DE2706115A1

DE2706115A1 - Vollscheibenbremse

Info

Publication number: DE2706115A1
Application number: DE19772706115
Authority: DE
Inventors: Joachim Feldmann; Erich Reinecke; Wilhelm Schlamann
Original assignee: Wabco Westinghouse GmbH Germany
Current assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1977-02-14
Filing date: 1977-02-14
Publication date: 1978-08-17
Also published as: CH626691A5; HU176179B; SE7800224L; JPS6116853B2; YU40692B; AT382445B; GB1600657A; DE2706115C2; PL204596A1; YU34078A; FR2380470B1; NL182745B; NL182745C; IT1203167B; IT7867291A0; SU698549A3; NL7801210A; BR7805088A; ATA49378A; JPS53100373A

Description

Ό'

UABCO WESTINGHOUSE GMBH, Hannover Hannover, den 10.2.1977

UP 9/77

VoI!scheibenbremse

Die Erfindung betrifft eine Vollscheibenbremse mit Bremsträgern zur Aufnahme der Bremsmomente, die mit Bremsbelagträgern in Verbindung stehen, mit einer Zuspannvorricbtung und mit einer Haltevorrichtung für die Beiagträger.

Es ist eine Voiibelagscheibenbremee mit umlaufendem Bremsgehäuse bekanntgeworden (DT-OS 2526403), bei der die Beläge zum Auswechseln nach außen herausgezogen werden. Diese bekannte Scheibenbremse hat jedoch den Nachteil, da8 relativ viele bewegbare Teile zur Arretierung und zum Lösen der Beläge vorgesehen sind und da β bedingt durch die nur mit Abstand zueinander einschiebbaren Belagsegmente nur eine Teilfläche mit Belägen verseben ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Vollscheibenbremse der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß das Auswechseln der Beläge vereinfacht wird, auch bei voller Ausnutzung der Scheibenflache.

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Diese Aufgabe wird bei einer Vollscheibenbremse der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß axial verschiebbare, die Achse umschließende Mittel vorgesehen sind, die bei axialer Verschiebung die Bremsbelagträger freigeben.

Die vorgesehenen Mittel sichern sozusagen im Betriebszustand den Bremsbelagträger gegen Herausfallen, und zwar vorzugsweise am Außenumfang. Nach axialer Verschiebung, die beispielsweise von den Belagträgern aus nach innen oder jeweils auf einen Belagträger zu erfolgen kann, werden die Bremsbelagträger freigegeben, die dann nur noch herausgezogen und ausgewechselt zu werden brauchen. Hierdurch wird eine erbebliche Erleichterung der Montage und Demontage erzielt. Vorteilhaft ist ferner, daß diese Mittel zugleich die beim Bremsen auftretenden Kippmomente aufnehmen.

Unter dem Gesichtspunkt der einfachen Herstellung und der Verringerung an beweglichen Teilen sind gemäß einer zweckmäßigen und vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung die Mittel fest mit der üblicherweise vorhandenen Zuspannvorricbtung verbunden, die beim Zusammendrücken die Bremsbelagträger freigibt.

Zweckmäßig sind die Mittel gemäß einer Weiterbildung der Erfindung Hinterscbneidungen.

Diese können einfach hergestellt werden, sind fest angeordnet und steilen eine einfache und wirkungsvolle Maßnahme zur Verringerung der Zahl an beweglichen Teilen und zur einwandfreien Arretierung der Bremsbelagträger im eingebauten Zustand dar.

Zweckmäßige und vorteilhafte Anordnungen und Ausführungsformen der Hinterscbneidungen sind in den Unterensprüchen 6 bis

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17 gekennzeichnet. ^u

Bel Verwendung von stiften, die la Bobrungen der Brems-

belagträger eingreifen gemäß Ansprach 1o, 1st es zweckmäßig, daß die Bobrangen gemäß einer Weiterbildung der Erfindung in Umfangsrichtung verlaufende langlScber sind, um die Zuspann-Torricbtung von Brememomenten freizuhalten and Spannungen Infolge Wärmedehnungen in den Bremsbelägen nicht auf die Stifte und damit auf die Zuspannvorrichtung zu übertragen.

Hinterscbneidungen der im Unteransprucb 15 gekennzeichneten Art sind außer zur radialen Sicherung der Bremsbelagsträger zusätzlich zur Aufnahme der beim Bremsen auftretenden Kippmomente geeignet.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Unteransprdchen gekennzeichnet.

Die Erfindung soll nun anhand der beigefügten Zeichnung, in der Ausfiibrungsbelspiele dargestellt sind, näher erläutert werden.

Es zeigen

die Fig. 1 bis 7 verschiedene AusfUhrungsformen

der erflndungsgemäßen Yollscbeibenbremee in jeweils verschiedenen S cbnittdarStellungen.

Bei der in der FIg* 1 (a und b) dargestellten Aueführungsform der erfindungsgemäßen Scheibenbremse 1st mit der Bezugsziffer 2 ein Bremsgehäuse bezeichnet, das mit einer Nabe 4 des Fabrzeugrades 6 verbunden ist. Bas Bremsgehäuse 2 besteht aus zwei verrippten Scheiben 8 und Io, die mit lösbaren Verbind ungs te ilen 12 oder auch Stegen verseben sind, durch die Schrauben 14 gezogen sind, die die beiden Gebäusehälften,

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die Scheiben 8 und 1o, zusammenhalten. Am Acbsrobr 16 ist ein Ring 18 alt U-förmigen Fortsätzen 2o befestigt, in die rechteckförmige Fortsätze 22 von Bremsbelagträgerη 24 eingreifen, die mit Bremsbelägen 25 belegt sind. Am AuSenumfang eines Ringzylinders 26 und Rlngkolbens 28 einer Zuspannvorrichtung 26, 28 sind Hinterscbneidungen in Form von teilkreisringförmigen Nasen 3o vorgesehen, die von Aussparungen 31 der Bremsbelagträger hintergriffen sind und die Bremsbelagträger 24 in radialer Richtung arretieren. Die Reibung an Dichtungen 32 und 34 ist so bemessen, daß sich der Ringkolben 28 nicht ohne Fremdkrafteinwirkung im Ringzylinder 26 bewegen kann.

Zum Auswechseln der Bremsbelagträger 24 mit den Bremsbelägen 25 werden der Kolben 28 und Zylinder 26 zusammengedruckt und an eine Gehäuseschelbe angelegt, wodurch die Nase 3o am Kolben oder Zylinder die Bremsbelagträger 24 der jeweils gegenüberliegenden Seite freigeben. Die Bremsbelagträger können dann nach Entfernen der Verbindungstelle 12 oder auch durch Lücken zwischen unter Umständen vorgesehenen Stegen hindurch herausgezogen und ausgewechselt werden.

Wenn die Bremsbelagträger ausgewechselt sind, genügt ein einmaliges Betätigen der Bremse, um die Aussparungen 31 der Bremsbelagträger 24 hinter die Nasen 3o zu bringen und die Bremse wieder betriebsbereit zu machen. Ein Lösen zusätzlicher Teile ist nicht mehr erforderlich.

Die Fig. 2 (a und b) zeigt eine weitere AusfUbrungsform der erfindungsgemäeen Scheibenbremse. Die hier dargestellte Scheibenbremse entspricht im Aufbau derjenigen nach Fig. 1 mit der Ausnahme, daB die Nasen 3o der Zuspannvorrichtung nach Fig.1

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durch Bolzen oder Stifte 40 ersetzt sind und im Bremsbelagträger 24 Langlöcher 42 vorgesehen sind, in die die Bolzen einfuhrbar sind, so daß zur Vereinfachung die anderen Bauteile, die den weiteren Bauteilen nach Pig. 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugszeicben wie in der fig. 1 verseben sind und hinsichtlich der Beschreibung auf die Fig. 1 Bezug genommen wird.

Durch die beim Bremsen auftretenden Bremsmomente wird auf den Bremsbelag und damit auf die Bremsbelagträger ein Kippmoment ausgeübt, das die Bremsbelagträger in Umfangsrichtung um die U-förmigen Portsätze 20 zu drehen versucht. Dieses Kippmoment wird bei der Ausführungsform nach Pig. 1 durch die Nase 30 und die gegenseitige Abstützung der Bremsbelagträger aufgefangen. Die Nasen 30 verhindern darüber hinaus, wie erwähnt, das radiale Herausfallen der Bremsbeläge.

Bei der Ausführungsform nach Pig. 2 übernehmen die Bolzen 40 die radiale Sicherung und das Auffangen der Kippmomente. Durch die Wahl von Langlöchern anstelle von runden Bobrungen wird die Gefahr eines Kämmens vermieden und eine definierte Kraftaufnähme erreicht. Die Anlageflachen der Bremsbelagträgersegmente bleiben untereinander im wesentlichen Icräftefrei.

In der Pig. 3 ist eine weitere Ausfübrungsform der erfindungsgemäßen Vollscheibenbremse dargestellt. Bei dieser Ausführungsform sind die Nasen 30 nach Pig. 1 und Bolzen nach Pig. 2 ersetzt durch einen geschlossenen, Vorspringenden Ring 44, der in eine umlaufende Nut 46 im Bremsbelagträger eingreift. Die Bremsbelagträger, die Bremsbeläge, der Ringzylinder sowie der Ringkolben sind wiederum mit den Bezugszeicben 24,25,26

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bzw. 28 verseben. Bei der Ausführungsforra nach PIg. 3 wird vom vorspringenden Ring 44 sowohl die Sicherung gegen Herausfallen der Bremsbelagträger übernommen als auch die Kippmomente aufgefangen. Der Ring kann ersetzt werden durch mehrere Ringsegmente und die umlaufende Nut durch mehrere zu den Ringsegmenten komplementär ausgebildete Ausnehmungen.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 werden übrigens über die Bolzen und die Bremsbelagträger die U-förmigen Fortsätze 20 zur Belagsbalterung einerseits mit dem Gehäuse und andererseits mit der Zuspannvorrichtung kraftscblüssig verbunden. Dies kann zu erhöhter Reibung durch Verspannen beispielsweise des Kolbens der Zuspannvorricbtung im Gehäuse führen.

In der Fig. 4 (a und b) ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheibenbremse gezeigt, die die obige Gefahr erhöhter Reibung dadurch vermeidet, daß die Bremsbelagträger an den gegenseitigen Berührungsflächen mit Zähnen 48 und 50 verseben sind, die jeweils ineinandergreifen. Ein Kippen der Bremsbelagträger, das eine Relativbewegung an den Berührungsflächen bewirken würde, wird durch diese Maßnahme vermieden. Das Kippmoment wird von den Bremsbelagträgern untereinander aufgenommen, so daß durch das Kippen keine Kräfte auf die übrigen Bauteile ausgeübt werden. Die Richtung der Zahnflanke η ist so gewählt, daß sie der Einschubrichtung der Bremsbelagträger entspricht, wodurch ein einfaches Auswechseln gewährleistet ist.

Da die Ausführungsform nach Fig. 4 im übrigen wie die Scheibenbremse nach Fig. 1 ausgebildet ist, sind gleiche Bauteile mit den gleichen Bezugszeichen versehen und kann

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hinsicbtlich der weiteren Beschreibung auf die Beschreibung zu Fig. 1 verwiesen werden.

In der Fig. 5 (a,c und b,d) aind zwei weitere Ausführungaformen der erfindungsgemäßen Scheibenbremse dargestellt, wobei die Bauteile, die mit denen der Scheibenbremse nach den Fig. bis 4 übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszeichen wie diese verseben sind.

Beide Scheibenbremsen nach der Fig. 5 unterscheiden sich im wesentlichen von den Scheibenbremsen nach den Fig. 1 bis 4 dadurch, daß die mit den Bremsbelägen 25 versebenen Bremsbelagträger 24 mit recbteckförmigen Aussparungen 52 und recbteckförmigen Nasen 54 verseben sind, wobei die Nasen eines Bremsbelagträgers in die Aussparungen des benachbarten Trägers eingreifen.

Sie Scheibenbremse nach den Fig. 5b und 5d weist zusätzlich, wie die Scheibenbremse nach Fig. 3» an der Zuspannvorrichtung angeordnete umlaufende, vorstehende Rippen 56 auf, die in in den Bremsbelagträgern ausgebildeten, umlaufenden Nuten 58 eingreifen.

Bei der Ausführungsform nach den Fig. 5a und 5c fehlen diese Rippen und Nuten.

Durch die Aussparungen 52 und die Nasen 54 wird ebenfalls eine gegenseitige Abstützung der Bremsbelagträger erreicht, wie bei der Ausfübrungsform nach Fig. 4* Dadurch daß die Richtung der Seitenflanken der Aussparungen 52 und der Nasen 54 unter einem Winkel zur Einschubrichtung verläuft, ist bereits ohne weitere Maßnahmen eine Sicherung gegen Herausfallen im ungebremsten Zustand gegeben. Bei der Ausführungsform nach

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den Flg. 5b und 5d 1st die Sicherung gegen Herausfallen im ungebremsten Zustand durch Vorsehen der Rippen und Nuten selbstverständlich besser. Die Hinterschneidungen, d.h. die Ausnehmungen 52 und die Nasen 54, in den Bremsbelagträgern sind nun derart ausgebildet, daß sich beim Zusammendrücken der Zuspannvorrichtung die Bremsbeläge bei Betrachtung der Fig. 5a und 5b als Ganzes in der Reihenfolge linkes oberes Trägersegment unteres Trägersegment rechtes oberes Trägersegment lösen lassen.

Um die Gefahr des ungleichmäßigen Obertragens von Kräften auf die Bremsträger beim Bremsen zu vermeiden, können im Bereich der rechteckförmigen Ausnehmungen und Nasen Segmente ausgespart werden, wie dies durch die gestrichelten Linien angedeutet ist.

In den Fig. 6 und 7 sind zwei weitere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Scheibenbremse dargestellt.

Bei der Scheibenbremse nach Flg. 6 ist ein aus zwei Teilen 6o und 62 bestehender Mantel vorgesehen, der von einer Feder auseinandergedrückt wird und dessen Außenränder in Nuten 66 von Bremsbelagträgern 68 eingreifen. Der Bereich der Feder ist vorzugsweise durch eine Manschette 7o geschützt. Durch Zusammendrücken der beiden Mantelteile werden die Bremsbelagträger zum Auswechseln freigegeben.

Bei der Scheibenbremse nach Fig. 7 ist die Zuspannvorrichtung, d.h. im dargestellten Beispiel, ein Ringzylinder 8o mit einem umlaufenden ringförmigen Vorsprung 82 versehen, der in eine komplementär geformte Nut 84 eines Bremsbelagträgers 86 eingreift. Auf der gegenüberliegenden Seite ist ein rohrförmiges Teil 88 in eine entsprechend geformte Nut 89 in einem

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Bremsbelagtriger 9o angeordnet and mittels eines geeigneten Befestigungsmittels 92, beispielsweise eines Sicherungsringes, das bzw. der la Ringkolben 94 flilerbar 1st, genalten. Ein Auswechseln erfolgt einfach durch Lösen des Befestigungsart eis and durch axiales Verschieben des Teiles 88, wodurch einmal der Bremsbelagträger 9o freigegeben wird und zum anderen die ZuapannTorrlchtung 8o, 94 zur Freigabe des Bremsbelagträgers 86 zusammengedrückt bsw. der Ringzylinder 8o In der Zeichnung nach rechte verschoben werden kann. Sowohl der Vorsprung 82 als auch der In die Hüten 89 eingreifende Teil des rohrförmigen Teiles 88 brauchen nicht ringförmig geschlossen ausgebildet zu sein; es können auch Über den Umfang verteilte einzelne Ringsegmente oder Nasen vorgesehen werden, die in entsprechende komplementär geformte Ausnehmungen der Bremsbelagträger eingreifen.

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Claims

Ansprüche

(l. Vo L Lsnheibeubröififu! .r? i t Brems trägern zur Aufnahme der Bremsmomerite, die -ii'. heerasbe Lagtrügern in Verbindung stehen, mit einer ^spannvorrichtung und mit einer Haltevorrichtung für die Hr; Ui^f. rager, di-niu rc ti gekennzeichnet, daß axiaL versehier-hn re, .1 i e Achse mosch I. ießende Mittel (z.B. 3o ) vorgeßeü'M! .-LnI, die bei axialer Verschiebung die Bremsbe lagträgfü¹ (■■ . i5. 24 ) f'ro i :;t;oen .
2. Vo I Ische i t;e iibreirtiir· .'>.>'· ,\;ι:ι[ηίι .h !, via Jure L riet,, da ti die Mittel (./. .ß.'Jo ) t'usl mit der üblicherweise vorhandenen ZuHparuLiDLT i ι Ijtuu.-r (ί',.υ. 2fi) verbunden sind, die beim Zusammendrücken die bremsbe Ifigträ^er freigibt.
;5. VoI lscheitienbremae tr.ch Anfinruch I odet¹ ?, dadurch gekennzeiohnet, daß die Mittel. (z.B.6o ) relfiliv zur Zuspannvorrichtung ('/.b. 2oj Jixiui v«i-j :b! tbbcir ti i nd und bei Verschiebung die Breiiiiibe lagträger (z.b.bB ) iretgeben.
4. Vollscheibenbremse nHch einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel nur Radialkräfte der Scheibenbremse aufnehmen.

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5. VoLlscheibetibreiriö« nach e ι nem der vorhergeilenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel Hinter-Bchneidungen (z.B. 3o ) aufweisen.
6. VoILscheibenbreuise nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die HinterschneLJimgen an den ßremsbeLagträgern (z.B.24) ausgebildet sind.
7. Vollscheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die hinterschneiclungen (z.B.3o ) an der Zuspannvorrichtung (z.B.26 ) ausgebildet sind und mit komplementär ausgebildeten TeiLen (κ . ü. 31 ) der¹ hremsbeLagträger (z.B.24) in Eingriff stehen.
f. Vl. 1 !scheibenbremse auch Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, da(3 die Hintersobne iduugeu an der /'uspannvorr ich tung ausgebiLdete axiaL vorspringende liasen (3o) sind, hinter die entsprechend geformte Ausnehmungen am Brenisbe Lagträger in der Einbau Lage greifen.
9. VoLlscheibenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Nasen in etwa im bereich des Außendurchmessers der Bremsbelagträger angeordnet sind.
10. Vollscheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidungen an der Zuspannvorrichtung ausgebildete axial vorspringende Stifte (4o) sind, die in Bohrungen (42) der Bremsbe Lagträger eingreifen.

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11. VolLscbeibenbremse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen in Umfangarichtung verlaufende Langlöcber sind.
12. Vollscheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidungen durch an der Zuspannvorricbtung axial vorspringende Ringe (z.B.44) gebildet sind, die in komplementär ausgebildete Nuten (z.B.46) in den Bremsbelagträgern (z.B.24) eingreifen.
13. Vollscheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Hinterschneidungen durch an den Zuspannvorrichtungen angeordnete axial vorspringende Ringsegmente gebildet sind, die in komplementär ausgebildete Aussparungen in den Bremsbelagträgern eingreifen.
14. Vollscheibenbrerase nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet , daß die hinge und Wüten oder Ringsegmente und Aussparungen in etwa am Aatfendurehmesser angeordnet sind .
15. Vollscheibenbremse tuu'h Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kinterschneidungen in Tangentialrichtung verlaufende Ausnehmungen (32) und komplementär ausgebildete Nasen (54) sind, die an den aufeinander zu zeigenden Seiten der Bremsbelagträger derart ausgebildet sind, daß sie in der Einbaulage ineinandergreifen.

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16. Vollscbeibenbremse nacb Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hlnterschneidungen in Tangentialrichtung zeigende Zähne (48) sind, die an den aufeinander zu zeigenden Seiten der Bremsbelagträger ausgebildet sind und miteinander kämmen.
17. Vollscheibenbremee nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnflanken wechselweise jeweils in den radialen Abziehricbtungen der jeweils benachbarten Bremsbelagträger liegen.
18. Vollscheibenbremse nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu den Ausnehmungen und Nasen oder den Zähnen Hinterscbneidungen gemäß einem der Ansprüche 8 bis 14 vorgesehen sind.
19. Vollscbeibenbremse nach Anspruch 1 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel einen zylindrischen Mantel aufweisen, der lösbar mit der Zuspannvorrichtung verbunden ist.
20. Vollscbeibenbremse nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel aus einem oder mehreren zylindrischen Teilen besteht, die gegeneinander vorgespannt die Bremsbelagträger arretieren und die gegen die Vorspannung axial verschiebbar sind zur Freigabe der Bremsbelagträger.
21. Vollscbeibenbremee nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet, daß der zylindrische Mantel die Bremsbelagträger seitlich Übergreift.

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22. Vollscheibenbremse nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zylindrischen Mantelteile mit den Außenrändern oder Teilen der Außenränder in komplementär geformte Nuten an den Bremsbelagträgern einschiebbar sind.

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