DE2650767A1 - Hydraulisch betaetigte scheibenbremse fuer fahrzeuge - Google Patents

Description

Hydraulisch betätigte Scheibenbremse für Fahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigte Scheibenbremse für Fahrzeuge, mit einem nahe einer drehbaren Bremsscheibe angeordneten ,Bremskraft aufnehmende^ fahrzeugfesten Bremsträger, einem Spannteil, das ein Joch aufweist, welches sich über die Umfangskante der Bremsscheibe erstreckt und am Bremsträger in einer zur Achse der Bremsscheibe im wesentlichen parallelen Richtung verschiebbar angeordnet ist, ferner mit an einander abgewandte Stirnflächen der Bremsscheibe anlegbaren Bremsbacken und mit einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung im Bremsträger zum direkten Anlegen der einen, direkt betätigten Bremsbacke an die benachbarte Stirnfläche der Bremsscheibe, wobei die andere, indirekt betätigte Bremsbacke vom Spannteil getragen ist und an die andere Stirnfläche der Bremsscheibe durch die Reaktion der Betätigungsvorrichtung angelegt wird, die bewirkt, daß sich das Spannteil gegenüber der Bremsscheibe in einer im wesentlichen axialen Richtung verschiebt, wobei die Bremskraft auf die indirekt betätigte Bremsbacke über das Spannteil auf den Bremsträger übertragen wird, und wobei ferner die hydraulische Betätigungsvarichtung einen ersten und einen zweiten, gegensinnig wirkenden Kolben aufweist, die in einem Hydraulikzylinder angeordnet sind und von denen der erste auf die direkt betätigte Bremsbacke und der zweite auf das Spannteil wirkt.

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Bei einer bekannten Scheibenbremse dieser Gattung ist das Spannteil in Nuten in den in Umfangsrichtung äußeren Seiten des Bremsträgers geführt. Die Nuten sind äußeren Einflüssen, insbesondere Witterungseinflüssen ausgesetzt, so daß an den ineinandergreifenden Gleitflächen die Gefahr der Rostbildung und Korrosion besteht, die das Betätigen der Bremse behindern. Durch Ausbilden großer Spiele zwischen dem Spannteil und den Nuten kann verhindert werden, daß Rostbildung und Korrosion das Betätigen behindern, wenn jedoch die Drehrichtung der Bremsscheibe umgekehrt wird, entsteht beim Anlegen der Bremse Geräusch, das durch Schlagen von Metall gegen Metall aufgrund des Eingriffs zwischen dem Spannteil und dem Bremsträger erzeugt wird, wenn das Spannteil das Bestreben hat, durch die von ihm getragene indirekt betätigte Bremsbacke mitgedreht zu werden.

Bei einer Scheibenbremse der eingangs beschriebenen Gattung für Fahrzeuge ist das Spannteil erfindungsgemäß am Bremsträger ,mittels eines Stiftes in axialer Richtung relativ verschiebbar angeordnet, wobei der Stift mit dem einen dieser Bauteile verbunden und im anderen dieser Bauteile verschiebbar angeordnet ist.

Diese Ausbildung hat den Vorteil, daß zum Abstützen des Stiftes keine Werkstoff-Querschnitte in der Bremse vergrößert oder Werkstoff von hoher Festigkeit verwendet werden müssen. Der Hydraulikzylinder ist bereits von Werkstoff ausreichender Dicke umschlossen, so daß er sich niemals verformt und den Kolben niemals festklemmt. Dies schafft eine schon an sich starre Abstützung für den Stift oder seine verschiebbare Aufnahme, ohne daß weitere Anpassungen der Bremse notwendig wären. Der die Bremsscheibe übergreifende Teil der Bremse ist gewöhnlich aus einem Werkstoff hoher Festigkeit hergestellt. Somit stehen für den Stift und seine Aufnahme starre Abstützungen zur Verfügung, ohne daß die Herstellungskosten der Bremse erhöht wurden und ohne daß andere Merkmale der Bremsenkonstruktion beeinträchtigt würden.

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Der Stift kann die einzige Schiebeverbindung zwisäien den Bauteilen aufweisen und wirkt in allen Fällen als das die Bremskraft hauptsächlich übertragende Bauteil, durch welches die Bremskraft auf die indirekt betätigte Bremsbacke über das Spannteil und zum Bremsträger weitergeleitet wird, wenn die Bremse angelegt ist.

Die Verwendung des Stiftes macht es unnötig, andere freiliegende Gieitflächen zwischen den Bauteilen vorzusehen.

Es ist vorzugsweise eine Dichtmanschette vorhanden, die die Gieitflächen des Stiftes gegen die Atmosphäre abdichtet.

Mit Vorteil ist der Stift im Spannteil fest angebracht und in einer Blindbohrung im Bremsträger verschiebbar geführt.

Die Bohrung im Bremsträger verläuft längs des steifen Hydraulikzylinders und ist daher sehr stabil abgestützt. Der Zylinder ist aus gewöhnlichem Gußeisen gegossen; das Joch oder Spannteil ist aus einem Werkstoff hoher Festigkeit hergestellt, z.B. aus Kugelgraphitguß (S.G. iron).

Diese Ausbildung hat auch den Vorteil, daß in dem Maße, wie sich die indirekt betätigte Bremsbacke abnutzt, der geschlossene Raum zwischen dem freien Ende des Stiftes und dem Grund der Blindbohrung sich vergrößert, um einen Unterdruck zu erzeugen. Dieser hat seinerseits das Bestreben, die indirekt betätigte Bremsbacke gegen die Reibung einer vom zweiten Kolben getragenen Hydraulikdichtung von der Bremsscheibe weg zu bewegen, wodurch die indirekt betätigte Bremsbacke beim Lösen der Bremse zuverlässig von der Bremsscheibe weg zurückgezogen wird.

Vorzugsweise ist der Stift, in Umfangsrichtung gesehen, an derjenigen Seite der Bremse angeordnet, mit der jeder Punkt an der Bremsscheibe bei Drehung derselben in normaler Vorwärtsrichtung zuerst in Deckung kommt, und die direkt betätigte Bremsbacke ist im Bremsträger zwischen mit Zwischen-

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abstand angeordneten Armen geführt, die sich in Richtung der Bremsscheibe erstrecken. Wenn die Bremse bei sich in normaler Vorwärtsrichtung drehender Bremsscheibe angelegt ist, wird somit die Bremskraft auf die direkt betätigte Bremsbacke von den Armen an dem dem Stift abgewandten Ende der Bremse aufgenommen, so daß der Bremsträger mit im wesentlichen ausgeglichenen Bremskräften beaufschlagt ist.

Vorzugsweise ist eine Drehung verhindernde Vorrichtung eingegliedert, die Drehung des Spannteils um den Stift als Achse verhindert. Die Drehung verhindernde Vorrichtung kann eine beliebige zweckdienliche Form haben und kann eine zweite Verbindung zwischen den beiden Bauteilen aufweisen, beispielsweise einen zweiten, nicht Bremskraft aufnehmenden Stift oder eine Kupplung zwischen dem zweiten Kolben und dem Spannteil.

Wenn der zweite Kolben hohl ist und an seinem offenen Ende auf das Spannteil wirkt, kann die Kupplung mit dem Spannteil verbunden und in der Bohrung des Kolbens aufgenommen sein.

Mit Vorteil ist der Stift so nahe wie möglich an der Wirkungslinie der Bremskraft angeordnet, die eine durch das Druckzentrum der Bremsbacken gehende Tangente an die Bremsscheibe bildet. Auf diese Weise ist die Drehung verhindernde Verbindung von Bremskräften entlastet.

Der Stift ist vorzugsweise ganz an einer axialen Seite der Bremsscheibe angeordnet. Er nimmt dann zwischen der Bremsscheibe und dem Rad keinen Raum ein, der sonst vom Spannteil eingenommen werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen Schnitt durch eine hydraulisch betätigte Scheibenbremse für Fahrzeuge längs einer Sehne der Bremsscheibe,

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Fig. 2 eine Endansicht der Bremse mit einem Halbschnitt in der Bremsscheibenebene,

Pig. 3 eine Seitenansicht einer anderen Bremse,

Pig. 4 einen Längsschnitt durch die Bremse gemäß Pig. 3,

Pig. 5 eine Draufsicht mit einem Längsschnitt durch eine Hälfte der Bremse längs einer durch die Achse des Stiftes gehenden Sehne,

Pig. 6 eine Endansicht

mit einem Teilschnitt längs der Linie 6-6 in Fig.5,

Pig. 7 eine Ansicht des in Pig. 5 im Schnitt dargestellten Teils, die einen abgewandelten Stift zeigt,

Pig. 8 einen Pig. 7 ähnlichen Schnitt durch eine andere abgewandelte Ausführungsform,

Pig. 9 eine Endansicht der Bremse gemäß Fig. 8 mit einem Halbschnitt in der Bremsscheibenebene,

Pig. 10 eine Seitenansicht der Bremse gemäß Pig. 8,

Pig. 11 einen Längsschnitt durch die Bremse gemäß Pig. 8,

Pig. 12 einen Pig. 7 ähnlichen Schnitt durch eine andere abgewandelte Ausführungsform,

Pig. 13 einen Pig. 7 ähnlichen Schnitt durch eine weitere

abgewandelte Ausführungsform, Pig. 14 einen Pig. 7 ähnlichen Schnitt durch eine weitere abgewandelte Ausführungsform,

Pig. 15 einen Pig. 7 ähnlichen Schnitt durch eine andere abgewandelte Ausführungsform,

Pig. 16 eine Pig. 5 ähnliche Endansicht einer abgewandelten Bremse,

Pig. 17 eine Pig. 5 ähnliche Ansicht, die eine zusätzliche Betätigungsvorrichtung für eine Handbremse zeigt,

Pig. 18 eine Fig. 17 ähnliche Ansicht, die eine andere Betätigungsvorrichtung für eine Handbremse zeigt,

Fig. 19 eine Endansicht der Bremse gemäß Pig. 18 mit einem Halbschnitt in der Bremsscheibenebene,

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Pig. 20 eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, der Bremse gemäß Pig. 18,

Pig. 21 einen Längsschnitt durch die Bremse gemäß Pig. 1, der die Bremse nach Einbau in eine Laufrad-Konstruktion zeigt, und

Pig. 22 eine Pig. 9 ähnliche Endansicht der Bremse gemäß Pig. 21.

Bei der in Pig. 1 und 2 dargestellten Scheibenbremse ist ein ortsfestes Bauteil oder Bremsträger 1 an einem fahrzeugfesten Teil nahe einer Stirnfläche einer nicht gezeichneten drehbaren Bremsscheibe angeordnet und hat in Umfangsrichtung mit Zwischenabstand angeordnete Arme 2 und 3> die in geringem Abstand von der Bremsscheibe enden und zwischen denen eine an die genannte eine Stirnfläche der Bremsscheibe anlegbare direkt betätigte Bremsbacke 4 in axialer Richtung gegenüber der Bremsscheibe beweglich geführt ist.

Ein Spannteil 5, welches ein Joch von im wesentlichen XJ-förmiger Gestalt aufweist, übergreift die Umfangskante der Bremsscheibe und den Bremsträger 1. Das Spannteil 5 hat mit axialem Zwischenabstand nach innen gerichtete Schenkel 7 und 8 , die durch ein Brückenteil 9 miteinander verbunden sind. Der dem Bremsträger 1 abgewandte Schenkel 7 trägt eine an die benachbarte Stirnfläche der Bremsscheibe anlegbare indirekt betätigte Bremsbacke 10.

Jede der Bremsbacken 4 und 10 weist eine starre Rückenplatte 11 auf, die einen Bremsbelag 12 aus Reibstoff trägt.

In den Bremsträger 1 ist eine hydraulische Betätigungsvorrichtung 13 eingegliedert. Die Betätigungsvorrichtung 13 hat beim gezeigten Beispiel eine an ihren Enden offene Zylinderbohrung 14, in der sich gegenüberliegende bzw. gegensinnig wirkende erste und zweite hohle Kolben 15 und 16 arbeiten, die mit ihren offenen Enden einander abgewandt sind. Die Kolben 15 und 16 gleiten durch mit axialem Zwischenabstarid

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in der Wand der Zylinderbohrung 14 angeordnete Hydraulikdichtglieder 17 und 18. Der erste Kolben 15 wirkt direkt auf die direkt betätigte Bremsbacke 4, während der zweite Kolben 16 auf den Schenkel 8 wirkt.

Ein an einem Ende der Bremse angeordneter Stift 19 bildet die einzige gleitende, direkte Verbindung zwischen dem Spannstück 5 und dem Bremsträger 1, die sonst keine Verbindung miteinander haben. Beim gezeigten Beispiel weist der Stift 19 eine mit Innengewinde versehene Hülse 20 auf, die verschiebbar in einer Bohrung 21 geführt ist, welche sich axial durch den Arm 3 erstreckt und an einem Ende nahe der Bremsscheibe mit einer Dichtkappe 22 verschlossen ist, die in einer Bohrungs erweit erung an diesem Ende aufgenommen ist. Um die Hülse 20 unterbringen zu können, ist die Länge des Armes 3 sowohl in Umfangs- als auch in Achsenrichtung vergrößert worden. Die Hülse 20 ist mit dem Schenkel 8 durch einen Schraubbolzen 23 verbunden, der durch eine Öffnung 24 im Schenkel 8 in die Bohrung der Hülse 20 eingeschraubt ist.

Der freiliegende Endabschnitt der Hülse 20 ist gegen die Atmosphäre durch eine flexible Dichtmanschette 25 abgedichtet. Die Manschette 25 ist an einem Ende mit einem mit dem Arm 3 einstückig bzw. fest verbundenen Ansatz 26 durch einen Federring 27 verbunden und ist am anderen Ende zwischen den Schenkel 8 und einen Halter 28 eingeklemmt, der seinerseits zwischen dem Schenkel 8 und dem benachbarten Ende der Hülse 20 eingeklemmt ist.

Beim Betätigen der Bremse durch Unterdrucksetzen der Zylinderbohrung 14, wodurch die Kolben 15 und 16 auseinandergerückt werden, wird die direkt betätigte Bremsbacke 4 durch den ersten Kolben 15 direkt an die Bremsscheibe angelegt, und an die entgegengesetzte Stirnfläche der Bremsscheibe wird die indirekt betätigte Bremsbacke 10 gleichzeitig und indirekt durch den zweiten Kolben 16 angelegt, der über das Spannteil 5 wirkt, was bewirkt, daß sich das Spannteil 5 gegenüber dem

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Bremsträger 1 axial bewegt, wobei sich die Hülse 20 in der Bohrung 21 verschiebt. Die Bremskraft auf die direkt betätigte Bremsbacke 4 wird vom Arm ?. oder 3 an dem Ende der Bremse aufgenommen, mit dem jeder Punkt an der Bremsscheibe bei dieser Drehrichtung der Bremsscheibe zuletzt in Deckung kommt, während die Bremskraft auf die Bremsbacke 10 vom Spannteil 5 aufgenommen und über die Hülse 20 auf den Bremsträger 1 übertragen wird.

Bei einer normalen Vorwärtsdrehrichtung der Bremsscheibe nimmt vorzugsweise der Arm 2 die auf die Bremsbacke 4 wirkende Bremskraft auf, so daß die Bremskraft zwischen den Armen und 3 im wesentlichen aufgeteilt ist.

Die Achse des Stiftes 19 ist gegenüber der Wirkungslinie der Bremskraft radial nach innen versetzt, und das Spannteil 5 ist mit dem Kolben 16 durch eine Drehung verhindernde Vorrichtung verbunden, um zu verhindern, daß sich das Spannteil 5 bei betätigter Bremse um den Stift 19 als Achse dreht. Beim gezeigten Beispiel weist die Drehung verhindernde Vorrichtung ein kreisrundes Bauteil 29 auf, das in der Bohrung des Kolbens 16 gut anliegt und von einem Zapfen 30 getragen ist, der in eine Öffnung 31 im Schenkel 8 eingreift.

In dem Maße, wie sich der Bremsbelag 12 der indirekt betätigten Bremsbacke 10 abnutzt und die Hülse 20 zurückgezogen wird, wird ein Raum 32 zwischen dem inneren Ende des Schraubbolzens 23 und der Dichtkappe 22 mit Unterdruck beaufschlagt, der das Bestreben hat, die Bremsbacke 10 gegen die Reibung am Hydraulikdichtglied 18 von der Bremsscheibe weg zu bewegen. Dies schafft eine zuverlässige Rückstellung der indirekt betätigten Bremsbacke 10.

Vom Bremsträger 1 aus erstrecken sich mit Zwischenabstand angeordnete Stifte, von denen ein Stift 33 gezeichnet ist, axial in Richtung auf die Bremsscheibe und stützen die direkt betätigte Bremsbacke 4 gegen Bewegung in einer Richtung radial nach innen ab.

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Zum Auswechseln der Bremsbacken 4 und 10 kann das Spannteil 5 gegenüber dem Bremsträger 1 gedreht werden, wobei sich der Stift 19 in der Bohrung 21 dreht. Selbstverständlich muß zuvor das Bauteil 29 vom Kolben 16 gelöst werden. Dies läßt sich erreichen, indem zuerst die Bremsbacke 10 entfernt wird, damit sich das Spannteil 5 gegenüber dem Kolben 16 axial bewegen kann.

Eine andere Möglichkeit besteht darin, das Spannteil 5 mit einer Öffnung von beträchtlichen Abmessungen zu versehen, durch die die Bremsbacken 4 und 10 zurückgezogen werden können.

Bei der in Fig. 3 "bis 6 dargestellten Bremse weist der Stift 19 einen Bolzen 34 auf, der in einer Blindbohrung 35 im Arm 3 verschiebbar geführt ist. Der Bolzen 34 hat ein Verlängerungsstück 36 von verkleinertem Durchmesser, das durch die Bohrung oder Öffnung 24 herausragt und dadurch dauerhaft in Stellung gehalten ist, daß das freie Ende des Verlängerungsstückes 36 nach Art eines Nietschließkopfes gestaucht oder auf andere Weise zu einem Kopf 37 verformt worden ist, der am Schenkel 8 anliegt. Der Halter 28 ist zwischen einer ebenen Schulter 38 am Durchmesserübergang und dem Schenkel 8 eingeklemmt.

Die Drehung verhindernde Kupplung oder Vorrichtung weist einen sich radial erstreckenden Metallstreifen 39 auf, der durch Niete 40 an. der Innenfläche des Schenkels 8 befestigt ist. Der Metallstreifen 39 ist im Kolben 16 aufgenommen und hat gerundete Enden, die an sich diametral gegenüberliegenden Stellen an der Wand des Kolbens 16 angreifen. Der Metallstreifen 39 kann in Umfangsrichtung verhältnismäßig schmal sein, da es nur notwendig ist, das Spannteil 5 gegenüber dem Bremsträger 1 in einer radialen Richtung örtlich zu fixieren.

Aufbau und Arbeitsweise der Bremse gemäß Fig. 3 bis 6 sind im übrigen die gleichen wie im Zusammenhang mit Fig. 1 und 2 beschrieben.

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Bei der in Fig. 7 dargestellten Ausführungsform ist die ebene Schulter 38 weggelassen und der Bolzen 34 geht in ein Verlängerungsstück 41 von kegelstumpfförmiger Gestalt über, das in der komplementär gestalteten Bohrung oder Öffnung aufgenommen ist. Das Verlängerungsstück 41 hat einen mit Gewinde versehenen Zapfen 42 von verkleinertem Durchmesser, der zum Anklemmen des Bolzens 34 an den Schenkel 8 eine Mutter 43, beispielsweise vom selbsthemmenden Typ, aufnimmt. An ihrem dem Schenkel 8 benachbarten Ende ist die Manschette 25 mit einem Federbügel 44 in Stellung gehalten.

Bei der in Fig. 8 bis 11 dargestellten Ausführungsform ist der Bolzen 34 ähnlich dem Bolzen 34 gemäß Fig. 7 ausgebildet. Der Bolzen 34 ist in einer Nut im Schenkel 8 durch Warmnietung befestigt worden. Die Manschette 25 liegt am Stift 19 eng und verrutschsicher an.

Die Drehung verhindernde Kupplung oder Vorrichtung weist einen einstellbaren Exzenter 45 auf, der von einem Zapfen getragen ist, welcher in einer Öffnung 47 im Schenkel 8 mit einem Schraubbolzen 48 befestigt ist. Ein Zwischenstück 49 aus Kunststoff verhindert, daß der Exzenter 45 in den zweiten Kolben 16 fällt. Den gleichen Zweck würde auch eine Stufe im Kolben 16 erfüllen.

Zum Bremsbackenwechseln werden die Schraubbolzen 48 und entfernt, wonach das Joch oder Spannteil 5 um den Bolzen geschwenkt werden kann, ohne daß es an der Bremsscheibe angreift. Sodann können die Bremsbacken 4 und 10 ausgewechselt werden. Während eines Bremsbackenwechsels wird somit in die hydraulischen Bauteile der Bremse nicht störend eingegriffen.

Bei der in Fig. 12 gezeigten Ausführungsform weist der Stift 19 ein zylindrisches Bauteil auf, das in einer Bohrung 51 im Spannteil 5 verschiebbar geführt ist. Der Stift 19 ist in einem Bohrungsabschnitt im Bremsträger 1 mit Festsitz befestigt, wie in vereinfachter Form mit den Stellen 52 angegeben.

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Fig. 13 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform, bei der der Stift 19 in einer Bohrung im Spannteil 5 nahe der nicht gezeichneten Bremsscheibe befestigt ist und in einer Bohrung gleitet, die in einem verlängerten Abschnitt des Bremsträgers 1 ausgebildet ist.

Bei der in Pig. 14 dargestellten abgewandelten Ausführungsform sind der Bremsträger 1 und das Spannteil 5 mit ineinandergreifenden Fingern 53» 54 und 55 versehen. Der Stift 19 erstreckt sich durch gleichachsige Bohrungsabschnitte in den Fingern 53, 54 und 55. Der Stift 19 hat einen zylindrischen Abschnitt 56, der in der Bohrung im Finger 54 verschiebbar ist, und einen kegelstumpfförmigen Abschnitt 57, der in einer komplementären Bohrung im Finger 55 des Spannteils 5 aufgenommen ist. Der Abschnitt 57 besitzt einen mit Gewinde versehenen, eine Verlängerung bildenden Abschnitt 58 von verkleinertem Durchmesser, der in einer Hülse 59 aufgenommen ist, welche in einer Bohrung im Finger 53 verschiebbar ist. Die freiliegenden Abschnitte des Stiftes 19 und der Hülse 59 zwischen den Flächen einander benachbarter Fingerpaare sind gegen die Atmosphäre durch flexible Dichtmanschetten 60 und 61 abgedichtet.

Fig. 15 zeigt eine gegenüber der Ausführungsform gemäß Fig. 14 umgedrehte Version, bei der nicht der Bremsträger 1, sondern das Spannteil 5 gabelförmig ausgebildet ist und zwei Finger 62 und 63 hat. Der Bremsträger 1 weist einen einzelnen Finger 64 auf, der zwischen den Fingern 62 und 63 angeordnet ist. Der Stift 19 und die Bohrungen in den Fingern 62, 63 und 64 sind in genau der gleichen Weise wie in Fig. 14 dargestellt ausgebildet. Der kegelstumpfförmige Abschnitt 57 ist in einer komplementären Bohrung im Finger 64 im Bremsträger 1 statt im Spannteil 5 aufgenommen.

Die Ausführungsformen gemäß Fig. 14 und 15 sind äußerst kräftig, da der Stift 19 als einfacher Tragbalken wirkt. Sie eignen sich daher für Hochleistungsbremsen.

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Bei der Bremse gemäß Pig. 16 weist die Drehung verhindernde Kupplung oder Vorrichtung einen Bolzen 65 auf, der in eine exzentrische Büchse 66 eingsschraubt ist, welche in einer Öffnung im Bremsträger 1 verschiebbar aufgenommen ist.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Bremse ohne weiteres für den Einbau einer Handbremsen-Betätigungsvorrichtung umgerüstet werden kann. Gemäß Fig. 17 hat der äußere Kolben ein Verlängerungsstück 68, in das eine Betätigungsvorrichtung 67 für eine Handbremse eingegliedert ist, die zwischen dem Schenkel 8 und dem inneren Kolben 15 wirkt. Die Betätigungsvorrichtung hat einen Betätigungsarm 69, der über ein Vielnutprofil mit einer Welle 70 verbunden ist. Ein mit der Welle einstückig ausgebildeter kreisringförmiger Nocken 71 liegt an einem Ende einer Stange oder eines Druckstückes 72 an, das auf den inneren Kolben 15 wirkt. In geneigten Nuten, die im Nocken 71 und in der Unterseite des Verlängerungsstückes ausgebildet sind, sind drei Kugeln angeordnet, von denen nur eine Kugel 73 gezeichnet ist. Beim Drehen des Betätigungsarmes 69 werden die Welle 70 und der Nocken 71 gedreht, wodurch eine Verlagerung der Kugeln 73 in den Nuten hervorgerufen wird. Dies führt zu axialer Verstellung des Druckstückes 72 und folglich zum Betätigen der Bremse.

Fig. 18 bis 20, in denen Bauteile, die den weiter oben im Zusammenhang mit Fig. 1 bis 17 beschriebenen Bauteilen entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, zeigen einen größeren Bremsentyp mit zwei hydraulischen Betätigungsvorrichtungen 80 und 81. In den Kolben 16 der Betätigungsvorrichtung 80 ist eine Betätigungsvorrichtung 67 für eine Handbremse eingegliedert, die der in Fig. 17 dargestellten ähnlich ist.

In das Druckstück 72 ist eine Bremsspiel-Nachstellvorrichtung 82 eingegliedert.

Der Stift 19 ist in einer Bohrung 21 im Arm 3 des Bremsträgers 1 verschiebbar. Er ist ähnlich der Ausführungsform gemäß .

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Fig. 1 ausgebildet. Eine Drehung verhindernde Verbindung zwischen dem Schenkel 8 und dem Arm 2 des Bremsträgers 1 ist von einem zweiten Stift 83 gebildet, welcher einen zylindrischen Abschnitt 84 aufweist, der mit Spielpassung in einer Bohrung 85 im Arm 2 aufgenommen ist, und ein kegelstumpfförmiges Verlängerungsstück 36, das in einer komplementären Bohrung 37 im Schenkel 8 aufgenommen ist. Der Stift 83 ist mit einer Mutter 88 gegen Drehung relativ zum Schenkel 8 gesichert.

Die freiliegende Fläche des Stiftes 83 ist gegen die Atmosphäre durch eine flexible Manschette 89 abgedichtet, die auch einen Ratterschutz bildet und den Stift 83 elastisch zentriert.

Fig. 21 und 22 zeigen eine in eine übliche Laufrad-Konstruktion eingebaute Scheibenbremse von ähnlicher Ausbildung wie die in Fig. 1 und 2 dargestellte. Der Bremsträger 1 ist an einer Nabenachse 90 des Rades befestigt. Die drehbare Bremsscheibe 91 ist mit einer Bolzenverbindung 92 an einem Teil des Radgehäuses oder der Radschüssel 93 befestigt.

Bei einer alternativen Ausführungsform ist die die Gleitflächen des Stiftes geg&n die Atmosphäre abdichtende Manschette durch eine Büchse oder Lochhülse ersetzt, wobei die vom Stift und der Hülse gebildete Baugruppe korrosionsfest sind. Beispielsweise kann der Stift aus rostfreiem bzw. korrosionsbeständigem Stahl und die Hülse aus Messing sein.

Die Bremse gemäß den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen hat als Vorteile, daß das Führungsteil starr und stabil angeordnet ist, ohne daß dadurch die Herstellungskosten oder das Gewicht der Bremse wesentlich erhöht würden, daß die Bremse mit einfachen Mitteln herstellbar ist, und daß die Bremsbacken ohne weiteres ausgewechselt werden können, ohne daß in das Hydrauliksystem störend eingegriffen wird. Diese Bremsenkonstruktion schließt Geräusch oder "metallisches Schlagen" beim Anlegen des Jochs oder Spannteils an seine Führungsflächen im wesentlichen aus, was zuvor

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beim Abbremsen eines Fahrzeuges, insbesondere auf einer Gefällestrecke, aufgrund des Anschlagens des Joches oder Spannteils gegen seine Führungsfläche häufig auftrat. Bei dieser Bremse ist das Joch oder Spannteil an einem Stift geführt, und somit tritt dieses Problem in irgendeinem großen Umfang nicht auf. Die Gefahr des Festfressens des Joches oder Spannteils aufgrund von Korrosion oder Eindringen von Schmutz zwischen, die Führungsflächen ist durch die angegebene Anordnung ebenfalls im wesentlichen ausgeschlossen.

Bei der Mehrzahl der oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Drehung verhindernde Kupplung oder Verrichtung im indirekt wirkenden Kolben vorgesehen, der bereits abgedichtet, geschmiert und durch Manschetten geschützt ist, so daß zusätzliche Dichtglieder für die Drehung verhindernde Kupplung oder Vorrichtung überflüssig sind.

Die Gestalt des Joches oder Spannteils ist bei den oben beschriebenen Ausführungsformen so gewählt, daß es ohne weiteres in die kleine Lücke zwischen der Bremsscheibe und dem Rad eines Fahrzeuges paßt. Die auf die Umfangsrichtung bezogenen Enden des Joches oder Spannteils können an den Druckzentren der Bremsbacken angeordnet werden, so daß die wegstrebende Bewegung der Schenkel des Joches oder Spannteils beim Betätigen der Bremse begrenzt wird. Der Eingriff zwischen dem Joch oder Spannteil und den Bremsbacken kann an einer kleinen Fläche stattfinden, so daß, wie für einige Nutzfahrzeuge gefordert, eine gelenkige Bremsbacken-Spannteil-Verbindung möglich ist.

/Patentansprüche 709820/0332

Claims (20)

1A-48 715 PATENTANSPRÜCHE

1.1 Hydraulisch betätigte Scheibenbremse für ein Fahrzeug, mit einem nahe einer drehbaren Bremsscheibe angeordneten. Bremskraft aufnehmenden,fahrzeugfesten Bremsträger, einem Spannteil, das ein Joch aufweist, welches sich über die Umfangskante der Bremsscheibe erstreckt und am Bremsträger in einer zur Achse der Bremsscheibe im wesentlichen parallelen Richtung verschiebbar angeordnet ist, ferner mit an einander abgewandte Stirnflächen der Bremsscheibe anlegbaren Bremsbacken und mit einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung im Bremsträger zum direkten Anlegen der einen, direkt betätigten Bremsbacke an die benachbarte Stirnfläche der Bremsscheibe, wobei die andere, indirekt betätigte Bremsbacke vom Spannteil getragen ist und an die andere Stirnfläche der Bremsscheibe durch die Reaktion der Betätigungsvorrichtung angelegt wird, die bewirkt, daß sich das Spannteil gegenüber der Bremsscheibe in einer im wesentlichen axialen Richtung verschiebt, wobei die Bremskraft auf die indirekt betätigte Bremsbacke über das Spannteil auf den Bremsträger übertragen wird, und wobei ferner die hydraulische Betätigungsvorrichtung einen ersten und einen zweiten, gegensinnig wirkenden Kolben aufweist, die in einem Hydraulikzylinder angeordnet sind und von denen der erste auf die direkt betätigte Bremsbacke und der zweite auf das Spannteil wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannteil (5) am Bremsträger (1) mittels eines Stiftes (19) in axialer Richtung relativ verschiebbar angeordnet ist, wobei der Stift (19) mit dem einen dieser Bauteile (Spannteil 5, Bremsträger 1) verbunden und im anderen dieser Bauteile (5,1) verschiebbar angeordnet ist.

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2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Dichtmanschette (25; 6O,61)

die Gleitflächen des Stiftes (19) gegen die Atmosphäre abdichtet.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet , daß der Stift (19) in einer Blindbohrung (35; 51) in dem einen der Bauteile (5,1) verschiebbar geführt ist.

4. Scheibenbremse nach Anspruch 1oder 2, dadurch
gekennzeichnet , daß der Stift (19) in einer offenen Bohrung (21) in dem einen der Bauteile (5,1) verschiebbar geführt ist, wobei das freie offene Ende mit einer Dichtkappe (22) verschlossen ist.

5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet , daß der Stift (19)
im Spannteil (5) fest angebracht und im Bremsträger (1)
verschiebbar geführt ist.

6. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5,'
dadurch gekennzeichnet , daß der Stift (19), in Umfangsrichtung gesehen, an derjenigen Seite der Bremse angeordnet ist, mit der jeder Punkt an der Bremsscheibe
bei Drehung derselben in normaler Vorwärtsrichtung zuerst in Deckung kommt, und daß die direkt betätigte Bremsbacke (4) im Bremsträger (1) zwischen mit Zwischenabstand angeordneten Armen (2,3) geführt ist, die sich in Richtung der
Bremsscheibe erstrecken.

7. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet , daß eine Drehung verhindernde Vorrichtung eingegliedert ist, die bei angelegter Bremse Drehung des Spannteils (5) um den Stift (19) zu verhindern vermag.

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8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung verhindernde Vorrichtung eine zweite, nicht Bremskraft aufnehmende Verbindung zwischen den Bauteilen (Spannteil 5, Bremsträger 1) aufweist.

9. Scheibenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindung einen zweiten Stift (83) an der dem ersten Stift (19) in. Umfangsrichtung entgegengesetzten Seite der Bremse aufweist, wobei der zweite Stift (83) mit einem der Bauteile (5,1) starr verbunden ist und mit Spielpassung in einer Bohrung im anderen dieser Bauteile (5,1) aufgenommen ist.

10. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehung verhindernde Vorrichtung eine Kupplung (Bauteil 29, Zapfen 30j Metallstreifen 39; Exzenter 45; Bolzen 65, exzentrische Büchse 66) zwischen dem zweiten Kolben (16) und dem Spannteil (5) aufweist.

11. Scheibenbremse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß der zweite Kolben (16) hohl ist und an seinem offenen Ende wirkt, und daß die Kupplung (29,30; 39; 45; 65,66) mit dem Spannteil (5) verbunden und in der Bohrung im Kolben (16) aufgenommen ist.

12. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß der Stift (19) so nahe wie möglich an der Wirkungslinie der Bremskraft angeordnet ist, die eine durch das Druckzentrum der Bremsbacken (4,10) gehende Tangente an die Bremsscheibe bildet.

13. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß der Stift (19) ganz an einer axialen Seite der Bremsscheibe angeordnet ist.

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- *β - 48 715

14. Scheibenbremse nach, einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß der Stift (19) eine mit Innengewinde versehene Hülse (20) aufweist, die in einer Bohrung in dem einen der Bauteile (5,1) verschiebbar geführt ist, wobei der Stift (19) mit dem anderen dieser Bauteile (5,1) mit einem Bolzen verbunden ist, der durch eine Öffnung im Bauteil (5,1) hindurch in die Bohrung der Hülse (20) eingeschraubt ist.

15. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet , daß der Stift (19) einen außen gestuften Bolzen (34) aufweist, der in einer Bohrung in dem einen der Bauteile (5,1) verschiebbar geführt und am anderen Bauteil befestigt ist.

16. Scheibenbremse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (34) ein Verlängerungsstück (36) von verkleinertem Durchmesser hat, das durch eine Bohrung im anderen Bauteil (5,1) herausragt und an diesem durch Nietung befestigt worden ist.

17. Scheibenbremse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (34) ein Verlängerungsstück (41) von kegeistumpfförmiger Gestalt hat, das in einer komplementären Bohrung im anderen Bauteil aufgenommen ist.

18. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet , daß der Bremsträger (1) und das Spannteil (5) mit insgesamt wenigstens drei ineinandergreifenden Fingern (53,54,55; 64,62,63) versehen sind, wobei sich der Stift (19) durch gleichachsige Bohrungsabschnitte

in den Fingern (53,54,55; 64,62,63) erstreckt und in den Fingern des einen der Bauteile (1 ,5 ) verschiebbar angeordnet und in dem oder in jedem Finger des anderen Bauteils befestigt ist.

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- -U9 - 43 715

19. Scheibenbremse nach Anspruch 18, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die freiliegenden Abschnitte des Stiftes (19) zwischen den Flächen einander benachbarter Pinger (53,54,55; 64,62,63) durch flexible Dichtmanschetten (60,61) abgedichtet sind.

20. Scheibenbremse nach Anspruch 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet , daß das eine der Bauteile (Spannteil 5, Bremsträger 1) zwei sich außen erstreckende Finger (53,54; 62,63) und das andere Bauteil einen innenliegenden Finger (55; 64) hat, der zwischen den äußeren Fingern (53,54; 62,63) angeordnet ist, und daß der Stift (19) einen ersten, zylindrischen Abschnitt (56) aufweist, der in einer Bohrung in einem der äußeren Finger (53,54; 62,63) verschiebbar ist, einen zweiten, kegelstumpfförmigen Abschnitt (57), der in einer komplementären Bohrung im innenliegenden Finger (55; 64) aufgenommen ist, und einen dritten, mit Gewinde versehenen Abschnitt (58) von verkleinertem Durchmesser, der in einer Hülse (59) aufgenommen ist, welche in einer Bohrung im zweiten äußeren Finger (53,54; 62,63) verschiebbar ist.

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