DE2922472A1 - SELF-CENTERING DISC BRAKE - Google Patents

SELF-CENTERING DISC BRAKE

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DE2922472A1
DE2922472A1 DE19792922472 DE2922472A DE2922472A1 DE 2922472 A1 DE2922472 A1 DE 2922472A1 DE 19792922472 DE19792922472 DE 19792922472 DE 2922472 A DE2922472 A DE 2922472A DE 2922472 A1 DE2922472 A1 DE 2922472A1
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DE19792922472
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E A Domes
Dusan M Vacval
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Description

Selbstzentrieren.de ScheibenbremseSelbstzentrieren.de disc brake

Die Erfindung bezieht sich auf eine seIbstzentrierende Scheibenbremse mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.The invention relates to a self-centering one Disc brake with the features of the generic term of Claim 1.

Scheibenbremsen, dieser Art werden im allgemeinen nicht sehr umfangreich als Uot- oder Parkbremse verwendet, da die Schwierigkeit besteht, ausreichend Bremsdruck auf die Bremsbeläge anzulegen, wenn das Kraftfahrzeug steht. Bei in hoher Stückzahl gebauten fahrzeugen sind Scheibenbremsen für das Abbremsen während der Fahrt an allen Rädern angeordnet, wohingegen als ifot- oder parkbremse üblicherweise eine Trommelbremse verwendet wird.Disc brakes of this type are generally not used Used extensively as a Uot or parking brake, as there is difficulty in applying sufficient brake pressure Apply the brake pads when the vehicle is stationary. In vehicles built in large numbers, disc brakes are used Arranged on all wheels for braking while driving, whereas it is usually used as an ifot or parking brake a drum brake is used.

Die fortschreitende [Technologie bei handelsüblichen Scheibenbremsen macht es nunmehr möglich, Scheibenbremsen auch dort einzusetzen, wo bisher Trommelbremsen verwendet wurdenThe advancing [technology in commercial disc brakes now makes it possible to use disc brakes where drum brakes were previously used

9 0 9 H F. π ' π 7 7 49 0 9 H F. π 'π 7 7 4

Hierdurch ist es möglich, selbstzentrierende Scheibenbremsen auch als HOt- oder Parkbremse bei verhältnismäßig schweren Nutz- und Baufahrzeugen einzusetzen. Hierbei ist es ausreichend, lediglich eine Bremseinheit an der Pahrzeugabtriebswelle oder einer anderen angetriebenen Welle zu montieren.This makes it possible to use self-centering disc brakes also as a HOt or parking brake when relatively use heavy commercial and construction vehicles. In this case it is sufficient to only switch on one brake unit the vehicle output shaft or another driven one To assemble the shaft.

Üblicherweise wird hierbei die von der Abtriebswelle angetriebene Bremsscheibe zangenartig von einem sich selbst zentrierenden Bremsgehäuse umfaßt und von einem sehwenkbeweglich gelagerten Brems betätigungshebel abgebremst. Das Bremsgehäuse dient gleichzeitig als Sräger für die Bremsbetätigungsvorrichtung.Usually, the brake disk driven by the output shaft is self-contained in a tong-like manner centering brake housing and comprises a sehwenkmovable mounted brake actuation lever braked. The brake housing also serves as a carrier for the Brake actuator.

Druckluft hält hierbei in der Bremsbetätigungsvorrichtung vorgesehene Druckfeder solange im zusammengedrückten Zustand, bis die Druckluft entspannt wird. Die Bremsbetätigung erfolgt über die !Federkraft der sich ausdehnenden Druckfeder.Compressed air holds the compression spring provided in the brake actuation device in the compressed state as long as until the compressed air is released. The brake actuation takes place via the spring force of the expanding compression spring.

Die Ausdehnung oder Entspannung einer zuvor zusammengepreßten Druckfeder wirkt sich mit zunehmender Brems be tat igung in einem Nachlassen der Bremskraft aus, d.h. es wird am Ende der Brems-The expansion or relaxation of a previously compressed compression spring has an effect with increasing braking be done in one Decrease in the braking force, i.e. it is at the end of the braking

— Ύ —- Ύ -

!jO°° l-1· ■' (17 V u ! jO °° l - 1 · ■ '(17 V u

betätigung, zu der möglichst viel Bremskraft zur Verfügung stehen soll, von der si oh zunehmend entspannenden Druckfeder zu wenig federkraft ausgeübt.actuation, for which as much braking force as possible should be available, from which si oh increasingly relaxing Compression spring too little spring force exerted.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einem druckluftbetriebenen Bremssystem für eine als MOt- oder parkbremse verwendete scheibenbremse den Brems betätigung s he bei so auszubilden, daß sich trotz abnehmender Federkraft der Bremsbetätigungsvorrichtung eine annähernd konstante Brems- oder Klenmkraft an der Bremsscheibe einstellt, die im übrigen unabhängig vom Abnutzungsgrad der Bremsbeläge sein soll. Die konstante Brems- oder Klemmkraft soll dabei während des gesamten Entspannungsweges der Druckfeder erhalten bleiben·The invention is therefore based on the object in a compressed air-operated brake system for a as MOt or parking brake used disc brake Brake actuation see in such a way that despite decreasing spring force of the brake actuation device an approximately constant braking or clamping force the brake disc adjusts, which should also be independent of the degree of wear of the brake pads. The constant The braking or clamping force should be maintained during the entire relaxation path of the compression spring

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Seil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst. This object is achieved according to the invention with the in the characterizing Rope of claim 1 specified features solved.

Durch die Anordnung einer kugelkalottenf örmigen Kontaktfläche an dem kurzen Hebelarm und das Abrollen des Kontaktpunktes an der Stirnfläche des mit ihr zusammenwirkenden Bremskolbens wird mit zunehmender Bremsbetätigung der Abnahme der federkraft durch eine Hebelkraftvers-fcärkungBy arranging a spherical cap-shaped contact surface on the short lever arm and the rolling of the contact point on the face of the interacting with it As the brake actuation increases, the spring force decreases by increasing the leverage

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entgegengewirkt«counteracted "

In vorteilhafter Weise ist die Kontaktfläche als Stahle kugel ausgebildet, die in einer Aushöhlung des kurzen Hebelanns teilweise eingelassen ist.The contact surface is advantageously made of steel Ball formed, which is partially embedded in a cavity of the short lever arm.

Zwei in der Beschreibung näher erläuterte Ausführungsbeispiele der Scheibenbremse nach der Erfindung sind in den Zeichnungen wiedergegeben. Bs zeigen:Two exemplary embodiments explained in more detail in the description the disc brake according to the invention are shown in the drawings. Bs show:

pig. 1 eine Seitenansicht der Scheibenbremse, teilweise im Schnitt jpig. 1 is a side view of the disc brake, partially in section j

pig. 2 eine Ansicht auf Bremsgehäuse und Brems betätigungshebel, teilweise im Schnitt ι pig. 2 is a view on the brake housing and brake lever, partly in section ι

pig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Kontaktstelle zwischen Betätigungshebel und Bremskolben in vergrößertem Maßstab undpig. 5 shows a partially sectioned side view of a modified embodiment of the contact point between operating lever and brake piston on an enlarged scale and

pig. 4 in einem Diagramm den vektorieIlen Verlauf der Kräfte auf das Bremsscheiben ge stange.pig. 4 in a diagram the vectorial course of the Forces on the brake disc rod.

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Wie die Fig. 1 und 2 zeigen, ist die Scheibenbremsvorrichtung 10 auf einem in der Fig. 1 nicht wiedergegebenen Tragrahmen 12 befestigt, der an einem Teil des Fahrzeugs, beispielsweise am Achsgehäuse, angeordnet ist. Die Befestigung der Scheibenbremsvorrichtung am Tragrahmen 12 erfolgt in einer Nut 20, die nach oben durch Halteplatten 14 begrenzt ist, welche durch Schrauben 16 festgelegt sind. Auf diese Weise kann die Bremsvorrichtung 10 in einer solchen Lage gehalten werden, daß eine Bremsscheibe 22 oder ein sonstiger mit einer Antriebs- oder Abtriebswelle 24 verbundener Rotor zangenartig umgriffen werden kann.As FIGS. 1 and 2 show, the disc brake device 10 is attached to a support frame 12 not shown in FIG. 1, which is arranged on part of the vehicle, for example on the axle housing. The attachment of the disc brake device on the support frame 12 takes place in a groove 20 which is delimited at the top by retaining plates 14 which are secured by screws 16 are set. In this way, the braking device 10 can be held in such a position that a brake disc 22 or another rotor connected to a drive or output shaft 24 can be gripped around like tongs.

Ein Bremsgehäuse 26 ist so angeordnet, daß es, wie Fig. 1 zeigt, zwei auf jeder Seite der Bremsscheibe 22 befestigte Reibbelagscheiben aufnimmt. Der untere Teil des Bremsgehäuses 26 läuft in einen verstärkten Teil 48 zur gelenkigen Aufnahme eines Hebelarms 74 und auf der gegenüberliegenden Seite in einen Teil 54 zur Aufnahme eines Einstellbolzens 50 aus. Der verstärkte Teil 48 weist an seinem unteren Ende der Verstärkungsrippen 60 und 62 ein Schwenkbolzenlager sowie eine Bohrung 32 zur Aufnahme eines Kolbens 30 auf, während das auf der anderen Seite der Bremsscheibe herunterhängende Teil 54 eine Gewindebohrung 52 enthält. Der Kolben 30 ist in der Bohrung 32 gleitbeweglich verschiebbar, um eine mit Reibbelagmaterial 36 verbundene Druckplatte 34, 40 gegen die Bremsscheibe 22 zu drücken. Die andere Seite der Bremsscheibe 22 steht während des Bremsens mit dem an einer weiterenA brake housing 26 is arranged so that, as shown in FIG. 1, there are two friction lining disks fastened on each side of the brake disk 22 records. The lower part of the brake housing 26 runs into a reinforced part 48 for the articulation of a lever arm 74 and on the opposite side in a part 54 for receiving an adjusting bolt 50. The reinforced part 48 has at its lower end of the reinforcing ribs 60 and 62 a pivot pin bearing and a bore 32 for receiving a piston 30, while the part 54 hanging down on the other side of the brake disc contains a threaded hole 52. Of the Piston 30 is slidably displaceable in bore 32 around a pressure plate 34, 40 connected to friction lining material 36 to press against the brake disc 22. The other side of the brake disk 22 is with the one on another during braking

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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED

Druckplatte 42, 44 verbundenen Reibbleag 46 in Berührung. Auf dem einstellseitigen Teil 54 des Bremsgehäuses 26 läßt sich zur Grundeinstellung der Bremse der Einstellbolzen 50 innerhalb der Gewindebohrung 52 genau einjustieren und mittels einer Kontermutter 56 festlegen.Pressure plate 42, 44 connected Reibbeleag 46 in contact. On the adjustment-side part 54 of the brake housing 26 can For the basic setting of the brake, precisely adjust the setting bolt 50 within the threaded bore 52 and use a lock nut 56 set.

Die mit dem Bremsgehäuse 26 eine Einheit bildenden hochstehenden Verstärkungsrippen 60, 62 sind in ihrem unteren Teil mit miteinander fluchtenden Bohrungen 64 und 66 versehen, in die ein Zapfen 70 eingesteckt ist. Dieser Zapfen dient als Schwenkgelenk und als Achse für den Bremsbetätigungshebel 72. Der Bremsbetätigungshebel 72 umfaßt einen langen Hebelarm 74 mit einer Bohrung 76 an dessen freiem Ende sowie einen kurzen Hebelarm 80, der sich vom Zapfen 70 in die entgegengesetzte Richtung des langen Hebelarms erstreckt. Der lange Hebelarm 74 ist über ein Gestänge 82 mit einer Bremsbetätigungsvorrichtung 84 verbunden, die wiederum mittels Schrauben 86 an den oberen Enden der aufrechtstehenden Verstärkungsrippen des Bremsgehäuses 26 derart festgelegt ist, daß eine mit einem Gabelkopf 92 verbundene Schubstange 90 mit einem Gelenkbolzen 94 ausgerichtet ist, der die Verbindung zwischen dem langen Hebelarm 74 und der Bremsbetätigungsvorrichtung 84 herbeiführt. Die Bremsbetätigunr/svorrichtung ist üblicher Bauart und ist druckluftbetrieben, so daß beim Zusammendrücken einer inneren Feder eine Betätigung der Scheibenbremse verhindert wird. Fällt die Druckluft aus, so wird diese Feder entspannt, was zur Folge hat, daß die Schubstange 90 herausgestoßen und die Bremse betätigt wird.The upright reinforcing ribs 60, 62, which form a unit with the brake housing 26, are in their lower part with one another aligned bores 64 and 66 are provided, into which a pin 70 is inserted. This pin serves as a swivel joint and as Axle for the brake operating lever 72. The brake operating lever 72 comprises a long lever arm 74 with a bore 76 on it its free end and a short lever arm 80, which extends from the pin 70 in the opposite direction of the long lever arm extends. The long lever arm 74 is connected via a linkage 82 to a brake actuation device 84, which in turn is by means of Screws 86 is fixed at the upper ends of the upstanding reinforcing ribs of the brake housing 26 such that a pushrod 90 connected to a fork head 92 is aligned with a pivot pin 94 which establishes the connection between the long lever arm 74 and the brake actuator 84 brings about. The brake actuating device is and is of conventional design Operated by compressed air, so that when an inner spring is compressed, actuation of the disc brake is prevented. The compressed air falls off, this spring is relaxed, with the result that the push rod 90 is pushed out and the brake is operated.

Die erfindungswesentlichen Teile befinden sich im kurzen HebelarmThe parts essential to the invention are located in the short lever arm

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für die mechanische Beaufschlagung des Kolbens 30 und damit für die Bremsbetätigung. Wie Fig. 1 zeigt, besitzt der kurze Hebelarm 80 eine Aushöhlung 96 zur formschlüssigen Aufnahme einer Stahlkugel oder eines ähnlich geformten kugelförmigen Kbntaktelements 100» Die Aushöhlung hat eine dem Durchmesser der Stahlkugel angepaßte Abmessung und eine im Vergleich zum Durchmesser der Stahlkugel kleinere Tiefe, so daß die Stahlkugel etwas außerhalb der Aushöhlung nach außen vorsteht. Der in Fig. 1 wiedergegebene Kontaktpunkt A zwischen Stahlkugel und benachbarter Kolbenfläche ist der Kontaktpunkt bei gelöster Bremse. Der auf der strichpunktierten Linie 102 liegende Kontaktpunkt B stellt sich bei betätigter Bremse ein. Diese beiden Lagen des Kontaktpunktes sind die Extremlagen. Die in gestrichelten Linien angedeutete Lage des langen Hebelarms 74 kann gleichgesetzt werden mit einer Lage, die sich bei starker Abnutzung der Reibbelagseheiben ergibt, die dann nachgestellt werden müßten. Der lange Hebelarm 74 des Bremsbetätigungshebels 2 kehrt immer in die mit durchgehenden Linien veranschaulichte Lage I zurück, die dem gelösten Zustand der Bremse entspricht, in der jedoch die Stahlkugel 100 am Kontaktpunkt A den Kolben 30 noch nicht berührt. Dies hängt vom Abnutzungsgrad der Reibbelagseheiben 36 und 46 ab. Eine Berührung zwischen Stahlkugel und Kolben ist nicht notwendig, wenn die Bremse gelöst ist.for the mechanical loading of the piston 30 and thus for the brake actuation. As Fig. 1 shows, has the short lever arm 80 a cavity 96 for the form-fitting reception of a steel ball or a similarly shaped spherical contact element 100 »The cavity has a diameter that is adapted to the diameter of the steel ball Dimension and a smaller depth compared to the diameter of the steel ball, so that the steel ball is slightly outside the Hollow protrudes outwards. The contact point shown in FIG A between the steel ball and the adjacent piston surface is the contact point when the brake is released. The one on the dash-dotted one Contact point B lying on line 102 is established when the brake is actuated. These two positions are the point of contact the extreme situations. The position of the long lever arm 74 indicated in dashed lines can be equated with a position which results from heavy wear of the friction lining disks, which would then have to be readjusted. The long lever arm 74 of the brake operating lever 2 always returns to the position I illustrated with solid lines, the released state of the brake corresponds, however, in which the steel ball 100 at contact point A. the piston 30 has not yet touched. This depends on the degree of wear and tear Friction lining disks 36 and 46. A contact between steel balls and piston is not necessary when the brake is released.

Fig. 3 zeigt eine Ausführungsvariante des Bremsbetätigungsgestänges am Ende des kurzen Hebelarms des Betätigungshebels 72. Die Bohrung 32 nimmt in diesem Ausführungsbeispiel einen Kolben 104 auf. Zwi—Fig. 3 shows a variant of the brake actuation linkage at the end of the short lever arm of the actuating lever 72. The hole 32 receives a piston 104 in this exemplary embodiment. Between

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sehen diesem Kolben und der Stahlkugel 100 ist eine zusätzliche Druckplatte 106 vorgesehen, die mit einer glatten Oberfläche 110 versehen ist, welche gleitbar an der angrenzenden glatten Oberfläche 112 des Kolbens 104 verschoben werden kann, während die der Stahlkugel zugewandte Seite 114 der Druckplatte 106 mit einer konkaven Aushöhlung 1.16 zur Aufnahme der Stahlkugel versehen ist.see this piston and the steel ball 100 is an additional one Pressure plate 106 is provided, which is provided with a smooth surface 110 which is slidable on the adjacent smooth surface 112 of the piston 104 can be moved, while the steel ball facing side 114 of the pressure plate 106 is provided with a concave recess 1.16 for receiving the steel ball.

Die Brenisverrichtung arbeitet wie folgt.The Brenisverrichtung works as follows.

Der Vorteil der Verwendung einer Stahlkugel innerhalb des Bremsbetätigungshebels liegt in dem gleichförmigen Verlauf der erzeugten Klemmkraft bei betätigter Bremsec Bei gelöster Bremse drückt die Druckluft in der Bremsbetätigungsvorrichtung 84 die darin vorgesehene Feder zusammen, so daß sich der lange Hebelarm 74 in der in Fig. 1 mit durchgehenden Linien veranschaulichten Lage befindet. Sobald die Druckluft entspannt wird, drängt die Feder in der Bremsbetätigungsvorrichtung 84 die Schubstange 90 nach außen, so daß der lange Hebelarm 74 in die in Fig. 1 gestrichelt wiedergegebene Lage II bewegt wird. (Die gestrichelt wiedergegebene Lage II ist vergleichbar mit einer Extremstellung bei starker Abnutzung der Reibbelagscheiben. Nachstellung durch den Einstellbolzen 50 wäre in diesem Fall angebracht. Bei normalem Betrieb würde die Verschwenkung des langen Hebelarms 74 weniger ausmachen, als sie mit der Position II angegeben ist.) Bedingt durch die große LängeThe advantage of using a steel ball within the brake actuation lever lies in the uniform course of the clamping force generated when the brake is actuated c When the brake is released, the compressed air in the brake actuation device 84 compresses the spring provided therein, so that the long lever arm 74 is in the position shown in FIG position shown in solid lines. As soon as the compressed air is released, the spring in the brake actuation device 84 urges the push rod 90 outward so that the long lever arm 74 is moved into the position II shown in FIG. 1 by dashed lines. (Position II shown in dashed lines is comparable to an extreme position with heavy wear of the friction lining disks. In this case, readjustment by adjusting bolt 50 would be appropriate. In normal operation, the pivoting of long lever arm 74 would be less than that indicated by position II. ) Due to the great length

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des langen Hebelarms 74 in Bezug auf die Länge des kurzen Hebelarms 80 wird die Hebelkraft von der Gelenkstelle des Schwenkzapfens 94 bis zur Stahlkugel 100 verstärkt und über die Stahlkugel auf rJen Kolben 30 übertragen, wodurch eine Klemmkraft gegen die Bremsscheibe geschaffen wird, die auf ihrer entgegengesetzten Seite, auf der sich der Einstellbolzen 50 befindet, durch die Druckplatte 42 gehalten wird.of the long lever arm 74 with respect to the length of the short lever arm 80 the leverage is increased from the pivot point of the pivot pin 94 to the steel ball 100 and via the steel ball transferred to rJen piston 30, creating a clamping force against the brake disc is created, which is on its opposite side, on which the adjusting bolt 50 is located, by the Pressure plate 42 is held.

Erfindungswesentlich für die Wirksamkeit der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung ist, daß die Stahlkugel 100 am kurzen Hebelarm 80 angeordnet ist und in Bezug auf den Zapfen 70 eine solche Relativbewegung ausführt, daß bei Verschwenkung des langen Hebelarms 74 aus der Position I in die Position II der Kontaktweg der Stahlkugel am Kolben das Hebelkraftverhältnis ändert. Mit anderen Worten, es verkürzt sich bei Verstellung des langen Hebelarms in die Position II die wirksame Länge des kurzen Hebelarms, da bei dieser Schwenkbewegung der Kontaktpunkt zwischen Stahlkugel und Kolben nach oben wandert und der Abstand zwischen diesem Kontaktpunkt und der Achse des Zapfens 70 kleiner wird. Hierdurch wird aber die Hebelkraft zwischen dem langen Hebelarm und dem kurzen Hebelarm als Punktion der Verschwenkung des langen Hebelarms verstärkt.Essential to the invention for the effectiveness of the invention Braking device is that the steel ball 100 is arranged on the short lever arm 80 and with respect to the pin 70 such Relative movement executes that when the long lever arm 74 is pivoted from position I into position II, the contact path the steel ball on the piston changes the leverage ratio. In other words, it is shortened when the long lever arm is adjusted in position II the effective length of the short lever arm, since this pivoting movement is the contact point between the steel ball and piston moves upwards and the distance between this contact point and the axis of the pin 70 becomes smaller. This, however, reduces the leverage between the long lever arm and the short one Lever arm reinforced as a puncture of the pivoting of the long lever arm.

Die Gleichförmigkeit der Klemmkraft über den gesamten Bremsbetäti-The uniformity of the clamping force over the entire brake actuation

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gungsweg bleibt während der Verschwenkung des langen Hebelarms
um den Zapfen 70 trotz des Nachlassens der Federkraft der in
der Bremsbetätigungsvorrichtung vorgesehenen Feder erhalten. Die durch das Annähern des Kontaktpunktes der an der Kolbenfläche
seitlich auswandernden Stahlkugel in Bezug auf die Achse des Zapfens 70 hervorgerufene Hebelkraftverstärkung wirkt nämlich dem Nachlassen der Federkraft entgegen, wenn diese sich aus ihrem
zusammengedrückten Zustand entspannt. Es ergibt sich also hierdurch der Effekt, daß sich eine nachlassende Federkraft und eine sich verstärkende Hebelkraft zu einer konstanten Klemmkraft aufaddieren. movement path remains during the pivoting of the long lever arm
around the pin 70 despite the decrease in the spring force of the in
the spring provided for the brake operating device. The result of the approach of the contact point on the piston surface
Laterally migrating steel ball in relation to the axis of the pin 70 caused lever force reinforcement namely counteracts the decrease in the spring force when it comes out of its
compressed state relaxed. This results in the effect that a decreasing spring force and an increasing lever force add up to a constant clamping force.

Das Diagramm in Fig. 4 verdeutlicht diese geometrische Beziehung. Damit die Bremskraft über den gesamten Schwenkweg des langen Hebelarms gleichmäßig bleibt, muß also F, annähernd gleich sein The diagram in FIG. 4 illustrates this geometric relationship. So that the braking force remains constant over the entire pivoting path of the long lever arm, F, must be approximately the same

zu F2 (F-Ji=^F2), wobei F1 und F2 die Bremskräfte in einer ersten Lage A und in einer zweiten Lage B darstellen. Die Beziehung zwischen der Lege I und der Lage II soll im folgenden anhand der Fig. 4 verdeutlicht werden.to F 2 (F-Ji = ^ F 2 ), where F 1 and F 2 represent the braking forces in a first position A and in a second position B. The relationship between the layer I and the layer II is to be clarified in the following with reference to FIG.

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tilter der Voraussetzung, daßtilter assuming that

Sf1 > Sf2; R1 > R2; T1 > Sf1 x R1 = M1 = F1 x Sf9 x Ro = M9 = F9 x r-jSf 1 > Sf 2 ; R 1 > R 2 ; T 1 > Sf 1 x R 1 = M 1 = F 1 x Sf 9 x Ro = M 9 = F 9 x rj

und Μ~ repräsentieren die Momente 1 undand Μ ~ represent the moments 1 and

Sf7 χ R
Sf ο x R9 Sf 7 χ R
Sf ο x R 9

r2 r 2

wobeiwhereby

%, = fl oder \ _ M2 M2 r2 7I ~ ~2 %, = fl or \ _ M 2 M 2 r 2 7 I ~ ~ 2

- 16 -- 16 -

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Diese Beziehlangen setzen ideale Bedingungen voraus, wie sie annähernd mit dem Ausführungsbeispiel dieser Erfindung erreicht werden können. Eine Annäherung an ideale Verhältnisse ist jedoch bei einer Bremse gar nicht notwendig. So sind z.E. beim Kontaktpunkt B der Fig. 4 Anfangskräfte und auch Verluste zwischen Druckkugel und Kolben in der Richtung der Druckkomponenten unberücksichtigt.These reference lengths presuppose ideal conditions as they approximate can be achieved with the embodiment of this invention. However, an approximation to ideal conditions is not at all necessary with a brake. For example at contact point B of FIG. 4 Initial forces and losses between pressure ball and piston in the direction of the pressure components are not taken into account.

Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse handelt es sich um eine selbstzentrierende Bremse, die sich während der Betätigung durch Ausrichten in der Nut 20 selbstzentrierend einstellt. Nach dem Lösen der Bremse können die Reibbelagscheiben die Bremsscheibe zwar noch berühren, rufen aber keine wirksame Bremskraft oder Klemmkraft hervor, so daß die Bremsscheibe frei drehbar ist. Der lange Hebelarm 74 kehrt immer in die Position I zurück, während die Stahlkugel 100 je nach Abnützungsgrad der Reibbelagscheiben 36 und 46 mehr oder weniger den Kolben 30 am Kontaktpunkt Ä berühren kann, während die Bremsscheibe 22 umläuft. Ein Kontakt zwischen der Stahlkugel und dem Kolben ist nicht notwendig, wenn die Bremse gelöst (Position I). Bei nur geringem Umlauf der Bremsscheibe oder eines hiermit vergleichbaren Rotors können sich die Scheiben bis auf einen Bruchteil eines Millimeters berühren.The disc brake according to the invention is a self-centering brake that moves through during operation Alignment in the groove 20 adjusts self-centering. After the brake has been released, the friction lining disks can indeed hit the brake disk still touch, but do not produce any effective braking force or clamping force, so that the brake disc can rotate freely. The long lever arm 74 always returns to position I, while the steel ball 100 increases depending on the degree of wear of the friction lining disks 36 and 46 or less can touch the piston 30 at the contact point A while the brake disk 22 rotates. A contact between the steel ball and the piston is not necessary when the brake is released (position I). With only a small rotation of the brake disc or one With a rotor comparable to this, the disks can touch each other up to a fraction of a millimeter.

Der Einstellbolzen 50 kann so weit eingeschraubt werden, daß die ihm benachbarte Reibbelagscheibe nahe genug an die Bremsscheibe herangebracht werden kann, um einen einwandfreien Betrieb der Scheibenbremse zu gewährleisten.The adjusting bolt 50 can be screwed in so far that the friction lining disc adjacent to it is close enough to the brake disc can be brought up to ensure proper operation of the disc brake.

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Claims (1)

<K}.*zftelmut Sioapke. D-8000 München 5, 1 · Juni 1979 <K}. * Zftelmut Sioapke. D-8000 Munich 5, June 1, 1979 ϊ/. Cati O. iZoepktt Il/d.ϊ /. Cati O. iZoepktt Il / d. * Erhardtstraße 8* Erhardtstrasse 8 Telefon (089) 2406 75 JJ->rO /Telephone (089) 2406 75 JJ-> rO / HARVESTER 0OMPAlTY
North Michigan Avenue
Chicago, Illinois 60611 / USAHARVESTER 0OMPAlTY
North Michigan Avenue
Chicago, Illinois 60611 / USA PatentansprücheClaims 1./ Selbstzentrierende Scheibenbremse mit einem Bremsgehäuae, einer hiermit verbundenen, eine Druckfeder enthaltenden Bremsbetätigungsvorrichtung, einem paar von am unteren Teil des Bremsgehäuses angeordneten Bremsbelägen und einem hiermit zusammenwirkenden Kolben, der von einem im unteren Teil de3 Bremsgehäuses schwenkbeweglich gelagerten Betätigungshebel in einer mit dea Bremsbelägen fluchtenden Bohrung verschiebbar ist, dadurch gekennzeichne t, dai3 der Betätigungshebel (72) oberhalb seines Schwenkzapfons (70) einen zur Bremsbetätigungsvorrichtung (04) führenden, langen Hebelarn (74) und unterhalb des Zapfens (70) einen kurzen Hebelarm (BO) aufweist, der eine zur Stirnfläche des Kolbens (30) weisende kugelkalottenförmige Kontaktfläche aufweist, die in Bezug auf die Achse des Zapfens (70) so angeordnet ist, daß sie mit zunehmender Bremsbetätigung unter Annäherung an der Achse des Zapfens (70) auf der Stirnfläche des Kolbens (30) abrollt.1. / Self-centering disc brake with a brake housing, a brake actuation device connected to it, containing a compression spring, a pair of brake pads arranged on the lower part of the brake housing and a piston cooperating with this, which is pivoted by an actuating lever mounted in the lower part of the brake housing in one with the brake pads aligned bore, characterized in that the actuating lever (72) has a long lever arm (74) above its pivot pin (70) leading to the brake actuation device (04) and a short lever arm (BO) below the pin (70) which has a spherical cap-shaped contact surface pointing towards the end face of the piston (30), which contact surface is arranged in relation to the axis of the pin (70) in such a way that, with increasing brake actuation, it approaches the axis of the pin (70) on the end face of the piston (30) ) unrolls. 909850/0774909850/0774 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der untere Teil des Brems gehäuses (26) die Bremsscheibe (22) mit ihren Reibbelägen (36, 46) zangenartig umfassend ausgebildet ist, der eine Schenkel als verstärkter Teil (48) den Zapfen (70) für den Betätigungshebel (72) sowie den Kolben. (30) trägt, und der andere Schenkel eine Gewindebohrung {52) trägt, und daß beide Schenkel durch ein Brückenglied (28) miteinander verbunden sind und nach oben in zwei mit Versfcärkungsrippen (60, 62) versehene Stege auslaufen, die an ihrem oberen Ende mit Planschbohrungen für die Bremsbetätigungsvorrichtung (84) versehen sind.2. Disc brake according to claim 1, characterized in that the lower part of the brake housing (26) is the brake disc (22) is designed with its friction linings (36, 46) comprising pliers-like, one leg as reinforced part (48) the pin (70) for the actuating lever (72) and the piston. (30) carries, and the other leg has a threaded hole {52), and that both legs are connected by a bridge member (28) are connected to one another and end upwards in two webs provided with reinforcing ribs (60, 62), those at their upper end with facing holes for the brake actuation device (84) are provided. , Scheibenbremse nach An spruch 2, dadurch gekennzeichnet, j ·Disc brake according to claim 2, characterized in that j daß in der Gewindebohrung (52) ein Einstellbolaen (50) einschraubbar ist.that in the threaded hole (52) an adjustment bolt (50) can be screwed in. 4. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Druckfeder enthaltende Bremsbetätigungsvorrichtung (84) mit Druckluft "betätigbar ist, welche die Druckfeder bei gelöster Bremse zusammendrückt.4. Disc brake according to claim 1, characterized in that that the brake actuating device (84) containing a compression spring can be actuated with compressed air, which the compression spring compresses when the brake is released. 90985 Π /077490985 Π / 0774 ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die kugelkalottenförmige Eontaktfläche von einer in einer Aushöhlung (96) des kürzeren Hebelarms (80) teilweise eingelassenen Stahlkugel (100) gebildet ist, die bei Brems betätigung an der stirnfläche des Kolbens (30) abrollbar ist, wobei sich der Eontaktpunkt zwischen stahlkugel und EoIbenstirnflache der Achse des Zapfe ns (70) nähert.Disc brake according to claim 1, characterized in that that the spherical cap-shaped Eontaktfläche from an in a hollow (96) of the shorter lever arm (80) partially embedded steel ball (100) is formed, the brake actuation on the face of the piston (30) can be rolled off, the contact point between the steel ball and the end face of the axis of the Tap ns (70) is approaching. 6. Scheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Aushöhlung (96) kleiner ist als der Durchmesser der Stahlkugel (100), und daß die Aushöhlung einen der stahlkugel angepaßten Innendurchmesser aufweist.6. Disc brake according to claim 5, characterized in that that the depth of the cavity (96) is smaller than the diameter of the steel ball (100), and that the cavity has an inner diameter adapted to the steel ball. 7. Scheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich der kurze Hebelarm (80) von der Achse des Zapfens (70) bis unter die Achse des Eolbens (30) erstreckt und die Stahlkugel (100) bei unbetätigter Bremse der stirnfläche des Kolbens (30) in. dessen Achse gegenüberliegt.7. Disc brake according to claim 5, characterized in that the short lever arm (80) from the axis of the Pin (70) extends below the axis of the piston (30) and the steel ball (100) when not actuated Brake the face of the piston (30) in. Its Axis opposite. 909 8 5 0/077 1* 909 8 5 0/077 1 * 8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Stahlkugel (100) und der Stirnfläche (110) des Kolbens (104) eine an der Stirnfläche (110) gleitbeweglich verschiebbare Druckplatte (105) mit einer der Wölbung der stahlkugel (100) angepaßten Ausnehmung (116) angeordnet ist.8. Disc brake according to claim 7, characterized in that that between the steel ball (100) and the end face (110) of the piston (104) one on the end face (110) is slidable Slidable pressure plate (105) with a recess (116) adapted to the curvature of the steel ball (100) is arranged. 9. Scheibenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (106) scheibenförmig ausgebildet ist ατΔ einen größeren Durchmesser als die Kontaktfläche und einen kleineren Durchmesser als die Kolbenbohrung (32) aufweist.9. Disc brake according to claim 8, characterized in that the pressure plate (106) is disc-shaped ατΔ has a larger diameter than the contact surface and a smaller diameter than the piston bore (32). 10. Scheibenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Bremsbetätigung die Druckplatte (106) an der Stirnfläche (110) gleitbar ist und die gegenüberliegenden Kont alt flächen sich der Achse des Zapfens (70) nähern.10. Disc brake according to claim 8, characterized in that that when the brake is actuated, the pressure plate (106) can slide on the end face (110) and the opposite Cont old surfaces approach the axis of the pin (70). 909850/0774909850/0774
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