DE3132796A1 - "scheibenbremse" - Google Patents
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Description
Scheibenbremse
Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, und insbesondere eine Bremsbelaganordhung zur Verwendung in solch einer Scheibenbremse.
Üblicherweise weist eine Scheibenbremse einen achsfesten Bremsträger , der am Körper eines Fahrzeuges festgelegt ist, sowie zwei
Bremsbelaganordnungen auf, die an gegenüberliegenden Seiten einer drehbaren Bremsscheibe angeordnet sind, wobei die Bremsbelaganordnungen
am Bremsträger gelagert und in Richtung der Bremsscheibenachse verschiebbar sind. Der Bremsträger lagert üblicherweise die
gegenüberliegenden Enden der Bremsbelaganordnungen in Richtung des Umfangs der Bremsscheibe, weshalb den bekannten Scheibenbremsen
dieser Art die Nachteile eigen sind, daß die Ausbildung des Bremsträgers
kompliziert ist, daß das Gewicht der Scheibenbremse unerwünscht vergrößert ist und daß sich schließlich die Herstellung des Bremsträgers
schwierig sowie kostenaufwendig gestaltet.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Scheibenbremse
der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile
derart auszugestalten, daß sie eine vereinfachte Ausbildung bei entscheidend
verringertem Gewicht aufweist und daß insgesamt ihre Herstellung einfach sowie mit geringem Kostenaufwand verbunden ist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Ausgestaltungen hiervon sind in den weiteren Ansprüchen angegeben.
Bei der erfindungsgemäß ausgestalteten Scheibenbremse ist die Bremsbelaganordnung
am achsfesten Bremsträger, und zwar an dessen einem Ende, in Richtung des Umfangs der Bremsscheibe nach Art eines Krag-
m a ■ «■ * « · *
arms gelagert. Zwischen dem Bremsträger und der Bremsbelaganordnung
sind zwei in radialer Richtung (in Richtung eines Radius der Bremsscheibe)
im Abstand voneinander angeordnete Positioniervorrichtungen vorgesehen, um die Bremsbelaganordnung in bezug auf den Bremsträger
zu positionieren, jedoch gleichzeitig die Relativbewegung der Bremsbelaganordnung
in Richtung der Bremsscheibenachse zu ermöglichen. Vorzugsweise weist die radial innere Positioniervorrichtung einen radialen
Vorsprung sowie eine entsprechend geformte Ausnehmung auf.
Die radial äußere Positioniervorrichturig kann einen Zapfen und eine
Bohrung aufweisen.
Demgemäß ist aufgrund der nach der Erfindung vorgesehenen Ausgestaltung
die Ausbildung des Bremsträgers entscheidend vereinfacht, und es kann das Gewicht der gesamten Scheibenbremse wesentlich verringert
werden.
Die Erfindung wird im folgenden in Form einiger Ausführungsbeispiele
anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der Scheibenbremse, die
an der linksseitigen Vordergabel eines Motorrades befestigt ist, teilweise geschnitten in Vorderansicht
und
Fig. 2 im Schnitt gemäß Linie Π-Π nach Fig. 1;
Fig. 3 in perspektivisch auseinandergezogener Darstellung
den Bremsträger und die Bremsbelaganordnungen der Scheibenbremse;
Fig. 4 eine zweite Ausführungsform der Scheibenbremse in
teilweise geschnittener Vorderansicht und
Fig. 5 in perspektivisch auseinandergezogener Darstellung;
Fig. 6 eine dritte Ausführungsform der Scheibenbremse in
Draufsicht,
Fig. 7 in Vorderansicht und
Fig. 8 in auseinandergezogener perspektivischer Darstellung
sowie
Fig. 9 in Vorderansicht, wobei der Bremssattel der Schei
benbremse zum Auswechseln der Bremsbelaganordnung gedreht ist.
Bei der ersten Ausführungsform der Scheibenbremse gemäß Fig. 1-3
ist ein achsfester Bremsträger 1 am Körper 3 eines Fahrzeuges (der linksseitigen Vordergabel eines Motorrades) befestigt, und zwar
auf einer Seite einer drehbaren Bremsscheibe 2. Die normale Antriebsbzw. Fahrtrichtung des Fahrzeuges ist durch den Pfeil F gemäß Fig. 1
gezeigt, während die Drehrichtung der Bremsscheibe 2 durch den Pfeil
S dargestellt ist. An den beiden gegenüberliegenden Seiten der Bremsscheibe 2 sind Bremsbelaganordnungen 4, 5 vorgesehen, und am Bremsträger
1 ist verschiebbar ein Bremssattel 6 angeordnet. Wie aus Fig. und 2 ersichtlich, lagern zwei Zapfen 7, 8, die sich in Richtung der
Achse der Bremsscheibe 2 erstrecken, den Bremssattel 6 verschiebbar
am Bremsträger 1. Der Bremssattel 6 übergreift in der aus Fig. 2 ersichtlichen Weise den Außenumfang der Bremsscheibe 2, wobei in
- 7-
dem einen Schenkel 6a des Bremssattels 6 ein Kolben 9 vorgesehen ist,
um die Bremsbelaganordnung 4 gegen die Bremsscheibe 2 drücken zu können. Die andere Bremsbelaganordnung 5 wird durch den anderen
Schenkel 6B des Bremssattels 6 gegen die Bremsscheibe 2 gedrückt. Bei der dargestellten Ausführungsform ist der Kolben 9 durch hydraulischen
Druck betätigt, jedoch kann der Kolben 9 auch durch eine mechanische Betätigungsvorrichtung ersetzt sein. Die Bremsbelaganordnungen 4, 5 weisen jeweils Bremsbelaghalteplatten sowie Reibmaterial auf,
das hieran in der üblichen Weise befestigt ist.
Die Bremsbelaganordnungen 4, 5 sind lediglich mit ihrem jeweiligen
einen Ende in Richtung des Umfangs der Bremsscheibe 2 am Bremsträger 1 gelagert, und sie sind am Bremsträger 1 in Richtung des
Bremsscheibenumfangs verschiebbar. Im einzelnen ist hierbei am Bremsträger 1 eine erste Lagerfläche 10 gebildet, die mit radial verlaufenden
Stirnflächen 4A, 5A der Halteplatten der Bremsbelaganordnungen 4, 5 in Anschlag kommen kann, und es ist nahe dem radial äußeren
Ende der Lagerfläche 10 ein Bremsbelaglagerzapfen 11 vorgesehen. Dieser Lagerzapfen 11 erstreckt sich in Richtung der Bremsscheibenachse
und durchsetzt verschiebbar Bohrungen 4B, 5B, die in den Halte-■platten
der Bremsbelaganordnungcn 4, 5 an Stellen nahe den radial
äußeren Enden der Stirnflächen 4A, 5A gebildet sind. Weiterhin ist im Bremsträger 1 eine axial verlaufende Ausnehmung gebildet, die das
radial innere Ende der ersten Lagerfläche 10 und eine zweite Lagerfläche 12, die der ersten Lagerfläche 10 gegenüberliegt, begrenzt, An
den Halteplatten der Bremsbelaganordnungen 4, 5 sind entsprechend geformte, radial nach inne η ragende Vorsprünge vorgesehen, die jeweils Flächen 4C, 5C zum Verschiebeeingriff mit der zweiten Lagerfläche
12 begrenzen. Wie ersichtlich, ist der Zapfen 11 radial außerhalb des Außenumfangs der Bremsscheibe 2 vorgesehen, während der
Hauptteil der ersten Lagerfläche 10 und die zweite Lagerfläche 12 in
der Drehfläche der Bremsscheibe 2 liegen; aus diesem Grund ist im
Bremsträger 1 eine Umfangsnut 13 gebildet, wie deutlich aus Fig. 3 ersichtlich,
so daß die zweite Lagerfläehe 12 und der Hauptteil der ersten
Lagerfläehe 10 jeweils in zwei axial miteinander fluchtende Teile unterteilt
sind. Der Bremsbelaglagerzapfen 11 ist durch Haltebohrungen 14,15 in den Bremsträger 1 eingeführt und durch eine Klainmer 16 gehalten.
In einer der Haltebohrungen 14, 15 kann schließlich ein Gewinde vorgesehen
sein, das zum Schraubeingriff mit dem Lagerzapfen 11 dient und
diesen hält. :
Es sind daher die Bremsbelaganordnungen 4, 5 am Bremsträger 1 nach
Art eines Kragarms gelagert, wobei die Stirnflächen 4A, 5A sowie die
Flächen 4C, 5C der Bremsbelaghalleplatten jeweils mit den Lagerflä- ι
chen 10, 12 des Bremsträgers 1 in Eingriff stehen, so daß die Bremsbelaganordnungen
4, 5 am Bremslräger l· in Richtung der Bremsscheibenachse verschiebbar sind. Die erste Lagerfläche 10 nimmt die Bremskraft von den Bremsbelaganordnungen 4, 5 auf, wenn die Bremse bei
normaler Dr.ehrichtung der Bremsscheibe 2 betätigt wird. Demgegenüber
nimmt die zweite Lagerfläche 12 die Bremskraft auf, wenn die Bremsscheibe in umgekehrter Richtung dreht. Wie ersichtlich, ist die
wirksame Fläche der zweiten Lagerfläche 12 beträchtlich kleiner als diejenige der ersten Lagerfläche 10, wobei jedoch auch die Bremskraft
bei der Rückwärtsbewegung des Motorrades außerordentlich klein ist
im Vergleich zu der bei der normalen Vorwärtsfahrt des Motorrades
erzeugten bzw. aufgebrachten Bremskraft.
Wenn die Bremse bei normaler Vorwärtsfahrt des Fahrzeuges betätigt
wird, drückt der Kolben 9 die Bremsbelaganordnung 4 gegen die eine
Fläche der Bremsscheibe 2, worauf die erzeugte Reaktionskraft den Bremssattel entlang den Zapfen 7, 8 bewegt, so daß der Schenkel 6B
des Bremssattels 6 die andere Bremsbelaganordnung 5 gegen die andere
Fläche der Bremsscheibe 2 drückt. Das in den Bremsbelaganordnungen
4, 5 erzeugte Bremsdrehmoment wird direkt auf die erste Lagerfläche
10 des Bremsträgers 1 übertragen, weshalb auf den Bremssattel 6 oder auf die Zapfen 7, 8 keinerlei übermäßig große Kraft einwirkt.
Weiterhin ist es möglich, die auf den Zapfen 11 einwirkende Kraft zu verringern oder sogar vollständig zu beseitigen, indem der
Durchmesser der Bohrungen 4B, 5B beträchtlich größer als derjenige des Zapfens gemacht wird oder indem die Bohrungen 4B, 5B in langgestreckter
bzw. länglicher Form ausgebildet werden.
Wenn die Bremse während der Rückwärtsfahrt des Fahrzeuges betätigt
wird, wird die Bremskraft bzw. das Bremsdrehmoment von den Bremsbelaganordnungen
4, 5 über die zweite Lagerfläche 12 und über den Zapfen 11 auf den Bremsträger 1 übertragen, wobei diese Übertragung jedoch in zufriedenstellender Weise erfolgen kann, da die Bremskraft
sehr klein ist.
Zum Auswechseln der Bremsbelaganordnungen wird der Bremssattel 6 zuerst vom Bremsträger 1 gelöst, indem die Zapfen 7, 8 herausgezogen
werden, worauf dann der Zapfen 11 herausgezogen wird. Die Bremsbelaganordnungen 4, 5 können dann leicht durch den Raum zwischen den
beiden Lagerflächen 10, 12 entnommen werden. Es werden sodann neue
Bremsbelaganordnungen angebracht, und es wird der Montagevorgang in der umgekehrten Reihenfolge durchgeführt.
Bei der zweiten Ausführungsform gemäß Fig. 4 und 5 ist der Belaglagerzapfen
11 weggelassen. Hierbei ist im Bremsträger 1 eine radial nach innen gerichtete Ausnehmung oder Nut vorgesehen, die das radial
äußere Ende der ersten Lagerfläche 10 sowie auch eine dritte Lagerfläche 17 begrenzt, wie deutlich aus Fig. 4 und 5 ersichtlich. Diese
Ausnehmung nimmt verschiebbar entsprechend geformte Vorsprünge
der Halteplatten der jeweiligen Bremsbelaganordnungen 4, 5 auf. Die
Vorsprünge begrenzen die radial äußeren Enden der Stirnflächen 4A, 5A sowie Flächen 4D, 5D, wie aus Fig. 4 und 5 ersichtlich. Es sind
daher die Bremsbelaganordnungen 4, 5 nach Art eines Kragarms an der
ersten, zweiten und dritten Lagerfläche 10, 12, 17 gelagert. Die erste Lagerfläche 10 nimmt das Bremsdrehmoment bei der normalen Vorwärtsfahrt
des Fahrzeuges auf, während die zweite und dritte Lagerfläche 12, 17 das Bremsdrehmoment bei der Kückwärtsfahrt des Fahrzeuges
aufnehmen. Die Ausführungsform gemäß Fig. 4 und 5 ist gegenüber der zuvor beschriebenen ersten Ausführungsform insofern von Vorteil,
als der Belaglagerzapfen 11 weggelassen ist, so daß dadurch die Anzahl der Einzelteile verringert wird und insgesamt die Montage- sowie Demontagevorgänge
vereinfacht werden.
Die abgewandelte dritte Ausführungsform gemäß Fig. 6-9 unterscheidet
sich von der ersten Ausführungsform gemäß Fig. 1-3 dadurch, daß der Zapfen 8 weggelassen ist. Dieser Zapfen 8 wirkte bei der ersten
Ausführungsform mit dem Zapfen 7 zusammen, um den Bremssattel 6
verschiebbar am Bremsträger 1 zu lagern, jedoch wird tatsächlich die Funktion der Führung der Verschiebebewegung des Bremssattels 6
hauptsächlich durch den Zapfen 7 erfüllt, während der Zapfen 8 lediglich dahingehend wirkt, daß er die Drehbewegung des Bremssattels 6 um den
Zapfen 7 verhindert. Bei der dargestellten dritten Ausführungsform gemäß
Fig. 6-9 ist nun zwischen der Halteplatte 18 der Bremsbelaganordnung
5 und dem Bremssattel 6 eine Halteschraube 19 vorgesehen,
um die Drehbewegung des Bremssattels 6 um den Zapfen 7 zu unterbinden.
Die Reibbelaganordnungen 4, 5 sind in einer der ersten Ausführungsform ähnlichen Weise am Bremsträger 1 befestigt bzw. gelagert,
weshalb auch das Bremsdrehmoment von den Bremsbelaganordnungen 4, 5 in einer der ersten Ausführungsform ähnlichen Weise auf den
Bremsträger 1 übertragen wird. Zum Auswechseln der Bremsbelaganordnungen
4, 5 wird die Halteschraube 19 gelöst, so daß daraufhin der Bremssattel 6 in der aus Fig. 9 ersichtlichen Weise um den Zapfen
7 gedreht werden kann. Es kann daher das Austauschen der Bremsbelaganordnungen 4, 5 leicht durchgeführt werden.
Wie im übrigen ersichtlich, kann das Austauschen der Bremsbelaganordnungen
bei der ersten und zweiten Ausführungsform in ähnlicher Weise durchgeführt werden, indem der Zapfen 8 entfernt und sodann der
Bremssattel 6 um den Zapfen 7 gedreht wird.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen weisen jeweils die miteinander
in Eingriff stehenden Vorsprünge und Ausnehmungen eine rechteckige bzw. rechtwinklige Form auf, jedoch kann der diesbezügliche Eingriff
squerschnitt selbstverständlich auch jede gewünschte Form, beispielsweise eine gekrümmte oder halbkreisförmige Form aufweisen.
Die bei der dritten Ausführungsform gemäß Fig. 6-9 vorgesehene Halteschraube 19 kann durch einen Vorsprung-Ausnehmungseingriff
zwischen der Halteplatte 18 und der Bremsbelaganordnung 5 und dem
Schenkel 6B des Bremssattels ersetzt werden. Weiterhin kann diese Halteeinrichtung auch zwischen der Bremsbelaganordnung 4 und dem
Bremssattel 6 vorgesehen sein, jedoch muß die Halteeinrichtung in solch einem Fall dann eine axial langgestreckte Form aufweisen, um die
axiale Relativbewegung zwischen der Bremsbelaganordnung 4 und dem Bremssattel 6 zu ermöglichen.
Bei den beschriebenen Ausführungsformen erstreckt sich die erste Lagerfläche 10 in radialer Eichtung und berührt die Flächen 4A, 5A
über einen wesentlichen Teil deren Länge, wobei es jedoch von Bedeutung ist, daß der Bremsträger 1 die Halleplattcn der Brcmsboln^unord-
nungen 4, 5 an einem Umfangsende der Halteplatten sowie an in radialer
Richtung im Abstand voneinander angeordneten Stellen berührt, was bedeutet, daß die radialen Zwischenteile der ersten Lagerfläche 10 und
der Flächen 4A, 5A sich nicht notwendigerweise berühren müssen.
Aufgrund der insgesamt beschriebenen Anordnung ist daher die jeweilige
Reibbelaganordnung 4 bzw. 5 nur mit ihrem einen Umfangsende am Bremsträger 1 gelagert, weshalb es möglich ist, das Gewicht des
Bremsträgers 1 im Vergleich zu bisherigen Ausführungen um etwa die Hälfte zu verringern und die Ausbildung des den Bremssattel 6 lagernden
Bremsträgers 1 ganz entscheidend zu vereinfachen.
Leerseite
Claims (7)
1. ι Bremsbelaganordnung für eine Scheibenbremse mit einem achsfesten
Bremsträger, wobei die Bremsbelaganordnung eine Halteplatte mit einem hieran befestigten Reibmaterial aufweist, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen der Halteplatte und dem Bremsträger (1) zwei in radialem Abstand zueinander angeordnete Positioniereinrichtungen
vorgesehen sind, welche die Bremsbelaganordnung (4 bzw. 5)
gegenüber dem Bremsträger (1) positionieren, jedoch gleichzeitig deren Verschiebebewegung in Richtung der Achse einer drehbaren Bremsscheibe
(2) zulassen, und daß wenigstens eine der beiden Positioniereinrichtungen einen radialen Vorsprung aufweist, der verschiebbar in
einer entsprechend geformten Ausnehmung aufgenommen ist.
10169 - Z/Li
2. Bremsbelaganordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Positioniereinrichtungen an der einen Seite der Bremsbelaghalteplatte in Richtung des Umfangs der Bremsscheibe (2) vorgesehen sind.
3. Bremsbelaganordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die andere Positioniereinrichtung einen Zapfen (11) aufweist, der verschiebbar in einer Bohrung (4b, 5b, 14, 15) aufgenommen ist.
4. Bremsbelaganordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die andere Positioniereinrichtung einen radialen Vorsprung aufweist, der verschiebbar in einer entsprechend geformten Ausnehmung
aufgenommen ist.
5. Scheibenbremse mit einem achsfesten Bremsträger, einem Bremssattel,
der verschieblich am Bremsträger gelagert ist und den Außenumfang einer drehbaren Bremsscheibe übergreift, und zwei an gegenüberliegenden
Seiten der Bremsscheibe vorgesehenen Bremsbelaganordnungen, die jeweils eine Halteplatte mit einem hieran befestigten Reibmaterial
aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Bremsträger (1) und dem Bremssattel (6) ein Zapfen (7)
vorgesehen ist, der den Bremssattel (6) verschieblich am Bremsträger
(1) lagert, wobei eine Drehung des Bremssattels (6) um den Zapfen (7)
durch eine Halteeinrichtung (19 bzw. 8) verhindert ist, und daß zwischen
dem Bremsträger (1) und einem Umfangsende der Halteplatte wenigstens einer Bremsbelaganordnung (4 bzw. 5) zwei in radialem Abstand
voneinander angeordnete Positionier- und Führungseinrichtungen vorgesehen sind, von denen die eine Einrichtung einen radialen Vorsprung
aufweist, der verschiebbar in einer entsprechend geformten Ausnehmung aufgenommen ist.
6. Scheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteeinrichtung einen zweiten Zapfen (8) aufweist, der am
Bremsträger (1) befestigt ist und verschiebbar mit dem Bremssattel (6) in Eingriff steht.
Bremsträger (1) befestigt ist und verschiebbar mit dem Bremssattel (6) in Eingriff steht.
7. Scheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,
daß die Halteeinrichtung einen Zapfen aufweist, der zwischen der Halteplatte des einen Bremsbelages (4 bzw. 5) und dem Bremssattel (6) vorgesehen ist.
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