darge- 5 die Vorspannkraft des Federpakets 22 überwunden stellt. Bei dieser Ausführung sind in dem Bremssat- und die auf den Bremskolben 6 einwirkende Betätitel 1 lediglich die beiden Anlegekolben 7,7 a an- gungskraft über die Gewindespindel 8 und die Mutgeordnet, die ebenso wie in dem Ausführungsbeispiel ter 9 auf die eine Bremsbacke und über das Sattelgenach F i g. 1 und 2 über die Gewindespindeln 8,8 α häuse 1, die Gewindespindel 8 α und die Mutter 9 a und die Muttern 9,9 a auf die Belagträgerplatten io auf die andere Bremsbacke übertragen.
4,4 α der Bremsbacken einwirken. Zum Aufbringen Beim Lösen der Bremse wird der Bremskolben 6 der Bremskraft nach Anlegen der beiden Bremsbak- durch die Vorspannkraft des Federpakets 22 in seine ken ist ein von dem Bremssattel getrennt angeordne- Ausgangslage zurückgeschoben. Die Zurückstellung ter Radzylinder vorgesehen, der über eine Kolben- der einzelnen Triebelemente der Anlegeeinrichtung stange auf den Betätigungshebel 21 einwirkt. Der Be- 15 erfolgt durch die Rückstellfedern 16, die über Reibtätigungshebel 21 ist mit einer senkrecht zur Dreh- elemente 17 auf einem Rückstellstift 18 den Anlegeachse der Gewindespindel angeordneten Exzenter- kolben 7 bzw. 7 α um ein dem erforderlichen Bremswelle verbunden, deren exzentrischer Teil an dem lüftspiel entsprechendes Maß zurückschieben. Beim Schaft 10 α der Gewindespindel 8 α anliegt, so daß Anlegen der Bremse wurden die Rückstellfedern 16, die Bremskraft einerseits über die Gewindespindel 20 deren Kraft geringer ist als die Reibkraft der Reib-8 α und die Mutter 9 α auf die Belagträgerplatte 4 α elemente 17, gespannt. Die automatische Nachstel- und andererseits über den Bremssattel 1, die Gewin- lung der Bremsbacken zum Ausgleich des Reibbelagdespindel 8 und die Mutter 9 auf die Belagträger- Verschleißes wird dadurch erreicht, daß der Nachplatte 4 übertragen wird. stellstift 18 gegenüber dem Reibelement 17 verscho-

Bei dem in den F i g. 5 und 6 dargestellten Ausfüh- 25 ben wird, wenn der zum Anlegen der Bremsbacken rungsbeispiel einer Bremse nach der Erfindung wer- erforderliche Hub des Anlegekolbens größer ist als den die Reibbeläge 3,3 α der beiden Bremsbacken, der dem Bremslüftspiel entsprechende Rückstellhub, wie bereits in dem Ausführungsbeispiel 1 und 2 dar- Die Zurückstellung der Bremsbacken zum Auswechgestellt, durch die Anlegekolben 7,7 α über die Ge- sein der Reibbeläge wird bei diesem Ausführungsbeiwindespindeln 8, 8 a und die Muttern 9,9 a zur An- 30 spiel durch Zurückschieben der Nachstellstifte 18 erläge an die Bremsscheibe 2 gebracht. Die Zurückhai- reicht, die von außen gut zugänglich sind. Die metung des in der einen Sattelhälfte angeordneten chanische Feststellung der beiden Bremsbacken er-Bremskolbens 6 wird dabei durch ein zwischen der folgt durch eine in dem Arbeitsraum 14 senkrecht Anschlagscheibe 13 am Bremssattel 1 und dem zur Achse des Bremskolbens 6 angeordnete, nach Bremskolben 6 angeordnetes Tellerfederpaket 22 er- 35 außen abgedichtete Exzenterwelle 20, die durch den reicht, dessen Vorspannkraft so groß ist, daß der Betätigungshebel 21 verdreht wird und mit ihrem Bremskolben 6 bei dem zum Anlegen der beiden Exzenternocken 19 auf den Bremskolben 6 einwirkt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 mit darin geführtem Bremskolben zugeordnet ist, wo- Patentansprüche: bei in wenigstens einem der beiden Sattelschenkel ein als Bremsbackenanlegekolben dienender Hilfskolben

1. Druckmittelbetätigte Teilbelagscheiben- mit gegenüber dem bzw. den Bremskolben wesentlich bremse mit einem''die Bremsscheibe umgreifen- 5 kleinerem Beaufschlagungsquerschnitt angeordnet den Bremssattel, dessen einem oder beiden Sat- und zwischen dem Hilfskolben und dem Bremskolben telschenkeln ein Bremszylinder mit darin geführ- bzw. dem Sattelschenkel ein entgegen der Bremstem Bremskolben zugeordnet ist, wobei in wenig- betätigungsrichtung wirkendes Gesperre vorgesehen stens einem der beiden Sattelschenkel ein als ist, nach Patentanmeldung P 14 75 497.3-12.
Bremsbackenanlegekolben dienender Hilfskolben io Bei dem Gegenstand des Hauptpatents ist der mit gegenüber dem bzw. den Bremskolben we- Hilfskolben in einer Bohrung des Bremsanlegekolsentlich kleinerem Beaufschlagungsquerschnitt bens oder einer im Bremssattel abgestützten Druckangeordnet und zwischen dem Hilfskolben und hülse geführt, und das Gesperre besteht aus einem auf dem Bremskolben--bzw.- dem Sattelschenkel ein dem Hilfskolben angeordneten Kugelring, der mit entgegen der Brenisbetätigungsrichtung wirken- 15 einem an dem Bremsanlegekolben oder der Druckdes Gesperre vorgesehen ist, nach Patentanmel- hülse abgestützten Konusring zusammenwirkt und dung P 1475 497.3₇12, dadurch gekenn- den Hilfskolben in Bremslöserichtung gegenüber zeichnet, daß "das Gesperre aus einer selbst- dem Bremsanlegekolben oder dem Bremssattel festhemmenden Einrichtung mit einer drehbaren Ge- klemmt. Dieses Kugel-Konus-Gesperre hat jedoch windespindel £8,8 α) und einer auf dieser aufge- 20 den Nachteil, daß es sich bei Vibrationen selbsttätig schraubten, nicht drehbaren Mutter (9, 9 a) be- lösen kann, so daß die Funktion der Bremse nach steht und daß zwischen Hilfskolben (7, la) und dem Hauptpatent nicht zuverlässig gewährleistet ist. Gewindespindel (8,8 d) eine die Hubbewegung Dies ist bei Montage der Bremse an den ungefederdes Hilfskolbens (7,7 a) in eine Drehbewegung ten Bauteilen eines Fahrzeugs, beispielsweise den der Gewindespindel (8,8 α) umsetzende mechani- 25 Achsen, besonders ungünstig, da die während der sehe Triebeinrichtung (7,10; 7 a, 10 α) angeord- Fahrt an diesen Bauteilen auftretenden Schwingunnet ist. gen unzulässige Relativbewegungen zwischen Druck-

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch und Anlegekolben bewirken.

gekennzeichnet, daß die mechanische Triebein- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine richtung aus einer mit dem Hilfskolben (7,7 α) 3o Teilbelagscheibenbremse nach dem Hauptpatent derverbundenen Zahnstange besteht, die in ein mit art zu verbessern, daß ihre Funktion durch Schwinder Gewindespindel (8,8 α) verbundenes Ritzel gungen nicht mehr beeinträchtigt wird.
(10,10 α) eingreift. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch ge-

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, löst, daß das Gesperre aus einer selbsthemmenden dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Ge- 35 Einrichtung mit einer drehbaren Gewindespindel und windespindel (8, 8 a) aufgeschraubte Mutter (9, einer auf dieser aufgeschraubten, nicht drehbaren 9ä) sich mit einer radialen Stirnfläche auf den Mutter besteht und daß zwischen Hilfskolben und Belagträgerplatten (4,4 α) der Bremsbacken Gewindespindel eine die Hubbewegung des Hilfskol-(3,3 α) unmittelbar abstützt. bens iii eine Drehbewegung der Gewindespindel um-

4. Scheibenbremse nach einem der vorherge- 40 setzende mechanische Triebeinrichtung angeordnet henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ist. Hierdurch wird eine formschlüssige Verbindung die Gewindespindel (8,8 α) einen Bund aufweist, zwischen den Bremsbacken und dem die Bremskraft über den sie sich an einer Anlagefläche am auf die Bremsbacken übertragenden Bremskolben Bremssattel (1) oder am Bremskolben (6,6 a) der bzw. Sattelschenkel geschaffen, die nicht durch hydraulischen Betätigungseinrichtung in axialer 45 Schwingungen losgerüttelt werden kann. Von beson-Richtung abstützt. · derem Vorteil ist auch die einfache Rückstellbarkeit

5. Scheibenbremse nach einem der An- beim Auswechseln der Bremsbacken, indem nach sprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich dem Ausbau einer verschlissenen Bremsbacke die die Gewindespindel (8,8 α) über den als Ritzel Mutter des Gesperres zugänglich ist und in ihre Ausausgebildeten Schaft (10, 10 a) in axialer Rieh- 5° gangsstellung zurückgeschraubt werden kann. Weitung am Bremssatfel (1) oder an einem Bauteil terhin wird mit der Erfindung eine Vereinfachung (20) einer mechanischen Betätigungseinrichtung der Montage der Innenteile der Bremse ermöglicht,
abstützt. Die mechanische Triebeinrichtung kann nach

6. Scheibenbremse nach einem der vorherge- einem weiteren Vorschlag der Erfindung vorteilhaft henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß 55 aus einer mit dem Hilfskolben verbundenen Zahn-Hilfskolben (7,7 α) und Gewindespindel (8,8 α) stange bestehen, die in ein mit der Gewindespindel im Bremssattel (1) räumlich versetzt so angeord- verbundenes Ritzel eingreift. Hierdurch wird eine net sind, daß ihre Achsen sich nicht schneiden. kompakte Bauweise des Bremssattels ermöglicht. Die

auf die Gewindespindel aufgeschraubte Mutter kann 60 sich vorteilhaft mit einer Stirnfläche auf den Belag-

trägerplatten der Bremsbacken unmittelbar abstützen

und ist hierdurch gegen Verdrehen gesichert.

Zur Übertragung der Anpreßkraft auf die Bremsbacken weist die Gewindespindel einen Bund auf,

Die Erfindung bezieht sich auf eine druckmittel- 65 über den sie sich an einer Anlagefläche am Bremsbetätigte Teilbelagscheibenbremse mit einem die sattel oder am Bremskolben der hydraulischen Betä-Bremsscheibe umgreifenden Bremssattel, dessen tigungseinrichtung in axialer Richtung abstützt, einem oder beiden Sattelschenkeln ein Bremszylinder Durch die hierbei zusätzlich auftretende Reibung