DE202016003835U1 - disc brake - Google Patents
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Abstract
Scheibenbremse mit einem Bremssattel (1) zur Aufnahme eines Bremsbetätigungsmechanismus, der über eine Druckplatte (3) eine Bremskraft auf einen innenliegenden Bremsbelag (4) für einen Eingriff mit einer Bremsscheibe überträgt, und mit einem Träger (2), auf dem der Bremssattel (1) geführt ist und in dem der innenliegende Bremsbelag (4) und der diesem, auf der gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe angeordnete außenliegende Bremsbelag (6) verschieblich geführt sind, wobei der innenliegende Bremsbelag (4) eine Symmetrieebene (SB) definiert, die die Fläche dieses Bremsbelags (4) zentral und senkrecht schneidet und senkrecht zu der Bremsscheibe ausgerichtet ist, dadurch gekennzeichnet, dass eine Symmetrieebene (SD) der Druckplatte (3), die die Fläche dieser Druckplatte (3) zentral und senkrecht schneidet und senkrecht zu der Bremsscheibe ausgerichtet ist, zu der Symmetrieebene (SB) des innenliegenden Bremsbelags (4) in einem Abstand (Y) versetzt ist.Disc brake with a caliper (1) for receiving a brake actuation mechanism which transmits a braking force to an inner brake pad (4) via a pressure plate (3) for engagement with a brake disc, and a carrier (2) on which the caliper (1 ) is guided and in which the inner brake pad (4) and this, arranged on the opposite side of the brake disc outer brake pad (6) are displaceably guided, wherein the inner brake pad (4) defines a plane of symmetry (SB), the surface of this Brake pad (4) centrally and perpendicularly intersects and is aligned perpendicular to the brake disc, characterized in that a plane of symmetry (SD) of the pressure plate (3) which cuts the surface of said pressure plate (3) centrally and perpendicularly and is aligned perpendicular to the brake disc , is offset to the plane of symmetry (SB) of the inner brake pad (4) at a distance (Y).
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge.The present invention relates to a disc brake, in particular for commercial vehicles.
Scheibenbremsen für Nutzfahrzeuge sind in den unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt. Bei einer Schwimmsattelbremse ist ein Bremssattel, der der Aufnahme eines Bremsbetätigungsmechanismus dient und zumindest eine Bremsscheibe übergreift, auf einem in Bezug auf das Fahrzeuggestell fest montierten Bremssattelträger verschieblich geführt. Der Träger dient darüber hinaus der Führung eines innenliegenden Bremsbelags, der von dem Bremsbetätigungsmechanismus unmittelbar aktiviert wird, und eines außenliegenden Bremsbelags, der dem innenliegenden Bremsbelag in Bezug auf die Bremsscheibe gegenüberliegt und sich an einer Widerlagerfläche des Bremssattels abstützt.Disc brakes for commercial vehicles are known in a variety of configurations. In a floating caliper brake, a caliper, which serves to receive a brake actuation mechanism and engages over at least one brake disk, is displaceably guided on a brake caliper carrier fixedly mounted with respect to the vehicle frame. The carrier also serves to guide an inboard pad directly activated by the brake actuator mechanism and an outboard pad facing the inboard pad with respect to the disc and supported on an abutment surface of the caliper.
Bremsbetätigungsmechanismen sind ebenfalls in den unterschiedlichsten Ausgestaltungen bekannt. Diese umfassen diverse Komponenten, wie Nachstelleinrichtungen zum Ausgleich des Belagverschleißes, Rückstellvorrichtungen und Verstärkungsmechanismen, die die eingeleitete Kraft zur Aufbringung auf den innenliegenden Bremsbelag verstärken. Die Nachstelleinrichtungen weisen in der Regel einen Spindelmechanismus auf.Brake actuation mechanisms are also known in a variety of configurations. These include various components such as pad wear compensating adjusters, return devices, and reinforcing mechanisms that enhance the applied force for application to the inner brake pad. The adjusting devices generally have a spindle mechanism.
Kommt nur eine Spindel zum Einsatz, sind zumindest einige der Komponenten des Bremsbetätigungsmechanismus in Bezug auf eine Kraftlinie der durch diesen aufzubringenden Bremskraft, folglich in Bezug auf den diesbezüglichen Kraftvektor, der im Wesentlichen koaxial zu der Rotationsachse der Bremsscheibe ausgerichtet ist, rotationssymmetrisch ausgebildet. Durch diese Rotationssymmetrie definiert sich eine Symmetrieebene für den Bremsbetätigungsmechanismus, die die Bremsscheibe und die Bremsbeläge senkrecht schneidet und senkrecht zur horizontalen Quererstreckung der Scheibenbremse ausgerichtet ist.If only one spindle is used, at least some of the components of the brake actuating mechanism are rotationally symmetrical with respect to a line of force of the braking force to be applied by the latter, and consequently with respect to the relevant force vector, which is substantially coaxial with the axis of rotation of the brake disc. This rotational symmetry defines a plane of symmetry for the brake actuation mechanism which perpendicularly intersects the brake disc and the brake pads and is oriented perpendicular to the horizontal transverse extent of the disc brake.
Bei der Verwendung von zwei Spindeln, die in einer Traverse parallel geführt sind, sind zumindest einige der Komponenten des Bremsbetätigungsmechanismus spiegelsymmetrisch ausgebildet. Auch hier wird eine Symmetrieebene definiert, die die Bremsscheibe senkrecht durchsetzt und senkrecht zur horizontalen Quererstreckung der Scheibenbremse liegt.When using two spindles, which are guided in parallel in a traverse, at least some of the components of the brake actuation mechanism are mirror-symmetrical. Again, a plane of symmetry is defined, which passes through the brake disc perpendicular and perpendicular to the horizontal transverse extent of the disc brake.
Die Symmetrieebenen können mit dem jeweils resultierenden Kraftvektor der Bremskraft zusammenfallen, wobei die Rotationsachse der Bremsscheibe in den Symmetrieebenen verlaufen kann.The planes of symmetry may coincide with the respectively resulting force vector of the braking force, wherein the axis of rotation of the brake disc may extend in the planes of symmetry.
Die Druckplatten, mit denen die Bremsbetätigungsmechanismen die Bremskraft auf den innenliegenden Bremsbelag übertragen, weisen in der Regel ebenfalls eine geometrische Symmetrie auf und sind so angeordnet, dass die Symmetrieebenen der Bremsbetätigungsmechanismen in Bezug auf die Druckplatten mittig ausgerichtet sind.The pressure plates with which the brake actuating mechanisms transmit the braking force to the inner brake pad also typically have geometric symmetry and are arranged so that the planes of symmetry of the brake actuating mechanisms are centered with respect to the pressure plates.
Gleiches gilt für die Bremsbeläge, die mittels einer Bremsbelaghalterplatte in dem Träger geführt sind, und in der Regel ebenfalls eine spiegelsymmetrische Geometrie aufweisen und so ebenfalls eine Symmetrieebene ausbilden, die die Bremsscheibe senkrecht durchsetzt und senkrecht zur horizontalen Quererstreckung der Scheibenbremse liegt.The same applies to the brake pads, which are guided by means of a brake pad holder plate in the carrier, and usually also have a mirror-symmetrical geometry and thus also form a plane of symmetry, which passes through the brake disc perpendicular and perpendicular to the horizontal transverse extent of the disc brake.
Die Symmetrieebene des Bremsbetätigungsmechanismus bzw. der Druckplatte und die Symmetrieebene der Bremsbeläge sind folglich mittig bzw. zentral in Bezug auf den Aufbau der Scheibenbremse, d. h. in Bezug auf den Bremssattel und die Bremsscheibe, ausgerichtet.The plane of symmetry of the brake actuation mechanism or the pressure plate and the plane of symmetry of the brake pads are therefore centered with respect to the structure of the disc brake, d. H. in relation to the caliper and the brake disc, aligned.
Bei derartig aufgebauten Scheibenbremsen aus dem Stand der Technik hat sich jedoch gezeigt, dass infolge eines durch die rotierende Bremsscheibe erzeugten Gegenmoments bei Bremseingriff unter Umständen ein ungleichmäßiger Abrieb der Bremsbeläge resultieren kann.However, in prior art disc brakes constructed in this way, it has been shown that, as a result of a counter-torque generated by the rotating brake disc, under braking engagement, uneven wear of the brake linings may possibly result.
Vor diesem Hintergrund liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zu Grunde, eine modifizierte Scheibenbremse zur Verfügung zu stellen, die auf einfache Art und Weise einen solchen ungleichmäßigen Verschleiß der Bremsbeläge verhindert.Against this background, the object of the present invention is to make available a modified disc brake which, in a simple manner, prevents such uneven wear of the brake linings.
Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Scheibenbremse mit den Merkmalen nach Anspruch 1.This object is achieved with a disc brake with the features of
Demzufolge schlägt die Erfindung eine Scheibenbremse mit einem Bremssattel zur Aufnahme eines Bremsbetätigungsmechanismus vor, der über eine Druckplatte eine Bremskraft auf einen innenliegenden Bremsbelag für einen Eingriff mit einer Bremsscheibe überträgt, und mit einem Träger, auf dem der Bremssattel geführt ist und in dem der innenliegende Bremsbelag und der diesem, auf der gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe angeordnete außenliegende Bremsbelag verschieblich geführt sind, wobei der innenliegende Bremsbelag eine Symmetrieebene definiert, die die Fläche dieses Bremsbelags zentral und senkrecht schneidet und senkrecht zu der Bremsscheibe ausgerichtet ist, und wobei eine Symmetrieebene der Druckplatte, die die Fläche dieser Druckplatte zentral und senkrecht schneidet und senkrecht zu der Bremsscheibe ausgerichtet ist, zu der Symmetrieebene des innenliegenden Bremsbelags in einem definierten Abstand versetzt ist.Accordingly, the invention proposes a disc brake with a caliper for receiving a brake actuation mechanism which transmits a braking force to an inner brake pad for engagement with a brake disc via a pressure plate, and a carrier on which the caliper is guided and in which the inner brake pad and this, arranged on the opposite side of the brake disc outer brake pad are displaceably guided, wherein the inner brake pad defines a plane of symmetry, which cuts the surface of this brake pad centrally and perpendicularly and is aligned perpendicular to the brake disc, and wherein a plane of symmetry of the pressure plate, the the surface of this pressure plate cuts centrally and perpendicularly and is aligned perpendicular to the brake disc, is offset to the plane of symmetry of the inner brake pad at a defined distance.
Mit anderen Worten, die Symmetrieebene des innenliegenden Bremsbelags und die Symmetrieebene der Druckplatte liegen in einem definierten Abstand parallel zueinander.In other words, the plane of symmetry of the inner brake pad and the The plane of symmetry of the pressure plate are parallel to each other at a defined distance.
Das Maß dieses Abstands kann gemäß der Erfindung dabei so gewählt werden, dass der durch den Aufbau der Scheibenbremse konstruktionsbedingt und in Abhängigkeit des zu realisierenden Bremskraftniveaus zu erwartende ungleichförmige Verschleiß an den Bremsbelägen, der bei einer ansonsten vollständig symmetrischen bzw. mittigen Ausrichtung des Bremsbetätigungsmechanismus bzw. der Druckplatte relativ zu dem innenliegenden Bremsbelag, bei der diese eine gemeinsame Symmetrieebene aufweisen, auftreten würde, zumindest im Wesentlichen verhindert wird, vorzugsweise nahezu vollständig ausgeglichen wird, so dass der Abrieb an den Bremsbelägen gleichförmig über deren Reibflächen verteilt erfolgt.The measure of this distance can be chosen according to the invention in such a way that the construction due to the structure of the disc brake and depending on the to be realized braking force levels expected nonuniform wear on the brake pads, which in an otherwise completely symmetrical or central orientation of the brake actuation mechanism or the pressure plate relative to the inner brake pad, in which they have a common plane of symmetry, would occur is at least substantially prevented, preferably almost completely compensated, so that the wear on the brake pads is uniformly distributed over the friction surfaces.
In einer weiteren Ausführungsform ist es vorgesehen, dass nicht nur die Druckplatte, sondern auch der mit dieser in Verbindung stehende Bremsbetätigungsmechanismus, der bezogen auf die Ausrichtung der durch diesen aufzubringenden Bremskraft zu der Bremsscheibe rotationssymmetrisch oder spiegelsymmetrisch ausgebildet ist, bzw. die mit der Druckplatte in Verbindung stehende Komponente des Bremsbetätigungsmechanismus, bspw. eine Spindel einer Nachstelleinrichtung, die bezogen auf die Ausrichtung der über diese aufzubringenden Bremskraft zu der Bremsscheibe rotationssymmetrisch oder spiegelsymmetrisch ausgebildet ist, eine Symmetrieebene definiert, die den Bremsbetätigungsmechanismus zentral durchsetzt und senkrecht zu der Bremsscheibe ausgerichtet ist und die zu der Symmetrieebene des innenliegenden Bremsbelags in einem definierten Abstand versetzt ist. Hierzu ist in dem Bremssattel die Führung des Bremsbetätigungsmechanismus oder zumindest von einigen seiner Komponenten, die unmittelbar oder mittelbar mit der Druckplatte zusammenwirken, entsprechend versetzt geführt und angeordnet.In a further embodiment, it is provided that not only the pressure plate, but also the associated with this brake actuation mechanism, which is rotationally symmetrical or mirror-symmetrical with respect to the orientation of the braking force to be applied thereto by the brake disc, or with the pressure plate in A related component of the brake actuation mechanism, for example. A spindle of an adjusting device, which is rotationally symmetrical or mirror-symmetrical relative to the orientation of the applied thereto braking force to the brake disc, defines a plane of symmetry, which passes through the brake actuation mechanism centrally and is aligned perpendicular to the brake disc and the is offset to the plane of symmetry of the inner brake pad at a defined distance. For this purpose, in the caliper, the guide of the brake actuation mechanism or at least of some of its components, which interact directly or indirectly with the pressure plate, guided and arranged correspondingly offset.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Scheibenbremse gemäß der Erfindung ist nicht nur die Druckplatte für den innenliegenden Bremsbelag, sondern auch eine Widerlagerfläche in dem Bremssattel, an der sich der außenliegenden, d. h. diesem in Bezug auf die Bremsscheibe gegenüberliegende Bremsbelag abstützt, im Verhältnis zum Bremssattel bzw. Bremssattelträger so angeordnet, dass eine Symmetrieebene dieser Widerlagerfläche zu der Symmetrieebene des außenliegenden Bremsbelags in einem definierten Abstand, vorzugsweise in einem gleichen Abstand wie zwischen der Druckplatte und dem innenliegenden Bremsbelag, versetzt ist.In a preferred embodiment of the disc brake according to the invention is not only the pressure plate for the inner brake pad, but also an abutment surface in the caliper on which the outboard, d. H. supported in relation to the brake disc opposite brake pad, arranged in relation to the caliper or caliper support so that a plane of symmetry of this abutment surface to the plane of symmetry of the outer brake pad at a defined distance, preferably at an equal distance as between the pressure plate and the inner brake pad, is offset.
Um den Verschleiß, der aus dem Gegenmoment infolge der rotierenden Bremsscheibe resultiert, auf effektive Weise ausgleichen zu können, ist die Ausrichtung des Versatzes des Abstandes in Richtung der Drehrichtung der Bremsscheibe. Mit anderen Worten, die Symmetrieebene der Druckplatte und die Symmetrieebene der Widerlagerfläche sind zu der vorzugsweise gemeinsamen Symmetrieebene der Bremsbeläge in Richtung der Drehrichtung der Bremsscheibe um den definierten Abstand versetzt.In order to be able to effectively compensate for the wear resulting from the counter-torque due to the rotating brake disc, the alignment of the offset of the distance in the direction of the rotational direction of the brake disc. In other words, the plane of symmetry of the pressure plate and the plane of symmetry of the abutment surface are offset by the defined distance to the preferably common plane of symmetry of the brake linings in the direction of rotation of the brake disc.
Gemäß der Erfindung wird dabei ein Abstand gewählt, der zwischen 3 und 9 mm oder vorzugsweise zwischen 4 und 8 mm liegen und insbesondere 6 mm betragen kann.According to the invention, a distance is selected which may be between 3 and 9 mm or preferably between 4 and 8 mm and in particular may be 6 mm.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung der anhand der beiliegenden Zeichnungen dargestellten Ausführungsform. Es zeigenFurther features and advantages of the invention will become apparent from the description of the embodiment illustrated with reference to the accompanying drawings. Show it
In
Diese Scheibenbremse weist einen Bremssattel
In dem nicht dargestellten Gehäuse des Bremssattels
Bei einer solchen Scheibenbremse aus dem Stand der Technik weisen die Druckplatte
Bei Bremseingriff stellt sich auf Grund dieser Ausrichtung der Druckplatte
Um einen solchen ungleichen Verschleiß der Bremsbeläge
Über den Versatz Y wird infolge der daraus resultierenden anderen Gegenmomente bei Bremseingriff eine Druckverteilung
In den
Die Druckplatte
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