DE2925275A1

DE2925275A1 - Scheibenbremse

Info

Publication number: DE2925275A1
Application number: DE19792925275
Authority: DE
Inventors: Bernd Rupprecht; Wilhelm Ing Grad Schneider
Original assignee: Deutsche Perrot Bremse GmbH
Current assignee: Deutsche Perrot Bremse GmbH
Priority date: 1979-06-22
Filing date: 1979-06-22
Publication date: 1981-01-08
Also published as: GB2054073A; DE2925275C2; IT8020088A0; FR2459907A1; GB2054073B; FR2459907B1; AT384661B; IT1140683B; ATA218880A

Description

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PATENTANWÄLTE

Dipl.-Ing. H. Leinweber Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann Dipl.-Ing. A. Gf. v. Wengersky

Rosental 7 · D-8000 München 2

2. Aufgang (Kustermann-Passage) Telefon (089) 2603989 Telex 528191 lepatd
Telegr.-Adr. Leinpat München

den 22. Juni 1979

Unser Zeichen

Z/Kg

Deutsche Perrot-Bremse GmbH, 6800 Mannheim
Scheibenbremse

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse mit einem Bremssattel, der auf dem Bremsenträger quer zur Bremsscheibe verschiebbar gelagert ist und mit seinen beiden Schenkeln die Bremsscheibe sowie die beiderseits der Bremsscheibe angeordneten Bremsbelagträger mit Bremsbelag übergreift, einer Bremsbetätigungsvorrichtung zur Beaufschlagung der Bremsbelagträger entgegen der Wirkung einer Bückstellfeder in Richtung der Bremsscheibe und einer automatischen Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Bremsbelagverschleisses.

Bei bekannten Scheibenbremsen dieser Art hat sich die Tatsache als nachteilig herausgestellt, dass der Bremssattel und damit die von ihm abgestützten Br enäbelagt rager mit Bremsbelag nach dem Lösen der Bremse eine unbestimmte Lage in be-

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zug auf den Bremsenträger und damit die Bremsscheibe einnehmen. In nichtbetätigtem Breasenzustand sorgt die automatische Nachstellvorrichtung zwar für die Beibehaltung eines vorbestimmten Lüftspieles; es ist jedoch nicht sichergestellt, daß zu beiden Seiten der Bremsscheibe jeweils ein gleichmäßiges Lüftspiel vorhanden ist. Infolgedessen kann es zu einem Anliegen des Bremsbelages des einen Bremsbelagträgers an der einen Seite der Bremsscheibe während des Fahrbetriebs kommen. Die Folge ist ein unangenehmes Geräusch und ein unvermeidbarer Belagverschleiß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Scheibenbremse der eingangs genannten Art so weiter auszugestalten, daß auch unter extremen Betriebsbedingungen in gelöstem Bremszustand beiderseits der Bremsscheibe ein angenähert gleiches Lüftspiel erreichbar ist.

Die erfindungsgemäße Scheibenbremse, bei der diese Aufgabe gelöst ist, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, jdaß der Bremssattel in einem in etwa der halben Summe der beiderseitigen Lüftspiele entsprechenden Lüftspielbereich relativ zum Bremsenträger zwischen Anschlägen verschiebbar ist, in bezug auf die sich die Lage des Bremssattels nach Maßgabe der Belagabnutzungjändert und daß er unter der Wirkung einer Rückstellfeder steht, die ihn nach Bremsbetätigung und Lösen der Bremse in die durch den einen der beiden Anschläge bestimmte Ausgangslage zurückführt.

Bei einer so ausgebildeten Scheibenbremse ist gewährleistet, daß der Bremssattel bei jedem Bremsvorgang aus seiner Ausgangslage zusammen mit dem einen der beiden Bremsbelagträger mit Bremsbelag eine Verschiebebewegung durchführt, deren Weg dem Lüftspiel auf der einen Seite der Bremsscheibe entspricht, wobei dieses Lüftsglel demjenigen des vom anderen durch die Brems-

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betätigungsvorrichtung beaufschlagten Bremsbelagträgers mit Bremsbelag auf der anderen Bremsscheibenseite praktisch gleich ist. Auf diese Weise kann es während der gesamten Lebensdauer der Bremsbeläge niemals zu einem Schleifen eines der Beläge an einer Seite der Bremsscheibe während des Fahrbetriebs kommen und eine übermässige Abnutzung dieses Belags ist ebenso wie das dabei häufig entstehende Schleifgeräusch wirksam ausgeschaltet.

Als besonders in baulicher Hinsicht sehr zweckmässig hat es sich in weiterer Ausgestaltung des Erfindungsgedankens erwiesen, wenn im Bremsenträger mindestens eine sich parallel zur Bremsscheibenachse erstreckende Bohrung zur Aufnahme eines bei Bremsbetätigung vom Bremssattel entgegen der Wirkung der Rückstellfeder mitgeführten Druckbolzens mit mindestens einem am Umfang aufgesetzten Spannring vorgesehen ist, der zusammen mit den beiderseitigen Anschlägen den Verschiebeweg des Druckbolzens und damit des Bremssattels begrenzt, bei Belagabnutzung jedoch eine in bezug auf den Druckbolzen entsprechend verschobene Lage einnimmt. Es braucht nämlich lediglich im Bremsenträger eine der Druckbolzenaufnahme und -führung dienende Bohrung vorgesehen zu werden. Ausserdem ist die Spannringzuordnung zum Druckbolzen fertigungstechnisch sehr einfach.

Eine besonders gleichmässige Bremssattelführung wird erzielt, wenn in weiterer Ausgestaltung der Bremssattel mit einer sich in etwa parallel zur Bremsscheibenebene erstreckenden Führungslasche verbunden ist, deren beide Enden jeweils ein Druckbolzen mit den Bremssattel-Verschiebeweg begrenzenden Spannringen zugeordnet ist.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und der Zeichnung,

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auf die bezüglich aller nicht im Text beschriebenen Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, und zwar zeigen

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Bremsenträger-Bremssattel-Einheit mit mechanischer Bremsbetätigungsvorri chtung,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Bremsenträger-Bremssattel-Einheit entsprechend Linie II-II der Fig. 1,

Fig. 3 eine Seitenansicht der Bremsenträger-Bremssattel-Einheit ähnlich derjenigen nach Fig. 1, jedoch γόη der entgegengesetzten Seite her gesehen, und

Fig. 4 einen Schnitt durch die Einheit nach Fig. 3 entsprechend der Linie IV-I? der Fig. 3.

Wie aus der Zeichnung ersichtlich, umfasst die veranschaulichte Scheibenbremse einen Bremssattel 1, der auf einem Br ein seilträger 2 quer zur lediglich durch den Verlauf der Aussenkontur angedeuteten Bremsscheibe 3 verschiebbar gelagert ist. Der Bremssattel 1 weist zwei Schenkel 4, 4' auf, mit denen er die Bremsscheibe 3 sowie beiderseits der Bremsscheibe angeordnete Bremsbelagträger 5, 5¹ übergreift, die jeweils einen Bremsbelag β, 6' tragen. Dem Schenkel 4¹ des Bremssattels 1 ist eine insgesamt mit dem Bezugszeichen 7 bezeichnete mechanische Bremsbetätigungsvorrichtung zugeordnet. Diese umfasst eine Welle 8 mit einem Betätigungshebel 9. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Welle 8 mit einer Aussparung versehen, in der ein evolventenförmiger locken 10 ausgebildet ist. Dieser liegt an der Stirnfläche eines Druckstückes 11 an. Bei Verschwenkung des Hebels 3

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führt die entsprechende Drehung der Welle 8 über den locken 10 zu einer Verschiebung des Druckstückes 11 in Eichtung der Bremsscheibe 3. Zu diesem Zweck ist das Druckstück 11 in einer Bohrung des Schenkels 4' des Bremssattels 1 geführt. Dieses Druckstück 11 liegt an einer Mutter 12 an, die ebenso wie das Druckstück 11 in Richtung auf die Bremsscheibe 3 zu in einer Bohrung verschiebbar gelagert ist. Diese Mutter 12 steht über eine äussere Schrägverzahnung 13 mit einer nicht näher veranschaulichten Nachstellvorrichtung in Verbindung. Mit einem Innengewinde 14 nimmt die Mutter 12 axial beweglich eine Schraube 15 auf, die mit ihrem vorderen Ende 16 an dem Bremsbelagträger 5' in Anlage gehalten wird, und zwar auf ähnliche Weise wie die Anlage zwischen dem Bremsbelagträger 5 am Schenkel 4 des Bremssattels 1 sichergestellt ist. Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist zu diesem Zweck jeder Bremsbelagträger 5 mit einem auf seiner Rückseite vorstehenden Zapfen 17 mit einem Kopf 18 versehen. Eine W-förmige Feder 19 hintergreift mit ihren beiden mittleren Schenkeln den Kopf 18 und ragt mit den Enden der äusseren Schenkel in eine für ihre Aufnahme vorgesehene Aussparung des Schenkels 4 des Bremssattels 1 hinein. Auf ähnliche Weise ist auch eine Verbindung des Bremsbelagträgers 5¹ mit der Schraube 15 sichergestellt. Etwa am äusseren Ende der der Aufnahme und Führung der Mutter 12 dienenden Bohrung des Schenkels 4^f des Bremssattels 1 ist ein Sprengring 20 zur Abstützung einer Ringscheibe 21 festgelegt, an der das eine Ende einer Schraubenfeder 22 anliegt, deren anderes Ende sich an der Mutter 12 abstützt.

Bei Bremsbetätigung durch Verdrehen der Welle 8 wird über das Druckstück 11, die Mutter 12 und die Schraube 15 der Bremsbelagträger 5' mit dem Bremsbelag 6' auf die Bremsscheibe

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3 zu bewegt. Aufgrund der bei Auftreffen auf die Bremsscheibe erzeugten Reaktionskraft findet eine solche Verschiebung des Bremssattels 1 statt, dass auch der Bremsbelagträger 5 mit dem Bremsbelag 6 an der Bremsscheibe 3 zur Anlage gelangt. Während der Bremsbetätigung wird die Schraubenfeder 22 komprimiert; beim Lösen der Bremse führt die Schraubenfeder 22 die Mutter 12 mit der Schraube 15 sowie das Druckstück 11 wieder in die Ausgangslage zurück.

Um in dieser gelösten Bremsenstellung, d.h. im Fahrbetrieb, auf beiden Seiten der Bremsscheibe 3 unabhängig τοη dem Abnutzungsgrad der Bremsbeläge 6, 6' für praktisch übereinstimmende Lüftspiele zu sorgen, ist zwischen den Bremsenträger 2 und den Bremssattel 1 eine Vorrichtung eingeschaltet, die für einen derartigen Lüftspielausgleich sorgt. Zu diesem Zweck ist der Bremssattel 1 mit einer sich praktisch parallel zur Bremsscheibenebene erstreckenden Führungslasche 23 verbunden, und zwar mit Hilfe zweier Sechskantschrauben 24. Die nach aussen abgekröpften Enden 25 der Führungslasche 23 übergreifen einen Bereich des Bremsenträgers 2, in dem letzterer jeweils eine sich parallel zur Bremsscheibenachse erstreckende Bohrung 26 (Fig. 4) aufweist. Diese dient der Aufnahme eines Druckbolzens 27. Am Umfang des Druckbolzens 27 sind jeweils Spannringe 28 aufgesetzt. Jeder Druckbolzen 27 steht unter der Wirkung einer Rückstellfeder 29. Diese ist als den Druckbolzen 27 umgebende, schraubenwendelförmige Druckfeder ausgebildet. Mit ihrem einen Ende liegt die Rückstellfeder 29 am inneren Ende einer konzentrisch zur Druckbolzen-Bohrung 26 angeordneten Bohrung 30 grösseren Durchmessers und mit ihrem anderen Ende an den auf dem Druckbogen 27 festgelegten Spannringen 28 an. Konzentrisch zu den Bohrungen

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26 und 30 befindet sich an deren äusserem Ende eine Erweiterung zur Bildung einer Schulter, die einen Anschlag 31 für die Spannringe 28 bei Verschiebung des Druckbolzens 27 entgegen der Wirkung der Rückstellfeder 29 bildet. Ein weiterer Anschlag 32 für die Spannringe 28 ist in Form eines Sprgtagringes vorgesehen, der in eine Ausdrehung der Bohrungserweiterung eingesetzt ist.

Der Druckbolzen 27 ist mit einem axialen sowie mit einem hierzu quer verlaufenden Kanal 33 für den Druckausgleich in der vom unteren Druckbolzenende begrenzten Kammer 34 der ihn aufnehmenden Bohrung 26 versehen.

In gelöstem Bremszustand, d.h. bei Fahrbetrieb, befindet sich der Druckbolzen 27 unter der Wirkung der Rückstellfeder 29 in der in Fig. 4 veranschaulichten maximal ausgefahrenen Stellung, in der die Spannringe 28 mit durch den Spannring gebildeten Anschlag 32 anliegen. Bei Bremsbetätigung unter Kompression der Schraubenfeder 22 (Fig. 2) wird die mit dem Bremssattel 1 verbundene Führungslasche 23 während der Überwindung des Lüftspiels zwischen dem Bremsbelagträger 5 mit Bremsbelag 6 und der Bremsscheibe 3 auf letztere zu bewegt. Dabei führen die Enden 25 der Führungslasche 23 den an ihnen jeweils anliegenden Druckbolzen 27 unter Kompression der Rückstellfeder 29 mit sich. Die Spannringe 28 gelangen bei vollständig betätigter Bremse am durch die Schulter der Bohrungserweiterung gebildeten inneren Anschlag 31 zur Anlage. Wird die Bremse gelöst, dann führt die Schraubenfeder 22 den Bremssattel 1 mit den Bremsbelagträgern 5, 5' mit Bremsbelag 6, 6¹ wieder in die Ausgangslage zurück. Dabei beaufschlagt die Rückstellfeder 29 über die Spannringe 28 und den Druckbolzen 27 die Führungslasche 23 und damit den Bremssattel 1 derart, dass letzterer unter Mitnahme des Bremsbelagträgers 5

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mit dem Belag 6 entsprechend dem vom Druekbolzen 27 zurückgelegten Weg von der Bremsscheibe 3 abgehoben wird. Das Lüftspiel zwischen Bremsbelag 6 und Bremsscheibe 3 entspricht somit dem Spiel der Spannringe 28 zwischen den Anschlägen 31 und 32. Dieses Spiel wird so bemessen, dass der Bremssattel 1 nur in einem in etwa der halben Summe der beiderseitigen Lüftspiele entsprechenden Lüftspielbereich relativ zum Bremsenträger 2 und damit der Bremsscheibe 3 verschiebbar ist. Diese LuftSpielverhältnisse ändern sich auch dann nicht, wenn sich die Bremsbeläge 6, 6^f abnutzen. Der nach Massgabe der Abnutzung des Bremsbelags 6 im Laufe der Zeit erfolgenden Annäherung des Schenkels 4 des Bremssattels 1 an die Bremsscheibe 3 tragen nämlich die Spannringe 28 laufend Eechnung. Treffen sie nämlich auf den inneren Anschlag 31 auf, bevor der optimale Anpressdruck der Bremsbeläge 6, 6¹ an der Bremsscheibe 3 erreicht ist, geben sie dem Druekbolzen 27, der bestrebt ist, unter der Einwirkung der Führungslasche 23 tiefer in die Bohrung 26 einzudringen, nach und verlagern sieh am Umfang des Druckbolzens 27 entsprechend der Belagabnutzung zum äusseren Druckbolzenende hin.

Zwisten dem äusseren Ende des Druckbolzens 27 und dem Bremsenträger 2 erstreckt sich eine den Zutritt von Schmutz verhindernde, membranartige Dichtung 35 aus flexiblem Material, Dieser Dichtung 35 ist eine, sie vor Beschädigung durch groben Schmutz schützende Abdeckkappe 36 zugeordnet, die auf nicht näher veranschaulichte Weise, B.B. durch Vernietung an der Führungslasche 23 festgelegt ist.

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Aufstellung der Bezugszeichen

1	Bremssattel	33	Kanal
2	Bremsenträger	34	Kammer
3	Bremsscheibe	35	Dichtung
4,	4'Schenkel	36	Abdeckkappe
5,	5'Bremsbelagträger
6,	6'Bremsbelag
7	Bremsbetätigungsvorri chtung
8	Welle
9	Betätigungshebel
10	locken
11	Druckstück
12	Mutter
13	Schrägverzahnung
14	Innengewinde
15	Schraube
16	Ende
17	Zapfen
18	Kopf
19	Feder
20	Sprengring
21	Ringscheibe
22	Schraubenfeder
23	Führungslasche
24	Sechskantschrauben
25	Enden
26	Bohrung
27	Druckbolzen
28	Spannringe
29	Rückstellfeder
30	Bohrung
31	Anschlag
32	Anschlag

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Claims

Patentansprüche :

Scheibenbremse mit einem Bremssattel, der auf dem Bremsenträger quer zur Bremsscheibe verschiebbar gelagert ist und mit seinen beiden Schenkeln die Bremsscheibe sowie die beiderseits der Bremsscheibe angeordneten Bremsbelagträger mit Bremsbelag übergreift, einer Bremsbetätigungsvorrichtung zur Beaufschlagung der Bremsbelagträger entgegen der Wirkung einer Rückstellfeder in Richtung der Bremsscheibe und einer automatischen Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Bremsbelagverschleisses, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremssattel (1) in einem in etwa der halben Summe der beiderseitigen Lüftspiele entsprechenden Lüftspielbereich relativ zum Bremsenträger (2) zwischen in einem nach außen abgedichteten Raum befindlichen Anschlägen (31, 32) verschiebbar ist, in bezug auf die sich die Lage des Bremssattels (1) nach Maßgabe^er Belagabnutzung ändert, und daß er unter der Wirkung einer Rückstellfeder (29) steht, die ihn nach Bremsbetätigung und Lösen der Bremse in die durch den einen (32) der beiden Anschläge bestimmte Ausganglage zurückführt.
2. Seheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Bremsenträger (2) mindestens eine sich parallel zur Bremsscheibenachse erstreckende Bohrung (26) zur Aufnahme eines bei Bremsbetätigung vom Bremssattel (1) entgegen der Wiskung der Rückstellfeder (29) mitgeführten Druckbolzens (27) mit mindestens einem am Umfang aufgesetzten Spannring (28) vorgesehen ist, der zusammen mit den beiderseitigen Anschlägen (31, 32) den Verschiebeweg des Druckbolzens (27) und damit des Bremssattels (1) begrenzt, bei Belagabnutzung jedoch eine in bezug auf den Druckbolzen (27) entsprechend verschobene Lage einnimmt.

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3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremssattel (1) mit einer sich in etwa parallel zur Bremsscheibenebene erstreckenden Führungslasche (23) verbunden ist, deren beiden Enden (25) jeweils ein Druckbolzen

(27) mit den Bremssattel-Verschiebeweg begrenzenden Spannringen

(28) zugeordnet ist.
4. Scheibenbremse nach den Ansprüche 1 und 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die den Bremssattel (1) über den Druckbolzen (27) beaufschlagende Rückstellfeder (29) als den Druckbolzen umgebende, schraubenwendelförmige Druckfeder ausgebildet ist, die mit ihrem einen Ende am ineren Ende einer konzentrisch zur Druckbolzen-Bohrung (26) angeordneten Bohrung (30) grösseren Durchmessers und mit ihrem anderen Ende am auf dem Druckbolzen (27) festgelegten Spannring (28) anliegt.
5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der eine Anschlag (31) für den Spannring (28) durch eine Schulter am ineren Ende einer Erweiterung der Druckbolzen-Bohrung (2'6) und der andere Anschlag (32) durch einen in eine Ausdrehung der Bohrungserweiterung eingesetzten Sprengring gebildet ist.
6. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbolzen (27) mit einem axialen sowie einem hierzu quer verlaufenden Kanal (33) für den Druckausgleich in der vom unteren Druckbolzenende begrenzten Kammer (34) der ihn aufnehmenden Bohrung (26) versehen ist.
7. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine den Zutritt von Schmutz verhindernde, sich zwischen dem äusseren Ende des Druckbolzens (27) und dem Bremsträger (2) erstreckende, membranartige Dichtung (35) aus flexiblem Material vorgesehen ist.

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8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dichtung (35) eine sie Tor Beschädigung durch groben Schmutz schützende, an der Führungslasche (23) festgelegte Abdeckkappe (36) zugeordnet ist.

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