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Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Eine Scheibenbremse,
insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach dem Oberbegriff das Patentanspruches ist bereits
Bus der DT-OS 1945582 oder der DT-AS 130Z368 bekannt.
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Bei den bekannten Scheibenbremsen ist der BelagtrSger am Bremssattel
oder mit diesem verbundenen Bolzen parallel zur Achse der Bremsscheibe verschieblich
geführt; die Führungen dienen hierbei im wesentlichen der Ubernahme der Bremskräfte
vom Bremsbelagträger.
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Da während Bremsungen unterschiedliche Wärmedehnungen der einzelnen
Teile der Scheibenbremse auftreten, weiterhin die Führungen sich in einem stark
verschmutzungsgefährdeten Raum befinden und mBglichst wartungsfrei sein müssen,
ist, um hetriebsgefährdende Klemmungen zu vermeiden, in diesen Führungen ein großes
Spiel vorgesehen.
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Dieses Spiel gibt dem Belagträger eine freie Beweglichkeit, derart,
daß er sich innerhalb weiter Grenzen gegenuber der Ebene der Bremsscheibe in beliebiger
Richtung schrägstellen kann, so daß der von ihrr; gehaltene Bremsbelag in unbestimmter
und unerwünschter Weise schräg bzw. einseitig verschleißen kann. Hierdurch kann
ein unnötig häufiger Bremsbelagwachsel bedingt werden,
wobei die
auszuwechselnden Beläge mit Ausnahme eines kleinen Bereiches noch eine genügende
Verschlenstärke aufweisen, also schlecht ausgenutzt sind.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Scheibenbremse der eingangs genannten
Art derart auszubilden, daß mit einfachen Mitteln ohne Gefahr van Klemmungen ein
stets gleichmäßiger VerschleiB des vom Belagträger getragenen Bremsbelages gewährleistet
ist, bis der Bremsbelag über seine ganze Fläche bis auf eine seinen Austausch bedingende
Mindeststärke abgenützt ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil
des Hauptanspruches angegebene Ausbildung erreicht.
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Durch diese Ausbildung wird eine sichere und spielfreie Führung des
Belagträgers und damit des von ihm gehaltenen Bremsbelages erreicht, da der Belagträger
nur um eine durch die Aufstandsstellen beider Stützstangen führende Achse schwenkbar
ist und sich nicht unkontrolliert schrägstellen kann. Für diese eindeutige Führung
des Belagträgers sind dabei nur Bauelemente nötig, welche keine Klemmungen verursachen
können.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Scheibenbremse. sind den Unteransprüchen
zu entnehmen. Die Ausgestaltungen nach den Unteransprüchen 2 bis 5 ergeben dabei
eine Entlastung der Stützstangen von den Bremskräften, so daß die StUtzstangen und
die Lagerpfannen verh
Bltnismäßig leicht ausgebildet werden kennen
und nur wenig verschleißen.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele von nach der Erfindung
ausgebildeten Scheibenbremsen dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 eine teilweise
aufgeschnittene Scheibenbremse Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I-I in Fig. 1
und Fig. 3 bis 5 schematisch unterschiedlich ausgestaltete Einzelheiten der Scheibenbremse
in verkleinertem Maßstab.
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Die Scheibenbremse weist nach Fig. 1 und Fig. 2 eine Bremescheibe
1 auf, welche entweder als Vallscheibe odermit innen radial verlaufenden, nicht
dargestellten 8elüftung.,kanS1en ausgeführt sein kann.
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Uber einen HohluellenstummelZ ist die Bremsscheibe 1 mit einem abzubremsenden
Teilr beispielsweise dem Rad eines Fahrzeuges, verbunden. Weiterhin ist ein Bremsträger
3 vorgesehen, der über nicht gezeigte -Einrichtungen fest und undrehber gehalten
ist. In den Bremsträger 3 sind zwei nach außen auskragende Bolzen 4 eingesetzt und
durch Je einen in eine Nuteingreifenden, querverlaufenden Spannstift 5 gesichert.
Die Bolzen 4 sind gleichachsig angeordnet; ihre gemeinsame Achse verläuft parallel
zur Ebene der 8remsscheibe 1.
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Auf den Bolzen 4 ist schwenkbar ein Bremssattel 6 gelagert, der auf
seiten seiner Lagerung einen Schenkel 7 und anschließend an einen die Bremsscheibe
1 radial außen teilweise übergreifenden Abschnitt 8
einen Schenkel
aufweist, wobei die Schenkel 7 und 9 unter Zwischenordnung der Bremascheibe 1 einander
gegenübsrstshen. Im Schenkel 7 ist eine Zuspsnnvorrichtung 10 angeordnet, von welcher
nur ein hydraulischer Betätigungszylinder dargestellt ist. Ein zweiter, nicht dargestellter
hydraulischer Betätigungszylinder befindet sich, bezogen auf eine Mittelquerebene
11, symmetrisch zum dargestellten Betätigungszylinder am in Fig. 1 weggeschnittenen
Teil des Schenkels 7. Am Schenkel 9 ist an der der remsssbeibe 1 zugewandten Seite
ein Bremsbelag 12 gehalten und zwischen den Schenkel 7 sowie die Bremsscheibe 1
greift ein Belagträger 13 ein, welcher auf seiner der Bremascheibe 1 zugewandten
Seite ebenfalls einen Bremsbelag 14 trägt. Der Belagträger 13 ist im Bremssattel
G lose gehalten; dem Zuspennorgan zugehörende DruckstöBel 15 greifen mit einer balligen
Stirnfläche an seiner der Bremsscheibe 1 abgewandten Seite an. Der Bremsträger 13
weist beidseitig an seinen Enden zur Achse der Bolzen 4 senkrechte Flachenahschnitte
16 auf, welche unter Zwischenordnung eines Spieles 17 entsprechenden Flächen 18
sn Bremssattel 6 gegenüberstehen. Die Achse der Bolzen 4 befindet sich in einer
Ebene 19, welche senkrecht zur Mittelquerebene 11 verläuft und die Achse der Bremsscheibe
1 heinhaltet. Im Bereich der Mittelquerebene 11 ist radial außen am Schenkel 7 ein
Federblatt 20 befestigt, welches eine radial vorspringende Nase 21 des Belagträgers
13 übergreift und federnd auf dieser anliegt. Nahe der Flächenabschnitte 16 ist
der Belagträger 14 mit-Flächenabschnitten 22 versehen, welche parallel zur Ebene
19 verlaufen und denen mit Abstand entsprechend Flächen 23 am Abschnitt 8 des
Bremssattels
6 qegenüberstehen.
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Nahe seiner beiden in Umfangsrichtung der Bremsscheibe 1 liegenden
Enden ist der Belagträger 13 mit sich annähernd parallel zur Ebene der Bremsscheibe
1 und parallel zur Mittelquerebene 11 in Richtung zur Ebene 19 erstreckenden Stüezstangen
24 versehen, deren Enden abgerundet sind und in als Sackbohrungen ausgebildeten
Lagerpfannen 25 des Bremsträgers 3 aufstehen. Die Lagerpfannen 25 befinden sich
dabei nahe der Ebene 19 in einem sich zwischen den Bolzen 4 und der Bremascheibe
1 beFindenden Bereich des Bremsträgers 3.
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Die beiden Bremsbeläge 12 und 14 weisen im neuen Zustand, wie aus
Fig. 2 ersichtlich, radial außen eine etwas größere Stärke auf als radial innen,
sodaß sie eine schwach keilförmige Gestalt besitzen. Der Keilwinkel des Bremsbelages
12 ist dabei derart ge-.
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wählt, daß nach einem Verschleiß dieses Bremsbelages 12 bis auf seine
Mindeststärke der Bremssattel 6 derart um die Bolzen 4 gemäß Fig. 2 im Uhrzeigersinn
geschwenkt ist, daß die der Bremsscheibe 1 zugewandte Fläche des Schenkels 7 parallel
zur Ebene der Bremsscheibe 1 verläuft und der Bremsbelag 12 somit an allen Stellen
auf die gleiche Mindestbelagstärke abgeschliffen ist.
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Der Belagträger 13 verläuft infolge der leicht keilförmigen Gestalt
des neuen Bremsbelages 14 radial nach außen etwas divergierend zur Bremsscheibe
1; bei Abnützung des BremsbeLages 14
schwenkt der Belagträger 13
um eine durch seine Aufstandastellen in den Lagerpfannen 25.gehende Achse zur Bremsscheibe
1 hin, derart, daß bei vollständig abgenütztem Bremsbelag 14-die der 6remsscheibe
1 zugewandte Fläche des Belagträgers 13 parallel zur Ebene der Bremsscheibe 1 verläuft.
Auch hier ist somit gewährleistet, da13 der Bremsbelag 14 im vollständig abgenützten
Zustand an allen Stellen nur seine Mindeststärke aufweist. Zugleich wird durch diese
Gestaltung erreicht, daß im radial äußeren, während Bremsungen-in= folge höherer
Reibgeschwindigkelt eine größere Reibleistung aufbringenden Bereich die Bremsbeläge
12 und 14 ein größeres Verschleißvolumen aufweisen als in ihrem radial inneren Bereich.
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Während Bremsungen übt die zwischen der rotierenden Bremsscheibe 1
und den Bremsbelägen 12 und 14 auftretende Reibung auf diese Bremsbeläge 12 und
14 eine senkrecht zur Mittelquerebene 11 verlaufende Kraft aus. Vom Bremsbelag 12
wird diese Kraft über dEn Bremssattel 6 und die Bolzen 4 unmittelbar auf den Bremsträger
3 ühertragen, Vom Bremsbelag 14 wird die Kraft auf den Belagträger 13 und von diesem
wenigstens teilweise über die Stützstangen 24 und die Lagerpfannen 25 auf den Bremsträger
3 abgeleitet. Die Stützstangen 24 können unter dieser Belastung geringfügig ausfedern,
der Belagträger 13 verschiebt sich dabei geringfügig senkrecht zur Mittelquerebene
11 und gelangt mit einer seiner Flächenabschnitte 16 zur Anlage an der entsprechenden
Fläche 18 des Bremssattels 6. Der nicht von den Stützstangen Z4 aufnehmbare Bremskraft
- Anteil wird somit vom Belagträger 13 über den Flächenabschnitt i6 und die Fläche
18
auf den Bremssattel 6 und von diesem über die Bolzen 4 auf den
Bremsträger 3 übertragen. Ein Teil der Kraftübertragung vom Bremssattel 6 auf den
Bremsträger 3 erfolgt dabei durch unmittelbare Anlage dieser beiden Teile im die
Bolzen 4 umgebenden Bereich.
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Es kann zweckmäßig sein die Stützstangen 24 von Belastungen durch
die Bremskräfte bzw. Bremakraftanteile zu entlasten. Hierzu ist es möglich, gemäß
Fig. 3 die Stützstangen 24' mittels Bolzen 26 um zur Achse der Bremsscheibe 1 parallele
Achsen schwenkbar am Belagträger 13 anzulenken. Bei Belastung des Belagträgers 13
durch eine Bremakraft in Pfeilrichtung können die Stützstangen 24' dann um die Bolzen
26 ausschwenken, bis der Belagträger 13 mit seinem Flächenabschnitt 16 an der Fläche
18 anliegt. Auch ist es möglich, die StUtzstangen gemäß Fig. 4 als Blattfedern 24
auszubilden, welche mit einer ihrer Seitenflächen der Bremsscheibe 1 zugewandt am
Belagträger 13 befestigt sind. Die Blattfedern 24>t vermögen in Richtung der
auf den Belagträger einwirkenden bremskraft leicht auszufedern und übertragen somit
nur einen nicht nennsswertenAnteil der Bremskraft auf die Lagerpfannen 25. Senkrecht
zur Bremskreftbelastung des Belagträgers 13 sind die Blattfedern 24" jedoch steif
und gewährleisten eine genaue Führung des Belagträgers 13 senkrecht zur Ebene der
Bremsscheibe 1. Auch ist es möglich, wie in Fig. 5 dargestellt, die Stützstangen
24 in den Lagerpfannen 25f mit zur Ebene der Bremsscheibe 1 parallelem Verschiebespiel
27 aufstehen zu lassen. Die Lagerpfannen 25' weisen hierbei parallel zur Ebene der
Bremsscheibe 1 eine um das doppelte VerschiebespiEl 27 größere Zweite als von den
StUtzstangen
24 benötigt auf.
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Bei allen Ausführungen drückt das Federblatt 20 den Belagträger 93
mit seinen Stützstangen 24 in die Lagerpfannen 25 bzw. 25', sodaß der Belagträger
13 klapperfrei gehalten ist. Größere, in Ausheberichtung der Stützstange 24 aus
den Lagerpfannen 25 bzw. 25' auf den Belagträger 13 einwirkende Kräfte werden nach
einem geringfügigem Anheben des Balagträgera 13 durch Anliegen der Flächen 22 und
23 aufgenommen, sodaß der Belagträger 13 nicht aus den Lagerpfannen 25 bzw. 25>i
ausgehoben werden kann.
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Die Erfindung läßt sich nicht nur bei Scheibenbremsen mit Schwanksattel,
wie in Fig. 1 und 2 dargestellt, verwenden, sondern auch bei Scheibenbramsen mit
andersartig beweglich gelagertem Bremssattel, beispielsweise bei Scheibenbremsen
rnit einem parallelvvers-chieblich zur Achse der Bremsscheibe gelagertem Bremssattel.