DE2946253A1

DE2946253A1 - Bremssattel fuer eine teilbelag-scheibenbremse

Info

Publication number: DE2946253A1
Application number: DE19792946253
Authority: DE
Inventors: Ulrich Dipl.-Ing. 6000 Frankfurt Lötzsch
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1979-11-16
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1981-06-11
Also published as: DE2946253C2

Description

Bremssattel für eine Teilbelag-Scheibenbremse
Die Erfindung bezieht sich auf einen Bremssattel für eine Teilbelag-Scheibenbremse, der aus zwei oder mehr Gehäuseteilen, von denen eines aus einem Werkstoff höherer und eines aus einem Werkstoff niederer Festigkeit besteht, zusammengesetzt ist und zwei im Abstand voneinander angeordnete, die Bremsscheibe übergreifende Bügel, an denen die Bremsbacken geführt und abgestützt sind, und mindestens auf einer Seite der Bremsscheibe einen Bremszylinder umfaßt.
Ein Vorteil von mehrteiligen Bremssätteln der angegebenen Art besteht darin, daß weniger hoch beanspruchte Teile des Sattels aus einem leichteren Werkstoff hergestellt werden können, so daß das Sattelgewicht geringer wird.
So sind bei einem bekannten Bremssattel (FR-PS 1 551 178) in ein aus einer Eisenlegierung hergestelltes einteiliges Gehäuse, welches aus zwei den Rand der Bremsscheibe umgreifenden Bügeln und beiderseits der Bremsscheibe die Enden der Bügel miteinander verbindenden Schenkeln besteht, Bremszylinder aus einer Aluminium-Legierung eingesetzt. Zur Befestigung weisen die Bremszylinder an ihren Stirnseiten Rippen auf, die in radiale Nuten in den Bügeln eingepaßt sind. Die mit diesem bekannten Bremssattel erzielbare Gewichtsverminderung ist noch verhältnismäßig gering, da lediglich die Bremszylinder aus einem leichteren Werkstoff hergestellt werden können. Weiterhin sind besondere Fertigungseinrichtungen erforderlich, um die Nuten zur Aufnahme der Bremszylinder wirtschaftlich herstellen zu können.
Es ist weiterhin ein aus zwei Gehäuseteilen zusammengesetzter Bremssattel bekannt (FR-PS 1 244 756), bei dem jedes Gehäuseteil aus einem die Bremsscheibe übergreifenden Bügel und einem an einen Schenkel des Bügels seitlich angesetzten Bremszylinder besteht.Beide Gehäuseteile sind symmetrisch zueinander angeordnet und durch Schrauben miteinander verbunden. Durch diesen Aufbau des Bremssattels soll eine einfache Herstellung der Gehäuseteile ermöglicht werden. Dabei können beide Gehäuseteile aus einer Aluminium-Legierung gegossen werden. Es ist jedoch nicht vorgesehen, für beide Gehäuseteile unterschiedliche Werkstoffe zu verwenden, da beide Gehäuseteile für gleiche Beanspruchungen vorgesehen sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremssattel der eingangs genannten Art zu schaffen, der besonders leicht und wirtschaftlich herstellbar ist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch gelöst, daß ein erstes Gehäuseteil aus einem Werkstoff höherer Festigkeit einen Bremszylinder, einen Bügel, die Führungs- und/oder Halteteile zum Verbinden des Bremssattels mit dem Bremsträger und die Abstützflächen zum Abstützen der Bremsbacken in der Hauptdrehrichtung der Bremsscheibe aufweist. Hierdurch wird erreicht, daß der größte Teil der Beanspruchungen des Bremssattels von einem Gehäuseteil aufgenommen werden, welches von seinem Bauvolumen her kaum mehr als 50% des Bremssattels umfaßt, so daß nahezu 50% des Sattelvolumens aus einem Werkstoff geringerer Festigkeit und geringeren spezifischen Gewichtes hergestellt werden kann.
Vorzugsweise besteht der Bremssattel aus zwei Gehäuseteilen, wobei das zweite Gehäuseteil aus einem Werkstoff geringerer Festigkeit und geringerer Dichte den zweiten Bügel und einen Schenkel zum Verbinden der beiden Bügel miteinander aufweist. Vorzugsweise weist auch das zweite Gehäuseteil einen Bremszylinder auf, der koaxial und spiegelbildlich zum Bremszylinder des ersten Gehäuseteils angeordnet ist.
Für die Herstellung des ersten Gehäuseteils ist Grauguß oder Kugelgraphitguß besonders vorteilhaft. Das zweite Gehäuseteil kann aus einer Aluminium-Legierung, vorzugsweise Al Si 7 bestehen. Diese Werkstoffe lassen sich gut bearbeiten und eignen sich besonders für die Herstellung der erfindungsgemäßen Gehäuseteile. Zur Verbindung der Gehäuseteile miteinander sind gemäß einem weiteren Vorschlag der Erfindung Schrauben vorgesehen, die parallel zur Bremsscheibe angeordnet sind. Hierdurch wird eine besonders gute Ausnutzung der Bauform der Gehäuseteile ermöglicht, so daß für die Schraubverbindung kein zusätzliches Bauvolumen erforderlich ist. Die Befestigungsgewinde für die Verbindungsschrauben liegen vorteilhaft in dem ersten Gehäuseteil und können dadurch verhältnismäßig kurz sein.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß die Verbindungsschrauben Zuganker zur Versteifung des zweiten Gehäuseteils bilden. So können die auf der der Befestigungsseite des Bremssattels abgewandten Seite der Bremsscheibe angeordneten Verbindungsschrauben in der Zugfaser des zur Bremsscheibe parallelen Schenkels des zweiten Gehäuseteils angeordnet sein. Hierdurch kann die Biegebeanspruchung des zweiten Gehäuseteils erhöht werden.
Die Berührungsflächen zwischen den Gehäuseteilen sind erfindungsgemäß im spitzen Winkel zur Ebene der Bremsscheibe angeordnet. Hierdurch wird eine formschlüssige Verbindung zur Ubertragung der Zuspannkräfte geschaffen, so daß die Verschraubung zwischen den Gehäuseteilen entlastet ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
Es zeigen Fig. 1 Vorderansicht, Fig. 2 Draufsicht, Fig. 3 Seitenansicht und Fig. 4 eine perspektivische Darstellung einer Festsattel-Teilbelag-Scheibenbremse.
Die dargestellte Festsattelbremse besteht aus einem Bremssattel 1, der aus den beiden Gehäuseteilen 2, 3 zusammengesetzt ist. Die beiden Gehäuseteile 2, 3 bilden einen mittigen, radial nach außen offenen Belagschacht, in dem Bremsbacken 4, 5 geführt und abgestützt sind. Jedes Gehäuseteil 2 bzw. 3 weist einen die Bremsscheibe übergreifenden Bügel 2a bzw. 3a und einen Bremszylinder 2b bzw.
3b auf. An dem Gehäuseteil 2 sind zu beiden Seiten des Bremszylinders 2b Befestigungsaugen 2c vorgesehen, die zur Befestigung des Bremssattels 1 an einem Bremsträger dienen. Zwischen den Bremsbacken befindet sich eine Bremsscheibe 6, die jedoch nur in Fig. 3 dargestellt ist. In Fig. 1 ist die Umfangskontur der Bremsscheibe 6 durch eine stichpunktierte Linie 6' verdeutlicht. Die Hauptdrehrichtung der Bremsscheibe, das ist die Drehrichtung der Bremsscheibe bei Vorwärtsfahrt, ist in den Fig. 2 und 4 durch einen Pfeil 7 angegeben.
Die beiden Gehäuseteile 2, 3 liegen mit planparallelen Flächen 8 aneinander, die im spitzen Winkel zur Ebene der Bremsscheibe verlaufen. Durch die Flächen 8 hindurch erstrecken sich parallel zur Bremsscheibe ausgerichtete Verbindungsschrauben 9, 10. Die Verbindungsschrauben 9 sind im Bremszylinder 3b und die Verbindungsschrauben 10 im Bremszylinder 2b befestigt.
Durch die bevorzugte Drehrichtung 7 der Bremsscheibe 6 wird das Gehäuseteil 2 am stärksten belastet. Sein Bügel 2a hat neben der halben Zuspannkraft auch die gesamte Drehmomentkraft der Bremsbacken aufzunehmen und an den Bremszylinder 2b zu übertragen, von dem die Drehmomentkraft über die Befestigungsaugen 2c an den Bremsträger weitergeleitet wird. Da die Drehmomentkraft die Größe der halben Zuspannkraft erreichen und bei günstigen Reibwerten sogar übersteigen kann, ist das Gehäuseteil 2 bei einem Bremsvorgang etwa doppelt so stark belastet wie das Gehäuseteil 3. Das Gehäuseteil 2 ist daher aus einem Werkstoff hergestellt, der bei dem gegebenen Einbauraum diesen Beanspruchungen gerecht wird, nämlich aus Grauguß oder Kugelgraphitguß. Dagegen ist das nur mit der halben Zuspannkraft belastete Gehäuseteil 3 bei etwa gleichen Abmessungen aus einem leichteren Werkstoff geringerer Festigkeit, einer Aluminium-Legierung, hergestellt. Wie das beschriebene Ausführungsbeispiel zeigt, wird durch die erfindungsgemäße Lehre ein Bremssattel geschaffen, der bei hoher Stabilität nahezu zur Hälfte aus einem leichten Werkstoff hergestellt ist, so daß das Gewicht des Bremssattels gemessen an der Belastbarkeit sehr klein ist.

Claims

Patentansprüche t Bremssattel für eine Teilbelag-Scheibenbremse, der aus zwei oder mehr Gehäuseteilen, von denen eines aus einem Werkstoff höherer und eines aus einem Werkstoff niederer Festigkeit besteht, zusammengesetzt ist und zwei im Abstand voneinander angeordnete, die Bremsscheibe übergreifende Bügel, an denen die Bremsbacken geführt und abgestützt sind, und mindestens auf einer Seite der Bremsscheibe einen Bremszylinder umfaßt, dadurch y e k e n n z e i c h n e t, daß ein erstes Gehäuseteil (2) aus einem Werkstoff höherer Festigkeit, einen Bremszylinder (2b), einen Bügel (2a) und die Führungs- und/oder Halteteile (2c) zum Verbinden des Bremssattels (1) mit einem Bremsträger aufweist und an diesem Gehäuseteil (2) die Bremsbacken (4, 5) in der Hauptdrehrichtung (7) der Bremsscheibe (6) abgestützt sind.
2. Bremssattel nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß ein zweites Gehäuseteil (3) aus einem Werkstoff geringerer Festigkeit den zweiten Bügel (3a) und einen Schenkel (3b) zum Verbinden der beiden Bügel (2a, 2b) miteinander aufweist.
3. Bremssattel nach Anspruch 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß das zweite Gehäuseteil (3) einen Bremszylinder (3b) aufweist, der zum Bremszylinder (2b) des ersten Gehäuseteils (2) koaxial und spiegelbildlich angeordnet ist.
4. Bremssattel nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das erste Gehäuseteil (2) aus Grauguß oder Kugelgraphitguß und das zweite Gehäuseteil (3) aus einer Aluminium-Legierung, vorzugsweise Al Si 7, besteht.
5. Bremssattel nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Verbindung der Gehäuseteile (2, 3) durch Schrauben (9, 10) erfolgt, die parallel zur Bremsscheibe (6) liegen.
6. Bremssattel nach Anspruch 5, dadurch g e k e n nz e i c h n e t, daß die Befestigungsgewinde für die Verbindungsschrauben (10) in dem ersten Gehäuseteil (2) liegen.
7. Bremssattel nach einem der Ansprüche 5, 6, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Verbindungsschrauben (9, 10) Zuganker zur Versteifung des zweiten Gehäuses teils (3) bilden.
8. Bremssattel nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Berührungsflächen (8) zwischen den Gehäuseteilen (2, 3) in spitzem Winkel zur Ebene der Bremsscheibe verlaufen.