DE2556099A1

DE2556099A1 - Scheibenbremse fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2556099A1
Application number: DE19752556099
Authority: DE
Inventors: James John Colpaert; William John Kestermeier
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1974-12-16
Filing date: 1975-12-12
Publication date: 1976-06-24
Also published as: IT1050382B; FR2295302A1; JPS5854292B2; USB533056I5; GB1494378A; US3983969A; JPS5185078A; BR7508358A; CA1028635A; FR2295302B1; AU8749575A

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge.

Aus eindeutigen Gründen soll die Auslegung einer Scheibenbremse eine Standardkonstruktion des Bremssattels aufweisen, die bei verschiedenen Fahrzeugen verwendet werden kann, welche verschiedene Größen von Bremselementen brauchen. Ferner ist es auch wünschenswert, einem Kraftfahrzeughersteller eine Scheibenbremse als einbaufertige Gesamteinheit für das Montagewerk zu liefern. Einige vorhandene Scheibenbremsen mit Bremssattel müssen in mehreren Teilen geliefert werden. Beispielsweise müssen jetzt das Bremsmomententeil oder der feststehende Bremsträger, der Bremssattel sowie der innere Bremsschuh, der am feststehenden Brems- ί träger verankert ist, dem Fahrzeughersteller getrennt angeliefert werden. Infolge des modernen Zuges zu kleineren Fahrzeugen

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und damit auch zu kleineren Radgrößen müssen auch die Scheibenbremsen mit Bremssattel so kompakt wie möglich ausgelegt sein, damit sie in eine größtmögliche Anzahl von Fahrzeugtypen eingebaut werden können.

Scheibenbremse

Die Aufgabe der Erfindung besteht somit darin, eine für ein Kraftfahrzeug zu schaffen, bei welcher die mit dem Rotor ; in Eingriff stehende Fläche der Bremselemente in einem verhältnis-; mäßig großen Bereich verändert werden kann, um die Bremse ver- ^: schiedenen Fahrzeugkonstruktionen anzupassen, wobei die Scheiben- ^; bremse als Gesamtbauteil geliefert wird und die beiden Bremsbeläge am Bremssattel befestigt sind, so daß die einzige im Montagewerk durchzuführende Maßnahme im Anbau des Bremssattels an die Fahrzeugachse besteht.

Daher ist erfindungsgemäß eine Scheibenbremse mit einem zwei Bremsflächen umfassenden Rotor vorgesehen, mit einem feststehenden Bremsträger, eine gleitend auf dem feststehenden Bremsträger montierten Bremssattel, der eire neben einer Bremsfläche angeordnete Betätigungseinrichtung, einen sich von der Betätigungseinrichtung aus erstreckenden und den Umfang des Rotors übergreifenden Rand der Bremsscheibe sowie einen Gegenschenkel besitzt, der sich vom übergreifenden Rand der Bremsscheibe im wesentlichen parallel zur anderen Bremsfläche erstreckt, ferner umfaßt die Scheibenbremse ein erstes zwischen der Betätigungseinrichtung und der einen Bremsfläche des Rotors angeordnetes Bremselement sowie ein zweites zwischen dem Gegenschenkel und der an-

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deren Bremsfläche angeordnetes Bremselement, wobei das erste Bremselement mit zwei am Umfang im Abstand angeordneten Armen bestückt ist, die sich radial zur Außenseite der Bremse hin erstrecken und zwei Bremskanten umfassen, welche zwischen sich eine ! Ausnehmung zur Aufnahme des übergreifenden Randes der Bremsscheibe umfassen, dadurch gekennzeichnet, daß die am Umfang in einem Abstand zueinander angeordneten Kanten des übergreifenden Randes der Bremsscheibe Flächen zur Aufnahme des Bremsmomentes bilden, daß die Arme bremsmomentüberleitende Flächen umfassen, welche mit den bremsmomentaufnehmenden Flächen des übergreifenden Randteils zusammenwirken, um das durch die Wirkverbindung des ersten Bremselementes mit der einen Bremsfläche des Rotors entstehende Bremsmoment an die vom übergreifenden Randteil getragenen bremsmomentaufnehmenden Flächen überzuleiten, ferner dadurch, daß die bremsmomentüberleitenden und bremsmomentaufnehmenden Flächen zusammenwirkende Gruppen von Keilen und Nuten besitzen, ferner dadurch, daß der übergreifende Randteil zwischen dem Ende der die bremsraomentaufnehmenden Flächen bildenden Keile oder Nuten einen Spalt ausformt, und schließlich dadurch, daß die Länge der Spalte einen Ausbau in radialer Richtung des ersten Bremselements nach dem,Ausbau des zweiten Bremselementes ; gestattet.

Die Erfindung ist nachstehend näher erläutert. Alle in der Be-Schreibung enthaltenen Merkmale und Maßnahmen können von erfin-

J dungswesentlicher Bedeutung sein. Die Zeichnungen zeigen:

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j Fig. 1 einen Querschnitt der erfindungsgemäßen Bremse nach ihrem I Anbau an den Achszapfen des Fahrzeugs;

j Fig. 2 einen Seitenriß der linken Seite der in Fig. 1 darge- .

j stellten Bremse;

:Fig. 3 einen Grundriß der in den Fign. 1 und 2 gezeigten Bremse

, Fig. 4 eine Ansicht des Kreisausschnittes der Fig. 2 mit Darstellung deines anderen Ausführungsbeispxels der Erfindung .

Das Achsgehäuse 10 der Fig. 1 umfaßt einen oberen und unteren Träger mit Kugelgelenk 12 und 14. Die Kugelgelenkträger 12 und 14 sind mit entsprechenden Teilen des Fahrzeugs verbunden, um das j Achsgehäuse 10 gegenüber dem Fahrzeug um die sich durch die Kugel-j gelenkträger 12 und 14 erstreckende Achse A-A anzulenken. Das Achsgehäuse 10 trägt einen Achszapfen 16, auf welchem eine Fahrzeugnabe 18 drehbar gelagert ist. Ein Rotor 20 der Scheibenbremse ist mit der Nabe 18 verschraubt und umfaßt zwei sich gegenüberliegende Bremsflächen 22, 24.

Eine Scheibenbremse 26 umfaßt ein neben der Bremsfläche 22 angeordnetes inneres Bremselement 28 sowie ein neben der Bremsfläche 24 angeordnetes äußeres Bremselement 30. Die Bremselemente 28, besitzen je eine Stützplatte 32, 34, auf welchen Bremsbeläge 36, 38 in bekannter Weise befestigt sind. Ein Bremssattelgehäuse 40 umfaßt eine stromungsmxttelbetriebene Betätigungseinrichtung 42, .. . ... . ... .. .. -5-

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die neben der Bremsfläche 22 angeordnet ist sowie einen übergreifenden Randteil 44, der sich von der strömungsmittelbetriebenen Betätigungseinrichtung 42 aus erstreckt und die Bremselemente 28, 30 sowie den Umfang des Rotors 20 übergreift, und ferner einen

nach innen ragenden Teil 46, der sich vom übergreifenden Randi
teil 44 im wesentlichen parallel zur Bremsfläche 24 aus radial nach innen erstreckt. Das Bremselement 30 ist mit dem nach innen ragenden Teil 46 fest verbunden und bewegt sich mit diesem. Im j strömungsmittelbetriebenen Betätigungsteil 42 ist eine Bohrung ' 48 ausgeformt, in welcher ein Kolben 50 gleitbar gelagert ist, der mit dem geschlossenen Ende der Bohrung 48 zusammenwirkt, um eine Kammer 52 von veränderlichem Volumen zu bilden. Die Kammer 52 ist mit einer entsprechenden nicht gezeigten Druckströmungsmittelquelle wie dem Hauptbremszylinder des Fahrzeugs verbunden, der bei Betätigung der Bremse Druckströmungsmittel in die Kammer 52 leitet. Eine Dichtung 54 dichtet die Kammer 52 ab und wirkt auch auf den Kolben 50 während des Lüftens der Bremse ein, um

diesen bekannter Weise in die Bremslüftungsstellung zurückzuführen. Um das Eindringen von Schmutz in die Bohrung 48 zu verhindern ist eine herkömmliche Schutzkappe 56 vorgesehen. ^{

Die Unterkante der strömungsmittelbetriebenen Betätigungseinrichtung 42 ist mit zwei Öffnungen 58 und 60 versehen, in welchem

ι Stifte 62, 64 gleitbar gelagert sind, die für den Einbau der

ι Bremse 26 in das Fahrzeug am Achsgehäuse 10 befestigt sind. FoIg-

lieh ist der Bremssattel 40 gleitbar so gelagert, daß er sich auf einer Achse der Scheibe 20 annähern und von ihr entfernen kann,

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ί welche im wesentlichen parallel zur Achse des Achszapfens 16 verläuft, auf welcher sich der Rotor 20 dreht.

Die entgegengesetzt liegenden Enden der Stützplatte 32 des Bremselementes 28 sind mit Armen 66, 68 versehen, die gegenüber dem Bremselement 28 nach außen und aufwärts ragen. Die Arme 66, 68 sind miteinander zugekehrten Nuten 70, 72 versehen. An den entgegengesetzt liegenden Kanten des übergreifenden Randteils 44 sin Keile 74,76 angeordnet, die sich im wesentlichen parallel zur Achse des Achszapfens 16 erstrecken. Die Keile 74, 76 sind in den Nuten 70, 72 gelagert, um das Bremselement 28 an einer Bewegung gegenüber dem Bremssattelgehäuse 40 in einer Richtung zu hindern, welche im wesentlichen parallel zur Achse des Achszapfens 16 verläuft.

In Fig. 3 enden die Keile 74, 76 kurz vor dem Punkt des übergreifenden Randteils 44 von welchem aus sich der nach innen ragende Teil 46 erstreckt, um die Spalte 80, 82 zu bilden. Die Spalte 80, 82 sind so weit ausgelegt, daß die Arme 66, 68 radial in sie eingeführt und dann axial verschoben werden können, damit die Nuten i 70, 72 auf die Keile 74, 76 montiert werden können. Dann wird das| äußere Bremselement 30 an dem nach innen ragenden Teil 46 be- i

festigt. Nach dem Einbau des äußeren Bremselements 30 sind die ] Spalte 80, 82 soweit geschlossen, daß ein Eingriff der Bremselemente 28, 30 eine Bewegung der Arme 66, 68 in die Spalte hinein

verhindert, wodurch das innere Bremselement 28 am Bremssattel ; 40 gehalten wird. Da außerdem nach der Montage der Bremse die '

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Stifte 62, 64 in ihre entsprechenden öffnungen 58 , 60 eingesetzt werden können, kann die gesamte Anlage als vollständiger Bausatz an das Montagewerk des Fahrzeugherstellers versandt werden.Daher braucht dieser nur den Bremssattel 40 auf den Rotor zu montieren und dann die Stifte 62, 64 an der Achse 10 zu be- ; festigen.

Im Betrieb arbeitet die erfindungsgemäße Bremse wie jede herkömmliche hydraulische Scheibenbremse. Bei Betätigung der Bremse I wird Druckströmungsmittel in die Kammer 52 geleitet, wo es auf die Fläche des Kolbens 50 wirkt, um diesen nach rechts zu drücken (bei Sicht auf Fig. 1). Die Rechtsbewegung des Kolbens 50 drückt das Bremselement 28 an die Bremsfläche 22 an. Da der Bremssattel infolge der Gleitverbindung zwischen den Stiften 62, 64 und den entsprechenden öffnungen 58, 60 am Achsgehäuse 10 gleitbar gelagert ist bewirkt die auf den übergreifenden Randteil 44 einwirkende Reaktionskraft, daß sich der nach innen ragende Teil 46 nach links bewegt (bei Sicht auf Fig. 1)» wodurch das Bremselement 30 mit Bremswirkung an die Bremsfläche 24 gedrückt wird. Wie bei jeder Bremsanlage bewirkt die wiederholte Betätigung der Bremse einen Abrieb der Bremsbeläge 36, 38, die Teile der Bremselemente 28 und 30 bilden. Die Verkürzung der Bremselemente ^;

I j 28, 30 bleibt infolge der konstanten Verkürzungseigenschaft der

Dichtung 54 konstant. Das innere Bremselement 28 gleitet jedoch auf den Keilen 74, 76, damit sich die Bremsstützplatte 32 bei zunehmendem Abrieb des Bremsbelages 36 der Bremsfläche 22 annähern kann.

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Im Ausführungsbeispiel der Fig. 4 führen die Bauteile, die im wesentlichen denen des bevorzugten Ausführungsbeispxels gleich sind, um Einhundert vermehrte Kennzeichen. Der Bremssattel der Fig. 4 ist mit einer Nut 184 versehen, in welcher ein vom Arm 168 des Bremselementes 128 hervorragender Keil 186 gelagert ist. Ein Teil der Unterkante 188 ist ausgeschnitten, um neben dem nach innen ragenden Teil (nicht gezeigt) des Bremssattels 140 einen nicht gezeigten Spalt zu bilden. Dieser Spalt entspricht dem Spalt 82 des bevorzugten Ausführungsbeispiels und gestattet den Anbau des Bremselernentes 128 an den Bremssattel 140 in genau der gleichen Weise wie bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung.

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Claims

Patentanwälte

Dipl. Ing. H. Hauck

Dipl. Phys. VV. Schmitz

Dipl. Ing- E. Graalfs

Dipl. mg- VA VVehnert

Dipl. Phys- W. Carstens

The Bendix Corporation Mozartstr. ae

Executive Offices

Bendix Center München, 9. Dezember 1975

Southfield,Mich.48075,USA Anwaltsakte: M-3742

Patentansprüche

.} Scheibenbremse mit einem Rotor, auf welchem zwei Bremsflächen _; ausgeformt sind, mit einem feststehenden Träger, einem gleitbar auf dem feststehenden Träger montierten Bremssattel, der eine neben einer Bremsfläche angeordnete Betätigungseinrichtung umfaßt, ferner mit einem sich von der Betätigungseinrich-j tung über den Umfang des Rotors erstreckenden übergreifenden j Randteil und einem sich vom übergreifenden Randteil im wesentf

liehen parallel zur anderen Bremsfläche erstreckenden Gegenschenkel des Bremssattels, sodann mit einem zwischen der Betä-i tigungseinrichtung und der einen Bremsfläche des Rotors angeord+ neten Bremselement und einem zweiten zwischen dem Gegenschenke1 und der anderen Bremsfläche angeordneten Bremselement, wobei das erste Bremselement mit zwei am Umfang im Abstand angeordnete Armen bestückt ist, welche sich radial zur Bremsenaußenseite hin erstrecken und die Arme zwei sich zugekehrte Kanten

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besitzen, welche zwischen sich eine Ausnehmung bilden, in welcher der übergreifende Randteil gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß die am Umfang in einem Abstand angeordneten Kanten des übergreifenden Randteils (44) bremsmomentaufnehmende Flächen bilden,daß die Arme (66,68,168) bremsmomentüberleitend^ Flächen besitzen, welche mit den bremsmomentaufnehmenden Flächen am übergreifenden Randteil (44) zusammenwirken, um Bremsmoment, das durch den Eingriff des ersten Bremselements (28, 128) mit der einen Bremsfläche (22) des Rotors (20) erzeugt wird, an die am übergreifenden Randteil (44) ausgeformten bremsmomentaufnehmenden Flächen zu übertragen, ferner dadurch, daß die bremsmomentüber lei tenden und bremsmomentaufnehmenden Flächen Keile (74,76,186) sowie Nuten (70,72,184) besitzen, welche miteinander in Wirkverbindung stehen, sodann dadurch, daß der übergreifende Randteil (44) zwischen den Enden der einzelnen, die bremsmomentaufnehmenden Flächen darstellenden Keile oder Nuten einen Spalt (80,82) bildet und schließlich dadurch,daß die Länge dieser Spalte (80,82) nach dem Ausbau des zweiten Bremselementes (30) den Ausbau des ersten Bremselementes (18,128) in radialer Richtung ermöglicht.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bremsmomentüberleitenden Flächen Nuten (70,72) und die

^! bremsmomentaufnehmenden Flächen Keile (70,76) umfassen.

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3. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die bremsmomentüberleitenden Flächen Keile (186) und die bremsmomen aufnehmenden Flächen Nuten (184) umfassen.

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