DE19614632A1 - Teilbelag-Scheibenbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Teilbelag-Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine solche Bremse ist in der EP 0 341 610 B1 beschrieben. Diese bekannte Bremse ist eine Schwimmsattel-Teilbelag- Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge mit einem am Achsschenkel eines Kraftfahrzeuges zu befestigenden, relativ zu einer Bremsscheibe unverschieblichen Bremsträger, an dem beider­ seits der Bremsscheibe angeordnete Bremsbeläge und ein den Rand der Bremsscheibe und die Bremsbeläge von außen U-förmig umgreifendes Bremsgehäuse axial verschiebbar geführt und gehalten sind. Der Bremsträger weist in einer Sekantenrich­ tung der Bremsscheibe im Abstand voneinander angeordnete Trägerarme auf, die den Rand der Bremsscheibe übergreifen und in denen die in Sekantenrichtung liegenden Enden der Bremsbeläge geführt und abgestützt sind. Das Bremsgehäuse ist mittels einer auf der der Bremsscheibe abgekehrten Seite des Bremsträgers angeordneten Bolzenführung axial verschieb­ bar mit dem Bremsträger verbunden. Obwohl sich die Funktio­ nalität derartiger Bremsen in der Praxis erwiesen hat, er­ gibt sich bei solchen Bremssätteln ein Steifigkeitsproblem, insbesondere bei der Vorgabe die Bremsleistung zu erhöhen. Bei der heute allgemeinen Erhöhung der Leistungsdichte von Kraftfahrzeugen wird die gleichzeitig erforderliche Steige­ rung der Bremsleistung häufig realisiert durch den Einsatz größerer Bremsscheiben, möglichst bei gleichbleibender Rad­ größe. Heute im Einsatz befindliche Bremsen der oben be­ schriebenen Art geraten bei diesen Anforderungen an die Grenzen ihrer erzielbaren Steifigkeit.

Es ist Aufgabe der Erfindung eine bekannte Schwimmsattel- Teilbelag-Scheibenbremse hinsichtlich ihrer Steifigkeit, möglichst gewichtsneutral, gestalterisch zu verbessern, ins­ besondere bei erhöhten Leistungsanforderungen an die Bremse.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentan­ spruchs 1. Die erfindungsgemäße Lösung besteht darin, den konzentrisch zum Bremsscheibenmittelpunkt ausgeführten Brücken­ abschnitt des Bremsgehäuses, der sich axial über die Bremsscheibe erstreckt in Umfangsrichtung soweit zu verbrei­ tern, daß er zumindest an der außenliegenden Gehäuseseite, etwa in radialer Höhe des Bremskolbenmittelpunktes ab­ schließt. Zumindest die außenliegende Bremsbacke wird dabei über ihre gesamte Erstreckung in Umfangsrichtung von dem Brückenabschnitt radial überdeckt. Durch die Verbreiterung der Gehäusebrücke rücken auch die die Bremsscheibe übergrei­ fenden Trägerarme des Belagträgers, die zur Aufnahme und Führung der Bremsbacken dienen, nach außen. Diese Maßnahmen führen zu einer deutlichen Erhöhung der Steifigkeit der ge­ samten Bremse.

In vorteilhafter Weise ist der axial außenliegende Gehäuse­ schenkel über die gesamte Breite des Brückenabschnitts mit diesem verbunden. Dadurch ist das Bremsgehäuse unempfindli­ cher für axiale Aufweitung bei Bremsbetätigung.

Die Außenkontur der Bremsbacke bzw. ihrer Belagrückenplatte ist vorteilhaft der radialen Innenkontur des Brücken­ abschnitts angepaßt und verläuft im wesentlichen konzen­ trisch zum Bremsscheibenmittelpunkt und radial innerhalb des Bremsscheibendurchmessers. Damit ist die Erstreckung der Bremsbacke bei etwa gleichbleibender Reibfläche im Vergleich zu bekannten Anordnungen radial verringert und in Sekanten­ richtung vergrößert.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung in zwei Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine teilgeschnittene Seitenansicht einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse und

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Schwimmsattel-Teilbelag- Scheibenbremse.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Schwimmsattel-Teilbelag- Scheibenbremse 1 mit einem ortsfest an einem Achsschenkel eines Kraftfahrzeuges befestigten Bremsträger 2 und einem U-för­ mig eine nicht gezeigte Bremsscheibe übergreifenden Bremsgehäuse 3. Das Gehäuse 3 ist über zwei Bolzenführungen 4 gleitend gegenüber dem Bremsträger 2 gelagert. Das Brems­ gehäuse 3 besteht aus einem axial die Bremsscheibe überra­ genden Brückenabschnitt 5, einem inneren Gehäuseschenkel 6 und einem äußeren Gehäuseschenkel 7. Der innere Gehäuse­ schenkel 6 enthält eine hydraulische Betätigungsvorrichtung 8, die bei Bremsbetätigung eine innere Bremsbacke 9 direkt und eine äußere Bremsbacke 10 indirekt über den Brückenab­ schnitt 5 und den äußeren Gehäuseschenkel 7 an die Brems­ scheibe anzudrücken vermag. Die Bremsbacken 9, 10 weisen Belagrückenplatten 11, 12 und Reibbeläge 13, 14 auf und sind über tangential an den Rückenplatten 11, 12 sich erstrecken­ de Tragteile 15, 16, 17, 18 an Trägerarmen 19, 20 des Brems­ trägers 2, die die Bremsscheibe axial übergreifen, geführt und abgestützt. Die Tragteile 15, 16, 17, 18 ragen dabei derart in die Trägerarme 19, 20 des Bremsträgers 2 hinein, daß, zumindest bei größeren Bremsanlegekräften, die auftre­ tenden Umfangskräfte auf beide Trägerarme 19, 20 übertragen werden.

Zusätzlich wird über eine axial verschiebbar zum Bremsträger 2 angeordnete Gehäusehaltefeder 21 sowohl die äußere Brems­ backe 10 am äußeren Gehäuseschenkel 7 gehalten als auch das Bremsgehäuse 3 radial gegenüber dem Bremsträger 2 verspannt.

Zur Erhöhung der Steifigkeit der gesamten Bremse ist der Brückenabschnitt 5 des Bremsgehäuses 3 konzentrisch zum Mit­ telpunkt der Bremsscheibe ausgeführt und nimmt so annähernd die Gestalt eines Rohrsegmentes ein. In Umfangsrichtung ist der Brückenabschnitt 5 auf der Außenseite verbreitert und erstreckt sich so weit über die Bremsscheibe, daß seine Randbereiche 22, 23 in etwa bis zur radialen Lage des Kol­ benmittelpunktes 24 herunterreichen. Die äußere Bremsbacke 10 wird damit gleichbedeutend auf ihrer gesamten Erstreckung in Sekantenrichtung vom Brückenabschnitt 5 radial überdeckt. Dabei ist der äußere Gehäuseschenkel 7, der eine U-förmige Ausnehmung 25 aufweist, über die gesamte Breite des Brücken­ abschnitts 5 an das Bremsgehäuse 3 angebunden. Dadurch ge­ währleistet das Bremsgehäuse 3 eine erhöhte Steifigkeit und eine geringere Gefahr gegen axiale Aufweitung des Gehäuses, d. h. eine geringere Volumenaufnahme, insbesondere bei hohen Bremsanlegekräften.

In der Draufsicht der Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse nach Fig. 2 ist deutlich der von außen nach innen tra­ pezförmig zulaufende Brückenabschnitt 5 erkennbar. Durch diese Form der Gehäusebrücke wird eine Erhöhung der Steifig­ keit bzw. eine Reduzierung der Volumenaufnahme der gesamten Bremse erreicht bei nahezu gleichbleibendem Gewicht. Außer­ dem wird eine Verringerung der Dicke des Brückenabschnitts 5 ermöglicht. In gleicher Weise ist für andere Satteltypen selbstverständlich auch eine Verbreiterung des Brückenab­ schnittes 5 über die gesamte axiale Erstreckung des Brems­ gehäuses möglich.

Die größere Ausdehnung des Brückenabschnitts 5 in Umfangs­ richtung macht eine Verbreiterung des Bremsträgers 2 und damit auch der Bremsbacken 9, 10 erforderlich. Infolgedessen erstrecken sich die Bremsbacken 9, 10 im wesentlichen in Sekantenrichtung und besitzen in dieser Richtung langgezoge­ ne Reibbeläge 13, 14. Die Außenkontur der Bremsbacken 9, 10, bzw. in erster Linie ihrer Belagrückenplatten 11, 12, ver­ läuft hauptsächlich konzentrisch zum Bremsscheibenmittel­ punkt und radial innerhalb, oder zumindest nicht radial au­ ßerhalb, des Bremsscheibendurchmessers. Durch diese Ausfüh­ rung läßt sich der verbleibende, begrenzte Raum zwischen Bremsscheibe und nicht gezeigter Radfelge für die in opti­ mierter Weise gestalteten Bauteile der Bremse nutzen, die die Bremsscheibe übergreifen. Bei Reduzierung der Dicke des Brückenabschnitts 5 und des Bremsgehäuses 3 läßt sich also der Einsatz einer größeren Bremsscheibe bei gleicher Felgen­ größe realisieren und damit die Bremsleistung erhöhen.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Konstruktion von Bremsträger 2, Bremsgehäuse 3 und Bremsbacken 9, 10 äußert sich in einer Reduzierung des Offsets, d. h. des radialen Abstands zwischen Kolbenmittelpunktes und Schwerpunkt der Bremsbacke.

Claims (6)

1. Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse (1) mit einem ortsfesten Bremsträger (2), der zwei Trägerarme (19, 20) aufweist, die sich über den äußeren Rand einer Brems­ scheibe im wesentlichen in axialer Richtung erstrecken, mit einem den äußeren Rand der Bremsscheibe umgreifen­ den und am Bremsträger (2) axial verschiebbar gelager­ ten Bremsgehäuse (3), daß aus einem sich axial über die Bremsscheibe erstreckenden Brückenabschnitt (5) und im wesentlichen radial verlaufenen Gehäuseschenkeln (6, 7) besteht und in dessen axial innerem Gehäuseschenkel (6) eine hydraulische Betätigungsvorrichtung (8) angeordnet ist, mit beiderseits der Bremsscheibe an den Träger­ armen (19, 20) des Bremsträgers (2) axial verschiebbar angeordneten Bremsbacken (9, 10), die vom Bremsgehäuse (3) U-förmig umgriffen werden, so daß bei Bremsbetäti­ gung die axial innenliegende Bremsbacke (9) von der hydraulischen Betätigungsvorrichtung (8) direkt und die axial außenliegende Bremsbacke (10) vom sich axial ver­ schiebenden Bremsgehäuse (3) indirekt an die Brems­ scheibe gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß sich die seitlichen Randbereiche (22, 23) des Brücken­ abschnitts (5) zumindest im axial außenliegende Bereich des Bremsgehäuses (3) in radialer Richtung bis annä­ hernd zur radialen Lage des Kolbenmittelpunktes (24) erstrecken.

2. Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beim Bremsen auftreten­ den Umfangskräfte, zumindest bei größeren Bremsanle­ gekräften, auf beide Trägerarme (18, 20) übertragen werden.

3. Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückenabschnitt (5) des Bremsgehäuses (3) im we­ sentlichen eine zum Bremsscheibenmittelpunkt konzen­ trische Kontur aufweist.

4. Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Brückenabschnitt (5) zumindest die axial außenlie­ gende Bremsbacke (10) auf ihrer gesamten Erstreckung in Sekantenrichtung radial überdeckt.

5. Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der axial außenliegende Gehäuseschenkel (7) über die gesamte Breite des Brückenabschnitts (5) an diesen an­ gebunden ist.

6. Bremsbacke mit einer Belagrückenplatte (11, 12) und einem Reibbelag (13, 14) zum Einsatz in einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur der Belagrückenplatte (11, 12) im wesentlichen konzentrisch zum Mittelpunkt der Brems­ scheibe ist und den Durchmesser der Bremsscheibe (26) radial nicht überragt.