DE1930685B2

DE1930685B2 - Bremssattelführung für eine Schwimmsattelteilbelag-Scheibenbremse

Info

Publication number: DE1930685B2
Application number: DE1930685A
Authority: DE
Inventors: William Dean Kettering Ohio Walther (V.St.A.)
Original assignee: Dayton Walther Corp
Current assignee: Dayton Walther Corp
Priority date: 1968-06-20
Filing date: 1969-06-18
Publication date: 1979-11-15
Also published as: DE1930685A1; US3482655A; GB1255079A; DE1930685C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremssattelführung für eine Schwimmsattelteilbelag-Scheibenbremse, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Aus der US-PS 3384203 ist eine Bremssattelführung für eine Schwimmsattelteilbelag-Scheibenbremse mit einem den Randbereich einer Bremsscheibe übergreifenden Bremssattelgehäuse und mit einer das Bremsmoment aufnehmenden Einrichtung mit voneinander in Abstand angeordneten, in einen an den Umfang der Bremsscheibe angrenzenden Bereich reichenden Bremsträgerarmen bekannt. Hierbei ist die Befestigung und Führung des Bremssattels an den Bremsträgerarmen durch an den Bremssattel angebrachte Bolzen gebildet, die durch öffnungen in den Bremsträgerarmen hindurchgehen, in denen die Bolzen in Buchsen gleitbar geführt sind. Diese Buchsen sind durch Hülsen aus Polytetrafluoräthylen oder einem ähnlichen reibungsarmen Lagermaterial gebildet, so daß jeweils ein reibungsarmes Lager zwischen den Bolzen und den Bremsträgerarmen vorhanden ist.

Da bei der bekannten Scheibenbremse die Buchsen aus extrem reibungsarmem Lagermaterial hergestellt sind, sind sie weder elastisch verformbar noch können sie eine Griffkraft auf die jeweiligen Bolzen ausüben, wenn das Bremsmoment aufgebracht wird, so daß die

ίο Buchsen etwa einer unerwünschten Bewegung der Bolzen keinen Widerstand entgegensetzen können.

Eine Bremssattelführung für eine Schwimmsattel-

teilbelag-Scheibenbremse der eingangs definierten Art ist aus der US-PS 3 W9635 bekannt. Ein Nachteil d.2T in dieser Druckschrift beschriebenen Anordnung liegt jedoch darin, daß das Ausmaß der begrenzten elastischen Verformung der Buchsen von der Wahl des elastomeren Buchsenmaterials, von den Abmessungen der ringförmigen Buchsen und von der Vorspannung der elastischen Ringe auf den Führungsbolzen wesentlich abhängig ist. Infolgedessen ist bei der bekannten Bremssattelführung praktisch keine Steuerungsmöglichkeit bezüglich des Ausmaßes der begrenzt elastischen Verformung und bezüglich der

:ö rückstellenden Wirkung der Buchsen auf die Führungsbolzen vorhanden. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bremssattelführung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß das Ausmaß der elastischen Verformung der elastomeren

in Buchse unabhängig von den Eigenschaften des Buchsenmaterials genau definiert werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Kombination der Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1 gelöst.

t'i Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung der Bremssattelführung wird der besondere Vorteil erreicht, daß das Ausmaß der elastischen Deformation der Buchsen und damit das Ausmaß der rückstellenden Bewegung der Führungshorn in einer genau vorausberechenbaren Weise einstellbar bzw. steuerbar ist.

Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist noch vorgesehen, daß der Bremsträger in an sich bekannter Weise zwei Arme aufweist, die den Umfang

J! der Bremsscheibe übergreifen und jeweils eine der Axialbohrungen des Bremsträgers aufnehmen.

In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
Fig. 1 eine Drauisicht auf eine Schwimmsattelteil-

">(> belag-Scheibenbremse mit einer Bremssattelführung nach der Erfindung,

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf die Scheibenbremse nach Fig. 1, und zwar geschnitten gemäß der Linie 2-2 der Fig. 1, und

i*i Fig. 3 einen Teilschnitt der Bremssattelführung in vergrößertem Maßstab.

Bei der in Fig. 1 dargestellten Schwimmsattelteilbelag-Scheibenbremse besteht das Bremssattelgehäuse 20 (Fig. 1 und 2) aus einem abnehmbaren

w) Druckabschnitt 22 und einem Reaktionsabschnitt 24, wobei die beiden Abschnitte an gegenüberliegenden Seiten der Bremsscheibe 25 liegen. Der Druckabschnitt 22 des Bremssattelgehäuses 20 ist mit einem Paar Seite an Seite angeordneten hydraulischen KoI-

(V) beneinheiten 26 ausgerüstet. Im Inneren der Kolbeneinheiten 26 liegende Einzelheiten sind nicht dargestellt. Zur Zusammenarbeit mit diesen Kolbeneinheiten können irgendwelche geeignete hydraulische

Kraftübertragungseinheiten verwendet werden.

Der Druckabschnitt 22 ist mit einem Paar quer verlaufender Arme 28 und 29 versehen, die mit dem Reaktionsabschnitt 24 durch Bolzen 30 verbunden sind. Diese Bolzen sind mit einem Gewinde in einstückig mit dem Reaktionsabschnitt 24 ausgebildete Zapfen 32 eingeschraubt und diese Zapfen verlaufen rittlings über die Peripherie der Bremsscheibe 25. Die Zapfen 32 sind grundsätzlich mit den Enden der Anne 28 und 29 ausgerichtet und im Bogen voneinander entfernt angeordnet, um eine oben offene Zange zu bilden, durch die Bremsbeläge aus Reibmaterial und die entsprechenden Lagerplatten dieser Beläge eingeschoben bzw. wieder entfernt werden können.

Bei der dargestellten Ausführungsform ist ein Paar identischer Bremsbeläge 25 mit Lagerplatten 36 in dem Bremssattelgehäuse 20 an jeder Seite der Bremsscheibe 25 angeordnet, wobei die Lagerplatten 36 verschiebbar an einem das Bremsmoment aufnehmenden Bolzenpaar 38 angeordnet sind. Die Bolzen 38 sind starr an innerhalb der Zapfen 32 verlaufenden Vorsprüngen 39 und 40 befestigt. Auf die-e Weise wird das Bremsmoment von den Bremsbelägen 35 und den Lagerplatten 36 unmittelbar auf das Bremssattelgehäuse 20 im Bereich der Zapfen 32 übertragen.

Weiterhin ist die Bremse mit einem feststehenden Bremsträger 50 ausgerüstet, der ein Paar im Bogen voneinander entfernt angeordneter Bremsträgerarme 52 und 53 (Fig. 1) aufweist, die radial angrenzend an eine Seite der Bremsscheibe 25 verlaufen und an den oberen Enden 54 und 55 über der Peripherie der Bremsscheibe 25 liegend enden. Die oberen Enden 54 und 55 sind mit gleichen Einrichtungen zur Abstützung des Bremssattelgehäuses 20 derart ausgerüstet, daß eine ausrichtende axiale Bewegung möglich ist. Weiterhin sind diese Enden 54 und 55 jeweils mit einer axialen Bohrung 56 (Fig. 3) ausgerüstet, die grundsätzlich mit entsprechenden öffnungen 57 (Fig. 2) ausgerichtet ist, die in voneinander entfernt angeordnete·^ Ansätzen 58 der Zapfen 32 ausgebildet sind. Ein Führungsbolzenpaar 60 ist an dem Bremssattelgehäuse 20 starr befestigt, und zwar in axialer Ausrichtung mit den öffnungen 57 zwischen den Ansätzen 58 und durch die Axialbohrungen 56 an den Enden 54 und 55 der Bremsträgerarme 52 und 53 verlaufend. Die Führungsbolzen 60 stützen das Bremssattelgehäuse 20 an den Bremsträgerarmen 52 und 53 ab und übertragen das Bremsmoment von diesem Bremssattelgehäuse auf die Bremsträgerarme, wobei eine axiale Ausrichtung des Bremssattelgehäuses in bezug auf die Bremsscheibe 25 möglich ist. Elastische Buchsen 65 aus elactomerem Material sind innerhalb jeder Axialbohrung 56 der Bremsträgerarme 52 und 53 vorgesehen und stehen in Eingriff mit den Oberflachen der entsprechenden Führungsbolzen 60, wobei einer axialen Schiebebewegung der Bolzen durch die Enden 54 und 55 der Bremsträgerarme 52 und 53 entgegengewirkt wird. Dabei ist an jedem Ende der Bremsträgerarme eine derartige Buchse 65 angeordnet. Die elastomeren Buchsen 65 sind mit einem äußeren, metallischen, ringförmigen Halteband 66 versehen, das durch einen Preßsitz in Nuten 67 in den Enden 54 und 55 an gegenüberliegenden Enden der Axialbohrungen 56 befestigt ist.

Ein gegossener ringförmiger Einsatz 68 aus Neoprengummi ist in dem Halteband 66 befestigt und verläuft in der Axialbohrung 56 bzw. reicht teilweise in diese Bohrung hinein, wobei der Innendurchmesser des Einsatzes 68 etwas geringer ist als derjenige der ausgerichteten Axialbohrung 56.

Somit ist der Innendurchmesser des elastomeren Einsatzes 68 um weniges geringer als der äußere Durchmesser des Führungsbolzens 60. Der Führungsbolzen 60 kann durch geringe Verformung des Einsatzes 68 eingeschoben werden, so daß die Eluchse 65 mit der Oberfläche des Führungsbolzens in Eingriff gelangt. Weiterhin weist der Führungsbolzen 60 einen

ίο Durchmesser auf, der etwas kleiner ist als derjenige der Axialbohrung 56, so daß sich der Führungsbolzen frei durch diese Axialbohrung 56 bewegen kann. Wenn der Führungsbolzen 60 mittig in dieser Axialbohrung durch die Buchsen 65 gehalten ist, bildet er mit der Axialbohrung 56 einen ringförmigen Zwischenraum 70 (Fig. 3). Das Elastomermaterial der Buchse 65 ist auch radial verformbar, um sicherzustellen, daß die Führungsbolzen 60 in vollen Eingriff mit den Wänden gelangen können, die durch die Axial-

-» bohrung 56 definiert sind. Dies gesch-eht bei Übertragung eines Bremsmomentes. Auf u-.e.se Weise übertragen die Buchsen nur einen geringen und vorherbestimmten Teil des Bremsmomentes, wobei der Hauptteil des Bremsmomentes unmittelbar durc¹^ die

-'ί Führungsbolzen 60 auf den Bremsträger 50 übertragen wiru.

Das Elastomermaterial des Einsatzes 68 steht mit dem Führungsbolzen 60 derart in Eingriff, daß eine ausreichende Haftkraft zur Verfügung steht, um das

ίο Bremssattelgehäuse 20 gegen eine axiale Verschiebung, wie sie durch Stöße von der Straße oder Schwingungen hervorgerufen werden kann, gehalten ist. Beim Ausführungsbeispiel ist eine Kraft von ca. 22,7 kp erforderlich, um jeden Führungsbolzen 60

)) zurückzuführen, wenn er in einem Buchsenpaar 65 in den Enden 54 oder 55 der Bremsträgerarme angeordnet ist. Auf diese Weise halten die Buchsen 65, wenn die Bremse nicht benutzt wird, das Bremssattelgehäuse 20 wirksam in seiner gewünschten Reiativstellung. Hierdurch wird eine Bewegung des Bremssattelgehäuses 20 vermieden, Schwingungen dieses Gehäuses gedämpft und Rückschläge auf die hydraulischen Kolben in ihren Zylinderbohrungen verhindert oder doch zumindest herabgesetzt.

-r> Die angreifenden Kräfte, die durch jede Buchse 65 ausgeübt werden, können leicht durch die wesentlich größere Axialkraft der Koibeneinheiten überwunden werden, um einen Schlupf der Führungsbolzen 60 in bezug auf die Buchsen 65 hervorzurufen, wenn es not-

>o wendig ist, das Bremssattelgehäuse 20 in die gewünschte Stellung ?u bringen. Dies kann beispielsweise dann der Fall sein, wenn ein Verschleiß an den Bremsbelägen aufgetreten ist. Bevor jedoch ein derartigei Verschleiß auftritt, bewegen sich die Füb-

■>> rungsbolzen 60 axial unter dem Zwang des Einsatzes 68, und zwar üoer einen Bereich von etwa 0,25-1,25 mm. Dies geschieht auf Grund der axialen Verformung, wie sie bei einer normalen Bremsung auftritt. Zu diesem Zweck ist ein axialer Zwischen-

ni) raum 72 zwischen den Einsätzen 68 und der Basis der Nuten 67 vorgesehen. In diese Nuten 67 und von diesen Nuten weg können sich die Einsätze 68 auf Grund der normalen Bremsbewegung des Bremssattelgehäuses 20 bewegen, bevor eine Rückführung

h-, vorgenommen wird. Bei Freigabe der Bremsen neigen die Einsätze 68 dazu, in ihre Ausgangsstellung zurückzukehren, wodurch das Bremssattelgehäusc 20 in eine Richtung gedrückt wird, in der ein Zurückziehen

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des Reaktionsabschnittes 26 und des angrenzenden Bremsbelages 35 stattfindet.

Die elastomeren Buchsen 65 wirken weiterhin als Abdichtung und Schutz der Oberflächen der Fiihrungsbolzen 60 und der inneren Oberflächen der Axialbohrungen 56 gegen Korrosion. Weiterhin wirken sie als Dichtungen, um ein Schmiermittel, wenn es erwünscht ist, in dem Zwischenraum 70 zu halten. Ein geeignetes Schmiermittel ist Molybdändisulfid.

Es ist leicht einzusehen, daß durch die beschriebene Ausbildung einer Bremssattelführung eine verbesserte Befestigung für das Bremssattelgehiiuse 20 an den Bremsträgerarmen gewährleistet wird, wobei für eine automatische Rückführung des Reaktionsabschnittes 24 gesorgt ist. und wobei weiterhin unerwünschte Bewegungen des Bremssattelgehäuses verhindert werden, wenn die Scheibenbremse nicht betätigt wird. Die elastomeren Buchsen 65 weisen einen einfachen Aufbau auf und können leicht ausgewechselt werden, wenn sie verschlissen sind. Auf der anderen Seite haben die Buchsen eine verhältnismäßig lange Lebensdauer und sie erfordern keine Wartung, da sie nicht die Bremslast tragen. Weiterhin werden zusätzliche Dichtungen an den das Bremsmoment aufnehmenden und übertragenden Teilen vermieden. da die Buchsen gleichzeitig als Dichtungen in bezug auf die Oberflächen der Fiihrungsbol/en 60 und die inneren Oberflächen der Axialbohrungen 56 dienen.

Hierzu I Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Bremssattelführung für eine Schwimmsattelteilbelag-Scheibenbremse, mit einem die Bremsscheibe übergreifenden Sattel, sowie mit zwei mit letzterem fest verbundenen, in Umfangsrichtung im Abstand zueinander angeordneten, axial verlaufenden Führungsbolzen, deren jeder eine Axialbohrung in einem Bremsträger mit Spiel durchgreift, wobei das von den Bremsbacken auf den Schwimmsattel übertragene Bremsmoment über die Führungsbolzen in den Bremsträger eingeleitet wird, weiterhin mit zwei mit Abstand voneinander angeordneten, elastomeren Buchsen, die in entsprechenden Nuten jeder Axialbohrung gehalten, sowohl radial als auch um ein dem Sollüftspiel der Bremsbacken entsprechendes Maß axial begrenzt elastisch verformbar sind und die Führungsbolze»; gegen unerwünschtes Verschieben über ein dem SoHüftspie! entsprechendes Maß hinaus mit einer Haftkraft halten, die kleiner ist als die Kraft der Betätigungsvorrichtung, gekennzeichnet durch die Kombination folgender Merkmale:

a) an jeder elastomeren Buchse (65) ist ein radial äußeres, metallisches, ringförmiges Halteband (66) befestigt;

b) das Halteband (66) ist in der Nut (67) axial und radial fest angeordnet;

c) die Nut ,67) weist mindestens eine senkrecht zur Bremsscheibenachse verlaufende Anschlagfläche auf;

d) zwischen der elastorneren Buchse (65) und der zugeordneten Ansch.agfläche ist ein Zwischenraum (72) vorgesehen, dessen axiale Erstreckung die elastische Verformung der Buchse (65) in axialer Richtung auf das dem Sollüftspiel entsprechende Maß begrenzt.

2. Bremssattelführung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsträger (50) in an sich bekannter Weise zwei Arme (52, 53) aufweist, die den Umfang der Bremsscheibe (25) übergreifen und jeweils eine der Axialbohrungen (56) aufnehmen.