DE2517109A1 - Bremse, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

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PATENTANWÄLTE

DR.-I N G. H. Fl N CKE DIPL.-ING. H. BOHR DIPL.-ING. S. STAEGER

Patentanwälte Dr. Findce · Bohr · Staeger . 8 München 5 · MüllerstraBe

18.4.1975

8 MÖNCHEN 5, Müllerstraße 31 Fernruf: (089) *266060 Telegramme i Claims Mönchen Telex: 5239 03 claim d

Mappe No. A 139 - Case 8

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Bes chreibung zum Patent ge such ·

der Firma SOCIETE ANONYME FKANCAISE DU FERODO

Paris / Frankreich

betreffend

"Bremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge"

Prioritäten: 18.4.1974 ) u. 28.3.1975 )

FRANKREICH

Die Erfindung betrifft eine Bremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem um eine Achse umlaufenden Organ, etwa eine Scheibe oder einen Kranz, mit Jeweils einer Reibfläche auf gegenüberliegenden Seiten, einem Sattel in fester Winkelstellung, aber beweglich in mindestens einer Richtung, die allgemein quer zu den genannten Reibflächen verläuft,

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wobei der genannte Sattel zwei an die genannten Reibflächen des umlaufenden Organs anpreßbare Bremsschuhe aufweist, von denen ieder einen gegen eine der genannten Reibflächen preßbaren Bremsbelag aufweist, der von einer Tragplatte gehalten wird, wobei ferner der Sattel einen Sattelteil aufweist, der einen zylindrischen Korpus bildet, in dem ein Kolben aufgenommen ist, der ein Druckauflager besitzt, das mit der Tragplatte eines ersten der Bremsschuhe zusammenwirkt, während ein weiterer Sattelteil ein Reaktionswiderlager für die Tragplatte des zweiten Bremsschuhes bildet, und bei welcher Bremse das Druckauflager des Kolbens auf einen mittleren Bereich der Tragplatte des ersten Brems- _ Schuhes einwirkt, während das Reaktionswiderlager auf zwei seitlich voneinander getrennte Bereiche der Tragplatte des zweiten Bremsschuhes einwirkt.

Die Tragplatte für jeden Bremsschuh stellt eine Traverse dar, die auf einer elastischen Unterlage ruht, die von dem Bremsbelag gebildet wird. Bei dem Bremsvorgang verteilt sich die senkrecht auf den Bremsschuh ausgeübte Druckkraft oder Reaktionskraft nicht gleichmässig über die gesamte Fläche des Bremsschuhs sondern wird an bestimmten Stellen des Bremsschuhs wirksam. Je nach den Abmessungen des Bremsschuhs und der Art seiner Belastung kann die Druckverteilung zwischen Bremsbelag und Reibfläche in bestimmten Fällen sehr variabel sein, und es können Bereiche auftreten» in denen der Bremsdruck sehr niedrig ist. Beim Bremsvorgang tritt somit in nur einem Teilbereich des Bremsbelags die gesamte Reibungskraft auf, während der andere Teil, in dem der Druck sozusagen Null ist, überhaupt keine Wirkung hervorbringt. Daraus kann sich eine unzureichende Bremswirkung ergeben, ausserdem aber auch ein mit Lärmentwiclung einhergehender Bremsvorgang.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremse zu ent-

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wickeln, die diese Nachteile vermeidet.

Gemäß der Erfindung besitzt der Bremsbelag des ersten Bremsschuhs eine zentrale Ausklinkung, die praktisch dem mittleren Bereich der Tragplatte entspricht, auf den das Druckauflager des Kolbens einwirkt, während der Bremsbelag des zweiten Bremsschuhs zwei seitliche Ausklinkungen aufweist, die praktisch den seitlichen, voneinander entfernten Bereichen der Tragplatte entsprechen, auf die das Reaktionswiderlager einwirkt .

Aufgrund dieser Anordnung mit den Ausklinkungen ergibt sich eine verhältnismässig gleichförmige Druckkraftverteilung, und es wird vermieden, daß das umlaufende Organ (Scheibe oder Kranz) eine Verbiegung erleidet. Die Bremsvorgänge sind mit geringerer Lärmentwicklung verbunden oder verlaufen sogar ohne jeden Lärm.

Die Ränder der Ausklinkungen sind vorzugsweise radial gerichtet.

Nachstehend werden verschiedene Bauformen als Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von Zeichnungen beschrieben, die folgendes darstellen:

Fig. 1 ein schematischer Schnitt durch eine erfindungsgemäße Scheibenbremse;

Fig. 2 eine Ansicht des Sattels dieser Bremse als Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1 zur Verdeutlichung der Form des Druckauflagers des Kolbens;

Fig. 3 eine Ansicht des Sattels der Scheibenbremse als Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1 zur Verdeutlichung der Form des Reaktionswiderlagers;

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.1

Fig. U eine Ansicht des mit dem Kolben zusammenwirkenden Bremsschuhs, gesehen in Richtung der Pfeile IV-IV in Fig. 1;

Fig. 5 eine weitere Ansicht dieses Bremsschuhs, gesehen in Richtung der Pfeile V-V in Fig. 4;

Fig. 6 eine Ansicht des mit dem Reaktionswiderlager zusammenwirkenden Bremsschuhs, gesehen in Richtung der Pfeile VI-VI in Fig. 1;

Fig. 7 eine weitere Ansicht dieses Bremsschuhs, gesehen in Richtung der Pfeile VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 eine der Fig. 4 entsprechende Ansicht einer abgeänderten Ausführungsform;

Fig. 9 eine Ansicht der abgeänderten Form, gesehen in Richtung der Pfeile IX-IX in Fig. 8;

Fig.10 eine der Fig. 6 entsprechende Ansicht einer nochmals veränderten Ausführungsform;

Fig.11 eine weitere Ansicht dieses Bremsschuhs, gesehen in Richtung der Pfeile XI-XI in Fig. Io.

Bei dem in den Fig. 1 bis 7 wiedergegebenen Ausführungsbeispiel, durch das die Erfindung nicht eingeschränkt werden soll, wird eine Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge gezeigt, bei der das umlaufende Bremsorgan 10 aus einer Scheibe besteht, die starr mit einem Rad des Fahrzeugs verbunden ist und auf ihren beiden Seiten je eine ebene, ringförmige Reibfläche 11 bzw. 12 aufweist.

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Mit den Reibflächen 11 bzw. 12 wirken zwei Bremsschuhe 13 bzw. 14 zusammen. Der Bremsschuh 13 besitzt einen Bremsbelag 15, der sich reibend über die Reibfläche 11 bewegen kann und von einer eisernen Tragplatte 16 gehalten wird. Entsprechend besitzt der Bremsschuh I¹+ einen Bremsbelag 17, der sich reibend über die. Reibfläche 12 bewegen kann und von einer eisernen Tragplatte 18 gehalten wird.

Die Bremsschuhe 13 und IU sind in einem Sattel 19 angeordnet, der hinsichtlich seiner Winkelstellung unveränderlich aber beweglich in mindestens einer Richtung ist, die allgemein quer zu den Reibflächen 11 und 12 verläuft und die bei dem gezeichneten Beispiel praktisch parallel zu der Achse der Scheibe 10 liegt. Insbesondere handelt es sich bei dem Sattel 19 um einen Schwimmsattel.

Der Sattel 19 weist einen Sattelteil 20 auf, der einen zylindrischen Korpus bildet, in dessen Bohrung 21 ein Kolben aufgenommen ist. 2 3 ist eine Hydraulikkammer, die in der Bohrung 21 durch den Kolben 22 abgeschlossen wird. Der Kolben 2 2 legt sich mit seiner ringförmigen Endfläche 2H (Fig. 2) gegen die Tragplatte 16 des Bremsschuhs 13.

Ferner weist der Sattel 19 einen ein Reaktionswiderlager bildenden Teil 25 auf, an dem sich die Tragplatte 18 des Bremsschuhs 14 abstützen kann.

Im einzelnen ist dieser Widerlagerteil 25 gegabelt und besitzt jeweils einen Arm 26 bzw. 27 auf jeweils einer Seite eines der Bohrung 21 gegenüberliegend angeordneten großen Ausschnitts 28.

Gemäß der Erfindung ist der Bremsbelag 15 des Bremsschuhs 13 (Fig. 4 und 5) zur Erzielung von möglichst geräuschlos verlaufenden Bremsungen mit einer mittleren Ausklinkung

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« 6.

versehen, die dem Kolben 22 gegenüberliegt, während der Bremsbelag 17 des Bremsschuhs IU (Fig. 6 und 7) seitliche Ausklinkungen 30 und 31 aufweist, die den Armen 26 und 27 gegenüberliegen.

Die Ausklinkungen 29, 30 und 31 schließen mit Rändern 32 ab, deren Richtung praktisch radial ist. Die Ränder 32 könnten auch geneigt sein und in diesem Fall könnte die Ausklinkung 29 einen trapezartigen Querschnitt aufweisen.

Vorzugsweise ist ausserdem der Bremsbelag 17 des Bremsschuhs 1*4 mit einer kleinen zentralen Nut 3 3 versehen (Fig. 6 und 7).

Eine Bremse, wie sie im Zusammenhang mit den Fig. 1 bis 7 beschrieben wurde, entwickelt wenig Lärm und arbeitet oft vollständig geräuschlos.

Nun sollen die Fig. 8 bis 11 beschrieben werden, bei denen ähnliche Anordnungen getroffen sind, wie sie in den Fig. 4 bis 7 dargestellt sind, die Ausklinkungen sich aber nicht über die Gesamtdicke des Bremsbelags erstrecken und damit bis an die Tragplatte reichen, sondern nur einen oberflächennahen Teil des Bremsbelags erfassen.

Es hat sich nämlich gezeigt, daß Scheibenbremsen vor allem dann zur Lärmentwicklung neigen, wenn sie noch neu sind, und-in sehr vielen Fällen später lärmfrei arbeiten, nachdem ein gewisser Verschleiß der Bremsbeläge stattgefunden hat. Entsprechend dieser Erfahrung ist bei den Ausführungsformen nach den Fig. 8 bis 11 vorgesehen, als Mittel zur Lärmvermeidung Ausklinkungen anzubringen, die im Gegensatz zu den in den Fig. 4 bis 7 gezeichneten Belägen nicht während der gesamten Lebensdauer des Belags wirksam sind, sondern nur so

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lange der Bremsbelag neu ist.

Insbesondere erfaßt gemäß den Fig. 8 und 9, die den hier mit 13' bezeichneten Bremsschuh 13 betreffen, die mittlere Ausklinkung 29^f nur einen oberflächennahen Teil der Gesamtdicke des Bremsbelags 15'. Aus dieser Ausführungsform ergibt sich, daß bei einem gewissen Abnützungsgrad des Bremsbelags der Bremsschuh 13 ' nicht nur mit den seitlichen Teilen des Bremsbelags reibungsausübend wirkt, sondern mit der gesamten Bremsbelagsfläche.

In entsprechender Weise sind bei dem anderen, hier mit 14' bezeichneten Bremsschuh 14 (Fig. 10 und 11) die seitlichen Ausklinkungen 30' und 31' nur ein Stück weit in die Masse des Bremsbelags 17' hineingeführt.

Man sieht, daß die Ausklinkungen 30' und 31' als Abschrägungen ausgeführt sind, während die Ausklinkung 29' durch scharfe und geradlinig begrenzte, d.h. senkrecht zur Reibfläche des Bremsbelags geführte Ränder begrenzt ist. Man sieht ferner, daß auch die Ausklinkungen 30' und 31' durch scharfe und geradlinige Kanten begrenzt sein könnten, und daß andererseits die Ausklinkung 29' durch abgeschrägte Flächen definiert sein könnte.

Wie der Bremsschuh 13' liegt auch der Bremsschuh 14' nach dem Erreichen eines bestimmten Verschleißgrades seines Bremsbelages 17' mit seiner ganzen Fläche reibend auf.

Es hat sich gezeigt, daß unter diesenBedingungen der Bremsschuh während seiner gesamten Betriebsdauer wenig Lärm verursacht, im Neuzustand so wenig wie nach dem Eintritt einer mehr oder weniger ausgeprägten Abnützung. Die in Verbindung mit den Fig. 8 bis 11 beschriebene Anordnung hat den Vorteil, daß nach dem Erreichen eines bestimmten Abnützungsgrades eine

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grössere Reibfläche zur Verfügung steht und damit eine grössere Lebensdauer des Reibbelages erreicht wird.

Die Erfindung ist nicht auf Scheibenbremsen beschränkt, sie ist auch anwendbar bei Bremsen mit Bremskranz, d.h. bei Bremsen, bei denen das umlaufende Organ aus einem zylindrischen oder konischen Kranz besteht, der zwischen zwei Bremsschuhen eingeklemmt werden kann.

Patentansprüche;

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Claims (9)

1. Paten tansprüche ;

   Bremse mit einem um eine Achse umlaufenden Organ mit jeweils einer Reibfläche auf gegenüberliegenden Seiten, mit einem Sattel in fester Winkelstellung, aber beweglich in mindestens einer Richtung, die allgemein quer zu den genannten Reibflächen verläuft, wobei der genannte Sattel zwei an die genannten Reibflächen des umlaufenden Organs anpreßbare Bremsschuhe aufweist, von denen jeder einen gegen eine der genannten Reibflächen preßbaren Bremsbelag aufweist, der von einer Tragplatte gehalten wird, wobei ferner der Sattel einen Sattelteil aufweist, der einen zylindrischen Korpus bildet, in dem ein Kolben aufgenommen ist, der ein Druckauflager besitzt, das mit der Tragplatte eines ersten der Bremsschuhe zusammenwirkt, während ein weiterer Sattelteil ein Reaktionswiderlager für die Tragplatte des zweiten Bremsschuhs bildet, und bei welcher Bremse das Druckauflager des Kolbens auf einen mittleren Bereich der Tragplatte des ersten Bremsschuhs einwirkt, während das Reaktionswiderlager auf zwei seitlich voneinander getrennte Bereiche der Tragplatte des zweiten Bremsschuhs einwirkt,

   dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsbelag (15) des ersten Bremsschuhs (13) eine zentrale Ausklinkung (29) besitzt, die praktisch dem mittleren Bereich der Tragplatte (16) entspricht, auf den das Druckauflager (24) des Kolbens (22) einwirkt, während der Bremsbelag (17)

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   des zweiten Bremsschuhs (14) zwei seitliche Ausklinkungen (30, 31) aufweist, die praktisch den seitlichen, voneinander entfernten Bereichen der Tragplatte (18) entsprechen, auf die das Reaktionswiderlager (25) einwirkt.
2. 2. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Ausklinkung (29) durch Ränder (32) begrenzt ist, die praktisch radial verlaufen.
3. 3. Bremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede seitliche Ausklinkung (30, 31) durch einen Rand (32) begrenzt ist, der praktisch radial verläuft.
4. H. Bremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausklinkungen (29, 30, 31) durch geneigte Ränder begrenzt sind.
5. 5. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Ausklinkung (29) trapezartigen Querschnitt hat.
6. 6. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Ausklinkungen (29, 30, 31) durch die gesamte Dicke des Bremsbelags reicht.
7. 7. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Ausklinkungen (29, 30,

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   ΛΛ-

   31) nur einen oberflächennahen Teil des Bremsbelags (15', 17·) erfaßt.
8. 8. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufende Organ (10) eine Scheibe darstellt.
9. 9. Bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das umlaufende Organ ein Bremskranz ist.

   Für: SOCIETE ANONYME FRANCAISE DU FERODO

   ING. a K)Bt

   MPt-MO. S. STAKK

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