DE2408519C2 - Gleitführung für den Sattel einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge - Google Patents
Gleitführung für den Sattel einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere für KraftfahrzeugeInfo
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Description
a) die Führungsstellen (X. Y, V, W)bestehen aus in
Scheiöc'numfangsrichtung im Abstand voneinander
aiigcuruiietcii, ächspärällcicn Führungsflächen
an Bremsträger (1) und Sattel (16), die miteinander in Eingriff sind; ,-
b) die erste Führungsstelle (V, W) weist in einer gemeinsamen, tangentialen Ebene liegende
erste Fuhrungsflächen (13, 13', 34, 34') und
senkrecht zu diesen ausgerichtete zweite Führungsflächen (15,15', 36,36') auf; ,„
c) die zweite Führungsstelle (X, Y) weist unter einem Winkel von etwa 45° zu den ersten
Führun^-.ilächen (13,13', 34, 34') liegende dritte
Führungsflächen Π4,14' ^5,35') auf.
2. Gleitführung nach Anspruch !,dadurch gekenn- J">
zeichnet, daß die Führungsst ilen (X, Y; V. W)
jeweils aus Abschnitten zweier in Scheibenumfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten,
achsparallelen Nuten, deren Seitenflächen (34, 34', 35, 35') die ersten und dritten Führungsflächen 'r>
bilden und in diese mit Spiel eingreifenden, dem Querschnitt der Nuten entsprechenden Vorsprüngen
(9, 10,11,12) bestehen.
3. Gleitführung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Füh- -»ϊ
rungsstellen (V, W;X, ^beiderseits der Bremsscheibe
(4) liegen.
4. Gleitführung nach Anspruch 3,dadurch gekennzeichnet,
daß die erste Führungsstelle (V W) einer ersten im Sattel (16) unmittelbar abgestützten w
Bremsbacke (21) benachbart ist und zur Übertragung der an dieser Bremsbacke angreifenden
Reibkräfte auf den Bremsträger (1) dient und die /weite Führungsstelle (Y, A^eincr zweiten, unmittelbar
im Bremsträger (1) abgestützten Bremsbacke (6) benachbart ist.
"i. Gleitführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß der Sattel (16) an der ersten Führungsstelle (V, W) radial nach innen am
Bremsträgcr (1) abgestützt ist und die zweiten fl°
Führungsflächen (1.3." 1.5', 36, 36') radial außerhalb der Wirkungslinie der Resultierenden der an der
ersten Bremsbacke (21) angreifenden Reibkräfte liegen.
6. Gleitführung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten in Seitenflächen
des Mittelteiles (17) des Sattels (16) angeordnet sind.
7. Gleitführung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die senkrecht zu den
ersten Führungsflächen (34, 34') ausgerichteten zweiten Führungsflächen (36,36') durch die Stirnflächen
von durch die Nuten gebildeten Rippen (31,33) gebildet sind.
8. Gleitführung nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungsflächen
(13,13', 14,14', 15,15') de.- Vorsprünge
(9,10,11,12) ballig ausgebildet sind.
Eine Gleitführung der im Oberbegriff des Patentanspruchs
angegebenen Art ist Gegenstand einer älteren Patentanmeldung (DE-AS 23 40 316). Bei einer derartigen
Gleitführung ist der Sattel unter allen Betriebsbedingungen spielfrei am Bremsträger abgestützt und es
werden nur geringe Kräfte zum Verschieben des Sattels bei Betätigung der Bremse benötigt. Bei der älteren
Gleitführung bilden die beiden Führungsstellen am Bremsträger insgesamt drei Auflager. Hierdurch wird
eine statisch bestimmte Führung des Sattels geschaffen, die Zwangskräfte vermeidet. Eine Beschränkung auf
drei Auflager ist jedoch nicht bei allen Anwendungsfällen zweckmäßig.
Eine andere Givitführung ist bei einer Teilbelag-Scheibenbremse
bekannt (US-PS 36 16 879), bei der der Bremssattel in einer mittigen öffnung eines die
Bremsscheibe umgreifenden Bremsträgers verschiebbar geführt ist. Der Bremsträger ist mit V-förmigen, parallel
zur Bremsscheibenachse ausgerichteten Nuten versehen, in die Ansätze an dem die Bremsscheibe
übergreifenden Teil des Bremssattels eingreifen. Die Führung wird somit durch zwei parallel ausgerichtete
Prismen gebildet und ist daher statisch unbestimmt. Um die Klemmneigung der Führung zu verringern und
Herstellungstoleranzen auszugleichen, sind zwischen den Führungsteilen am Bremsträ.ver und Bremssattel
Blattfederelemente eingesetzt. Die Funktionsfähigkeit der Gleitführung ist daher in starkem Maße von der
Dauerhaftigkeit dieser Federelemente abhängig. Außerdem müssen diese Federelemente eine verhältnismäßig
große Vorspannkraft erzeugen, um die auftretenden Massenkräfte aufnehmen zu können. Die verhältnismäßig
großen Berührungsflächen zwischen den aufeinander gleitenden Teilen begünstigen eine Beeinträchtigung
der Führung durch Korrosion.
Bei einer anderen bekannten Schwimmsattel-Teilbehg-Scheibenbremse
(FR-PS 20 93 867) weist der Bremsträger aneinander zugewandten Innenflächen wenigstens drei koplanare Flächen auf. die in axialer und
radialer Richtung einen Abstand voneinander atifweisen.
Der Bremssattel ist zwischen den koplanaren Flächen angeordnet und geführt und wird von
Zugfedern gegen zwei Führungsflächen, die zu den koplanaren Flächen im rechten Winkel und zwei
Führungsflächen, die zu den koplanaren Führungsflächen etwa unter einem Winkel von 45^ verlaufen,
gezogen. Die Führung des Bremssattels erfolgt somit an zehn verschiedenen Stellen und ist in erheblichem Maß
überbestimmt. Es kann daher zu Zwangskräften in der Gleitführung kommen, die die Verschiebbarkeit des
Bremssattels beeinträchtigen.
Schließlich weist eine bekannte Gleitführung einer Schwimmsahel-Teilbelag-Scheibenbremse (DE-OS
19 14 100) zwei Führungsstellen zwischen Schwimmsat-
tel und Bremsträger auf, deren erste Führungsflächen in
einer gemeinsamen, zur Bremsscheibe tangentialen Ebene liegen und deren zweite Führungsflächen
senkrecht dazu ausgerichtet sind. Darüber hinaus hat jedoch der Schwimmsattel eine durch drei Zylinderflächensektoren
gebildete Zapfenführung zwischen Schwimmsattel und Bremsträger. Diese bekannte Gleitführung ist demnach statisch überbestirnmt und
erfordert eine aufwendigt Bearbeitung bei der Herstellung.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gleitführung der eingangs genannten Art zu schaffen,
die bei mehr als drei Führungsstellen statisch bestimmt ist und auf einfache Weise hergestellt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 8 angegeben.
Mit dar Erfindung wird eine Gleitführung geschaffen, bei der sich der Bremssattel in seiner Lage selbsttätig
nach den Führungsflächen am Bremsträger ausrichtet, so daß Verwerfungen des Bremsträgars unter Last nicht
zu einem Festklemmen des Bremssattel!= in seiner Führung führen können.
Mit der Weiterbildung gemäß Anspruch 2 wird eine besonders einfache Herstellung der Führungsflächen,
beispielsweise durch einen Fräs- oder Räumvorgang ermöglicht, und der Sattel wird bei Bruch der Feder in
seiner Einbaulage gesichert.
Die Anordnung der Führungsstellen beiderseits dei Bremsscheibe gemäß Anspruch 3 führt zu einer
gleichmäßigeren Verteilung der Beanspruchungen. Die Weiterbildung der Gleitführung gemäß Anspruch *
ermöglicht eine besonders raumsparende Ausgestaltung einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse und
einen einfachen Aufbau ihrer Bauelemente.
Die Klapperneigung der Bremse während des Bremsvorgangs und ein Anschlagen der verschiebbaren
Teile beim Einleiten des Bremsvorgangs am Bremstrager wird vorteilhaft durch die Ausbildung der
Gleitführung gemäß Anspruch 5 vermieden. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung ist die Ausbaubarken
der Bremsscheibe ohne vorherigen Ausbau des Bremsträgers. Hierzu trägt auch die Ausgestaltung nach
Anspruch 6 bei. Eine Verringerung der Korrosionsempfindlichkeit der erfindungsgemäßen Gleitführung wird
durch die in den Ansprüchen 7 ':nd 8 angegebenen Merkmale erzielt.
Die erfindungsgemäße Ausbildung der Gleitführung für einen an einem Bremsträger verschiebbar gelagerten
Sattel ist für alle Typen von Schwimmsattelbremsen in gleicher Weise vorteilhaft. Es ist für die Anwendbarkeit
der Erfindung unerheblich, ob die Bremsbacken unmittelbar im Bremsträger abgestützt sind oder ob ihre
Abstützung über den Sattel erfolgt. Auch bei Scheibenbremsen, bei d-inen der Bremszylinder mit dem
Bremsträger einteilig ausgebildet ist. bringt die Erfindung Vorteile.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben. Es zeigt
Fig. I eine Draufsicht auf eine Teilbelagscheibenbremse,
'eilweise geschnitten.
Fig. 2 eine Seitenansicht der Bremse nach F i g. 1 teilweise geschnitten,
F i £. -1 eine Vorderansicht der Bremse nach Fig. 1,
Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie A. B in
Fig. 1.
Fig. 5 einen Teilschnitt entlang der Linie C] D in Fig. 1.
Die dargestellte Bremse besteht aus einem Bremsträger
1 mit zwei in Umfangsrichtung im Abstund voneinander angeordneten Armen 2, 3, die die
Bremsscheibe 4 überragen. Der Bremsträger 1 ist mit einer mittigen öffnung 5 versehen, in der eine
Bremsbacke 6 verschiebbar geführt und abgestützt ist. Die Bohrungen 7 und 8 dienen zur Befestigung des
Bremsträgers an einem Tragteil, beispielsweise dem Achsschenkel eines Fahrzeugs. An den Armen 2, 3 des
Bremsträgers 1 sind aus prismatischen Führungszapfen 9, 10, 11, 12 bestehende Führungsteile angeordnet, an
denen zur Bremsscheibenachse parallele Führungsflächen
13, 13', 14, 14', 15, 15', vorgesehen sind, an denen der Sattel 16 anliegt.
Der Sattel 16 besteht aus einem Mittelteil 17, welches im wesentlichen die Form eines aus einer Zylinderwand
ausgeschnittenen Rechisecks hat, den beiden zur Bremsscheibe parallelen Schenkeln 18, 19 und dem
Bremszylinder 20. Mittelteil 17. Schenkel 18, 19 und
Bremszylinder 20 sind vorzugsweise aus einem Gußstück
hergestellt. Die Schenkel 18, 19 tragen die
Bremsbacke 21, die in Scheibenumfangsrichtung mit Vorsprüngen 22, 23 in einer von den Schenkel 18, 19
gebildeten, zum Bremszylinder 20 koaxialen Bohrung 24 abgenützt ist. Weitere in Bohrungen 25, 26 in den
Schenkeln 18, 19 ragende Vorsprünge 27, 28 an der Bremsbacke 21. sichern die Bremsbacke gegen Verdrehen.
Der im Bremszylinder angeordnete Kolben 2h drückt unmittelbar auf die Bremsbacke 6 und bringt
diese in Reibeingriff mil der Bremsscheibe. Auf die Bremsbacke 21 wird die Gegenkraft vom Satte! 16
übertragen, der sich so we:1, verschiebt, bis die
Bremsbacke 21 ebenfalls an der Bremsscheibe 4 anliegt
Die Führungsteile des .Satteis 16 bestehen aui an den
beiden Seiten des Mittelteils 17 angeordneten Rippen 30, 31 bzw. 32, 33, die durch in den Seitenflächen des
Mittelteils 17 hergestellte trapezförmige Nuten gebildet werden. An der· Rippen sind Führungsfläcner, 3^t, 34'. 35.
35', 36, 36' vorgesehen, die mit den Führungsfiächen an
Bremsträger 1 zusammenwirken. Die i;ührungsf!ächen
3t, 34' liegen in einer gemeinsamen zur Bremsscheibe 4
tangential ausgerichteten Ebene und stehen mit dvr,
entsprechend ausgerichteten Führungsflärhcn 13, 13 des Bremsträgers 1 in Eingriff. Die FüHrungsfl.ichen 35,
35' an den Rippen 31, 33 liegen im wesentlichen unter einem Winkel von 45 Grad zu den Führungsflachen 34.
34' und wirken mit den entsprechend ausgerichteten P'ührungsflächen 14, 14' am Brenisträger 1 zusammen.
An den Rippen 31, 33 sind auch die Führungsflächen 36. 36' aiigeordnet, die in einer senkrecht zu den
Führungsflächen 34,34' angeordneter, Ebene liegen. Die Führungsfiächen 36, 35' wirken mit den Führungsflä-"he.i
15,15' ain Bremsträger 1 zusammen.
Um den Satte' 16 federnd in Anlage am Brcms'.rägei
1 zu halten, ist eine Feder 37 vorgesehen, die in zwei
Bohrungen im Bremsträger 1 befestigt ist und mit ihrem
inittigen Federschenkel radial nach außen, bezogen auf
die BremsscheiOfinachse. auf din Bremszylinder drückt.
Hierdurch legt sich der Sattel an den Führungsslellen A'.
Ymit den Fühftingsfläehen 35,35' an den radial inneren
Rippen 31, 33 gegen die Führungsflächen M, 14' an den
Fiihrungszapfen 11, 12, die die Rippen 31,33 radial von
außen übergreifen. Gleichzeitig wird der Sattel an den Führungsstellen V Wmit seinen Führungsflächen 3434'
an den radial äußeren Rippen 30, 32 gegen die Führungsfiächen 13, 13' an den lührungszapfen 9, 10
lies Hremsiragers I gedrückt. Bei einen Hnu Ii der
leder 37 wird durch die die I uhriings/apfen II, 12 im
Hereich der Rihrungsstellc V. >". übergreifenden Rippen 30, 32 und die die Rihrungszapfen 9, 10 im Heren.h der
! ührungssteüen V. U'iintergreifen'Jen Rippen 31, 33 ein
Lösen des H rc in s s hi ie I s vfnii Hremst rager verhindert.
Im Hereich der l-'iihningsstcllen \. H' sorgen die
Iührungsfl-n lu-n 36, 36 zusammen mit den RilirungsflachtTi
15. 15' für die erforderliche Halterung und
Abstützung des .Siitiels in Scheihenumfangsnchliing.
Diese l;iihrungsflächen übertrügen auch die von der
Hrem· ickr l\ in den Sattel eingeleiteter- I'mfai'fkrHl'n.·.
Dun h die I age dei I 'utirnnir^ilüi lu-ti !6, 36
radial auHerhalh der Wirkungslinien 1<
r Resultieieiiden .It i I'mlangskrafie. die ,ml Λ\ !ίιτιιΐ'-Ι-.ΐι ke 21
eiim irkrit. wird erreicht, d.ili iler S.iüel mn seinen
I uhniM.i'sfiiichcn 34. J-I heim Hrcmswirij.uu.· in Ani.iL'e
,im llremstriiger I bleilM. Diirth den r.iih.ile!) AHsi.ind
/wischen der \S'irkiinrslinn· tli'r k r.iit.vstjllitTeiiden
und der I uhningsfl,! Ί'1 3β. die bei elin ι Drehung der
Hrenisscheibe im I hiveiL'ersinn en!-pret heiul del
Diirstelliui!.· in I ig ! die I Mnfiiniiski ;iM ,Ulf den
Hremsti.iger I uherlr.iL'l. wird ein entgegen dem
I lir/eisrersinn :;■■! iehietcs Drelinionvut ,im S.Htel lh
'·. iksiiin. D.is fuhrt d;i/u. da« die luh'ungsiLii. hen 34'
UC' 13' .in der I ui-.i-iinysstelle W durch dieses
Drehmoment fester aufciiiünder gedrückt werden. Auf
diese Weise können beim l'inleiten des Hrcmsvorgangs
die ploi/lieh wirksam werdenden Kräfte den Sattel
nicht von seinen Führungsflachen abheben. Ks können rhdier keine Anschlag- oder Klapporgeräusche auftre-'en.
Die statisch bestimmte Rihrting des Sattels wird
dadurch erreicht, dal1, der Sattel durch die Ausbildung
der I lihi ungsieile an den Rihrungsstellen V. W nur in
radialer und langentialer Richtung festgelegt ist. I>st durch die Ausbildung der Rihrungsteile an den
I iiti: iiiL'ssiellen \ >'wird der Sattel auch m Rnhtiuii:
I1I liiemsscheiben.ichso in seiner I.,ige ausgerichtet.
\i:l diese Weise isl es möglich, dall der Sattel ,inch bei
;::■■ ibeii I lerslellungsloleran/en an allen wer I uhrungs
stellen gleichzeitig auf den I tihrungsflachen des
Humstragers aufliegt. Voraussetzung hierfür ist selbst
verständlich, da ti die den I ührungsflachen benachbarten
I l.n.hentcilc am Sattel bzw. Hremsirager einen
,ins! eichenden Abstand voneinander haben, damit die
l.instellb.n keil des SaItels nicht beeinträchtigt ist.
Duuh eine ballige oder gekrümmte Ausbildung der
I ührungsflachen 13, 13', 14, 14, 15. IV wird eine
Verringerung der Herührimgsflachen zwischen Sattel und Hremstriigcr erreicht, wodurch die Korrosionsenipimdlnhkeil
der Bremse nf>ch verringer! werden kann.
Hierzu 2 Blatt Zcichnurusn
Claims (1)
1. Gleitführung für den Sattel einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse,
insbesondere für ä Kraftfahrzeuge, mit einem nichf umlaufenden, in
bezug auf die Bremsscheibe unverschieblichen Bremsträger zur Aufnahme des Bremsmoments, an
den der in Richtung der Bremsscheibenachse verschiebbar geführten Sattel an zwei in axialer in
Richtung im Abstand voneinander liegenden Führungsstellen in radialer Richtung derart durch die
Kraft mindestens einer sich am Bremsträger unter Vorspannung abstützenden Feder angedrückt wird,
daß der Sattel an der ersten Führungsstelle radial von innen und an der zweiten Führungsstelle radial
von außen am Bremsträger anliegt, gekennzeichnet durch die Kombination folgender
Merkmale:
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ID=5908148
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