DE2113946A1

DE2113946A1 - Scheibenbremse

Info

Publication number: DE2113946A1
Application number: DE19712113946
Authority: DE
Inventors: Jean-Claude Girauldon
Original assignee: DBA SA
Current assignee: Bendix France SA
Priority date: 1970-03-25
Filing date: 1971-03-23
Publication date: 1971-10-14
Also published as: GB1313060A; SU361585A3; DE2113946C3; US3734243A; ES195279Y; PL76507B1; ES195279U; FR2082723A5; JPS5228951B1; DE2113946B2

Description

Patentanwälte 2 1 1 3 9 A 6 Dr. Ing. H. Negendank

Dipl. Ing. H. Heuck DIpI. Phy3. W. Sdinmtz

8 Mlnche« iStfimM

Td.53S0536

Societe Anonyme D.B.A.

98 Boulevard Victor Hugo,

91 - Clichy. France 23. März 1971

Anwaltsakte M-1552

Scheibenbremse

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse und insbesondere eine entweder schwimmend gelagerte oder feststehende Bremssattelanordnung einer Scheibenbremse, die den Bremssattel oder eine oder mehrere Bremsbetätigungseinriehtungen enthält. Die Erfindung eignet sich insbesondere bei Verwendung eines "Verbundbremssattels¹¹.

Unter ^MVerbundbremssattel^w wird ein Bremssattel verstanden, der aus miteinander verbundenen Bauteilen zusammengesetzt ist, welche aus unterschiedlichen Materialien hergestellt sind, und die Vorteile eines derartigen Verbundbremssattels gegenüber einsttlckigen Bremssatteln sind bekannt; beispielsweise können die Bearbeitungsschritte spezifischer auf die Sremsbetätigungseinrichtung bzw. den eigentlichen Bremssattel abgestimmt werden. Bei einem Verbundbremssattel ist es außerdem möglich, den Zylinder der Bremebetätigungs-

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einrichtung aus Aluminium oder einer Leichtmetallegierung herzustellen, die einfach zu bearbeiten ist und über eine gute Wärmeleitfähigkeit verfügt, und den Bretassättel selbst aus einer Bisenlegierung zu fertigen, die eine hohe mechanische Festigkeit, insbesondere Zugfestigkeit, aufweist.

Um den Bremszylinder mit dem Bremssattel zu verbinden, ist die Verwendung von Bolzen oder Schrauben vorgeschlagen worden, wobei die starre Verbindung der Bauteile des Verbundbremssattels durch Festziehen der Bolzen oder Schrauben erreicht wird.

Bei einer derartigen Anordnung treten in den Schrauben oder Bolzen hohe Spannungen auf, die durch die unterschiedliche Wärmedehnung während des Bremsvorganges hervorgerufen werden, wobei die Schrauben oder Bolzen bei Druckbeaufsohlagung der Bremszylinder im wesentlichen mit Scherspannungen belastet werden*

Ferner ist eine Scheibenbremse vorgeschlagen worden, bei der mindestens eine Betätigungseinrichtung, durch die mindestens einer der Bremsschuhe gegen die Bremsscheibe andrückbar ist, am Bremssattel durch zwei Gleitverbindungen befestigt ist, die an der Betätigungseinrichtung ausgebildete Nasen enthalten, welche in am Bremssattel vorgesehene

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Nuten eingreifen, wobei die Gleitverbindungen im wesent-

f liehen parallel zur Ebene der Bremsscheibe und zueinander

verlaufen.

Eine derartige Anordnung vermittelt eine Reihe von Vorteilen, läßt sich jedoch nicht gänslich auf einer Transfermaschine herstellen, da die rechteckigen Nuten des Bremssattels mit einer Fräsmaschine ausgebildet werden müssen«

Die Erfindung schafft eine Scheibenbremse mit zwei Bremsschuhen, die jeweils neben einer entsprechenden Reibfläche der Bremsscheibe angeordnet sind, einer Bremssattelanordnung, die einen Bremssattel mit Armen enthält, die beidseitig von einem die Bremsscheibe überbrückenden Steg vorstehen und ein TT-förmiges Bauteil mit mindestens einem offenen Ende bilden, und einer im offenen Ende der Arme einsitzenden Bremsbetätigungseinrichtung, die im wesentlichen eine in einem Zylinder gleitend angeordnete, mit dem Bremssattel zwecks Anlage der Bremsschuhe an die Bremsscheibe zusammenwirkende Saitenanordnung enthält, wobei der Zylinder mit den Bremssattel armen über eine Gleitverbindung verbunden ist, die aus in Nuten der Bremssattelarme oder des Zylinders eingreifenden Nasen besteht, die vom Zylinder bzw, den Bremssattelarmen vorstehen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Gleitverbindung koaxial zum Zylinder

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auf einem kreisförmigen Abschnitt der Zylinderaußenwand und einem entsprechenden Abschnitt im offenen Ende der Bremssattelarme ausgebildet 1st*

Vorzugsweise sind die Nuten durch einen Abschnitt einer kreisförmigen Führungsbahn begrenzt, die im offenen Ende der Bremssattelarme ausgebildet ist und in einer zur Bremsscheibe im wesentlich parallelen Ebene verläuft, wobei der Abschnitt der kreisförmigen Führungsbahn über einen Kreisbogen verläuft, der geringfügig größer als 180° ist, und auf der Zylinderaußenwand sind zwei sich diametral gegenüberliegende Nasen vorgesehen, die durch eine auf der Zylinderaußenwand ausgebildete Ausnehmung voneinander getrennt sind, wobei der Zylinder durch eine im wesentlichen parallel zu seiner Symmetrieachse erfolgende Verschiebung in das offene Bremssattelende einschiebbar und zwecke Eingriffs der Nasen in die Führungsbahn anschließend verdrehbar ist»

Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse lassen sich die Nut am Bremssattel und die Nasen am Zylinder in einfacher Weise durch einen Ausdrehvorgang herstellen· Dies führt zu einer beträchtlichen Kostenersparnis·

Die ba3onettartige Verbindung ist einfach und robust· Sie

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gestattet eine Im wesentlichen vollkommene Koppelung zwischen dem Bremssattel und dem Zylinder, 'Insbesondere wenn Im Bremssattel ein Schlitz ausgebildet ist, der eine federnde Verformung des Bremssattels gestattet·

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den übrigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispieles in Verbindung' mit den Zeichnungen« Es zeigen:

Figur 1 die Aufsicht einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse und Bremssattelanordnung,

Figur 2 eine Ansicht der in Fig#1 gezeigten Scheibenbremse in Blickrichtung des Pfeiles II der Fig.1,

Figur 3 einen Schnitt der in Fig.2 gezeigten Bremssatteleinrichtung längs der linie HI-III,

Figur 4 eine der Fig»3 entsprechende Darstellung des Bremssattels und des Zylinders vor dem Einschieben des Zylinders in den Bremssattel,

Figur 5 die Seitenansicht des in Fig.4 gezeigten Zylinders,

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Figur 6 einen feilsohnitt der erfindungsgemäß ausgebildeten Bremssattelanoränung, in dem die Verriegelung ssinrichtung zwischen dem Bremssattel und dem Zylinder gezeigt ist«

Wie die Fign. 1, 2 und 3 zeigen, entMlt die Scheibenbremse eine Bremssattelanordnung 12, die gleitend auf einem feststehenden, TJ-förmigen, die Bremsscheibe umgreifenden Bremsträger 10 gehaltert und durch Federn 14 radial nach außen gedrückt wird· Zwischen dem Bremsträger 10 und der Bremssattelanordnung 12 sind Verriegelungsbolzen 16 eingesetzt*

Die Bremssattelanordnung 12 hat im wesentlichen die Form eines doppelten TJ, das die Bremsscheibe 18 übergreift« Wenn Druckflüssigkeit in den Radbremszylinder der Bremsbetätigungseinrichtung 24 eingeführt wird, wird die Bremsscheibe durch die Bremssattelanordnung 12 zwischen die beiden Bremsschuhe 20 und 22 geklemmt· Der Bremsschuh 20 wird durch eine Verschiebung des Eolbens 26 im Zylinder der Bremsbetätigungseinrichtung 24 gegen die Bremsscheibe 18 gedrückt*

Wie die Fig.1 zeigt, ist der Bremsschuh 20 lediglich über einen Schlitz 30 sichtbar, der axial im Bremssattel-Mittel-. steg 34 verläuft und dessen Zweek weiter unten beschrieben

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wird. In Pig. 3 ist die Bremsscheibe 18 zwischen den gestrichelt dargestellten Bremsschuhen 20 und 22 gezeigt. Während des Bremsens werden natürlich die Tangentialkräfte über die Bremsschuhe 20 und 22 an den feststehenden Bremsträger 10 übertragen, der in Pig.3 im Hinblick auf eine bessere Verständlichkeit nicht gezeigt ist.

Nunmehr werden die besondere Bremssattelanordnung und gleichzeitig die besondere Art des Zusammenbaus des Bremssatteis 32 und des Zylinders 24 beschrieben« Das zylinderseitige Ende der Bremssattelanordnung ist in Pig.2 gezeigt, und ein Schnitt der Bremssattelanordnung längs der Linie III-III der Pig.2 ist in Pig.3 dargestellt.

Pig. 4 zeigt in ihrem oberen Abschnitt den Bremssattel 32 der Bremssattelanordnung 12 und in ihrem unteren Abschnitt die Bremsbetätigungsvorrichtung 24·

Der Bremssattel 32 enthält den Mittelsteg 34, der die Bremsscheibe 18 und Bremsschuhe 20 und 22 übergreift. Der Mittelsteg 34 ist an seinem einen Ende mit einem Gegenschenkel 28 verbunden und an seinem anderen Ende mit zwei Armen versehen, die parallel zur Ebene der Bremsscheibe 18 verlaufen und zwischen sich ein offenes Ende begrenzen, in das der Zylinder 24 einsetzbar ist. In den Armen 36 ist

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eine durch zwei Nuten 38 gebildete, kreisförmige Gleitbahn ausgebildet, die einen im wesentlichen gleichförmigen, beispielsweise rechteckigen oder halbkreisförmigen Querschnittsverlauf aufweist· Die Nuten 38 erstrecken sich über einen Kreisbogen, dessen Winkel AOB größer als 180° und vorzugsweise 220° ist. Nahe seinem Boden 40 ist der Zylinder mit einem Ansatz 42 versehen, der zwei Gewindebohrungen aufweist, die mit einer Bremsmitteldruck—Zufuhrleitung und einer Entlastungsleitung verbindbar sind. An seiner Außenwand ist der Zylinder 24 mit zwei sich diametral gegenüberliegenden Nasen 44 versehen, die einen Abschnitt einer kreisförmigen Leiste bilden, die über einen Kreisbogen verläuft, dessen Winkel aob im wesentlichen gleich dem Winkel AOB ist. Die beiden Nasen 44 liegen symmetrisch zu einer Abflachung 46, die tangential zum Zylinder 24 verläuft.

Der Bremssattel 32 und der Zylinder 24 werden wie folgt zusammengebaut;

Der Zylinder 24 wird auf die in Fig.4 gezeigte Weise vor dem offenen Ende des Bremssattels 32 angeordnet, wobei die oben erwähnten Mittelpunkte 0 und ο auf der Symmetrieachse z-a¹ des U-förmigen, offenen Bremssattelendes liegen. Der Zylinder 24 wird derart ausgerichtet, daß die Abflachung 46

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parallel zur Symmetrieachse z-z» angeordnet ist. Infolge der Ausbildung der Abflachung 46 und des Fehlens von Nasen an den der Abflachung diametral gegenüberliegenden Abschnitten zwischen den Punkten a und b ist das GesaAtmaß y des Zylinders senkrecht zur Symmetrieachse z-z* geringfügig kleiner als die lichte Weite χ zwischen den Enden A und B der Nuten 38 des offenen Bremssattelendes· Auf diese Weise ist es möglich, den Zylinder in das offene Bremssattelende einzuschieben, bis die Punkte ο und 0 bei Verschiebung in Richtung der Achse z-z¹ fluchtend zueinander ausgerichtet sind*

Während des Einschiebens gelangt die zwischen der Abflachung 46 und dem Punkt b angeordnete Nase 44 in die Nuten 38 der Arme 36· Dann wird der Radbremszylinder im Sinne der Zeichnung im Uhrzeigersinn um seine Achse gedreht, so daß er in die in Fig.2 gezeigte Stellung gebracht wird. Die Drehung erfolgt über etwa 90° und bringt die Abflachung 46 in eine Lage, in der sie im wesentlichen senkrecht zur Symmetrieachse z-z^f verläuft.

Nach dem Zusammenbau auf die oben beschriebene Weise wird der Zylinder am Bremssattel beispielsweise durch eine Schraube verriegelt, die in einen der Arme 36 eingeschraubt ist und mit dem Radbremszylinder 24 zusammenwirkt.

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Zur Verriegelung kann auch ein abgestufter Verriegelungsstift 50 verwendet werden (siehe Pig,6). Der erweiterte Abschnitt des Verriegelungsstiftes 50 sitzt gleitend in einer Bohrung 52 des Bremssattels 52 ein. Eine Druckfeder 54, die in der Bohrung 52 angeordnet ist, beaufschlagt den Verriegelungsstift 50 derart*, daß sein Abschnitt kleineren Durchmessers in eine Bohrung 56 eingreift, die einen entsprechenden Durchmesser aufweist und in einem einstückig am Zylinder 24 angeformten Ansatz 58 ausgebildet ist«

Um ein Rattern der Brems sat telanordnung 12 bei Vibrationen zu vermeiden, können die Nasen 44 in Diametralrichtung eine größere Maximalabmessung haben als die Nuten 38, wodurch ein Zusammenbau unter Spannung erreicht wird« Während der Herstellung der Nasen 44 und/oder der Nuten können deren Umfangsränder sich ändernde Radien bilden, so daß beim Zusammenbau eine noch sicherere Verkeilung erreicht wird. Der im Bremssattel 32 ausgebildete Schlitz 30 gestattet eine nachgiebige Verformung des Bremssattels.

Durch eine derartige Anordnung wird die Zugfestigkeit des Bremssattels nicht verringert, da die Belastungen während des Bremsv.organges in Richtung der Achse des Radbremszylinder β 24 verlaufen»

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Die Radbremszylinder sind vorzugsweise aus Aluminium oder einer Leichtmetallegierung und der Bremssattel ist vorzungsweiae aus Stahl oder Gußeisen hergestellt»

Im Rahmen der Erfindung kann die Bremssattelanordnung auch mehrere Radbremszylinder enthalten und bei einer Scheibenbremse mit einem feststehenden Bremssattel verwendet werden«

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Claims

PatenlanwöHe

Dr. Ing. H. Hegendank

Dipl. Ing. H. H*?udc

Dipl. Phys. ^v/- ^Sd'^iTiitz SMÜnchen 15,,WloserWr.23

Societe Anonyme D.B.A. Tel.5380586

Boulevard Victor Hugo,

- Cliehy, France " ²^ ^{März 1971}

Anwaltsakte M-1532

Patentansprüche

Scheibenbremse mit zwei Breraeschuhen, die jeweils neben einer entsprechenden Reibfläche einer Bremsscheibe angeordnet sind, einer Bremssattelanordnung, die einen Bremssattel mit Armen enthält, die beidseitig von einem die Bremsscheibe überbrückenden Steg verlaufen und ein tjuförmiges Bauteil mit mindestens einem offenen Ende bilden, und einer im offenen Ende der Arme abgestützten Bremsbetätigungseinrichtung, die im wesentlichen minde— stens einen einen Kolben gleitend aufnehmenden, mit dem Bremssattel zwecks Anlage der Bremsschuhe an die Bremsscheibe zusammenwirkenden Zylinder enthält, der mit den Bremssattelarmen über eine Gleitverbindung verbunden ist, die aus in Nuten der Bremssattelarme oder des Zylinders eingreifenden Nasen besteht, welche vom Zylinder bzw· den Bremssattelarmen vorstehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitverbindung (38,44) koaxial zum

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Zylinder (24) auf einem kreisförmigen Abschnitt der Zylinderaußenwand und einem entsprechenden Abschnitt im offenen Ende der Bremssattelarme (36) ausgebildet ist»

2· Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten (38) durch einen Abschnitt einer kreisförmigen Führungsbahn begrenzt sind, die im offenen Ende der Bremssattel arme (36) ausgebildet ist und in einer zur Bremsscheibe (18) im wesentlichen parallelen Ebene liegt, wobei der Abschnitt der kreisförmigen Führungsbahn über einen Kreisbogen verläuft, der gering fügig größer als 180° ist, und daß auf der Zylinderaußenwand zwei sich diametral gegenüberliegende Nasen (44) vorgesehen sind, die durch eine auf der Zylinderaußenwand ausgebildete Ausnehmung (46) voneinander getrennt sind, wobei der Zylinder (24) durch eine im wesentlichen parallel zu seiner Symmetrieachse (a-z¹) erfolgende Verschiebung in das offene Bremssattelende einschiebbar und zwecks Eingriffs der Nasen (44) in die Führungsbahn (38) anschließend verdrehbar 1st»

3· Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Naeen (44) über einen Gesamt-Kreisbogen verlaufen, der im wesentlichen gleich dem Kreisbogen der

Führungsbahn (38) ist sowie identisch ausgebildet und durch eine tangential zum Zylinder (24) gerichtete Abflachung (46) -voneinander getrennt sind, wodurch der Zylinder (24) in das offene Bremssattelende einschiebbar ist, bevor er zwecks Eingriffs der Nasen (44) in die Führungsbahn (38) um etwa 90° verdrehbar ist.

4· Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden .Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Issfangsränder der Nuten (38) und/oder Nasen (44) auf sich ändernden Radien liegen und dadurch Schrägflächen bilden, durch die der Zylinder (24) beim Verdrehen mit den Bremssattelarmen (36) verkeilbar ist.

5. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximal abmessungen der Nasen (44) geringfügig größer als die Maximal abmessungen der Nuten (38) sind.

β ο Scheibenbremse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremssattel (32) in seiner Symmetrieebene mit einem Schlitz (40) versehen ist, durch den die Bremssattelaraie (53) beim Festdrehen des Zylinders (24) federnd abbiegbar sind»

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7. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Bremssattel (32)
und Zylinder (24) eine Verriegelung (50,52,54,56) vorgesehen ist*

8· Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verriegelung einen gleitfähig in einer Bohrung (52) des Bremssattels (32) einsitzenden Verriegelungsstift (50) enthält, der federnd in eine Ausnehmung (56) des Zylinders (24) oder eines am Zylinder (24) angeformten Radialansatzes (53) gedrückt ist·

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