DE3244790C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Teilbelagscheibenbremse mit einem in radialer Richtung offenen, im Bremsträger ver­ schiebbar gehaltenen Bremssattel, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer Niederhaltefeder für die Bremsbacken, die sich einerseits an der Oberseite der Belagträger, bzw. der Rückenplatten der Bremsbacken und andererseits am die Bremsscheibe von außen her über­ greifenden Bremssattel abstützt.

Niederhaltefedern für die Bremsbacken von Teilbelag­ scheibenbremsen sind erforderlich, um die Bremsbacken in ihren Führungen im Bremssattel federnd zu verspannen, damit sie bei gelöster Bremse nicht durch Erschütterun­ gen in Schwingung geraten und Klappergeräusche verur­ sachen können. Weiterhin sorgen die Niederhaltefedern dafür, daß sich die Bremsbacken bei gelöster Bremse nicht selbsttätig in Richtung auf die Bremsscheibe zu bewegen und in schleifende Berührung mit der Brems­ scheibe gelangen können.

Aus der DE-OS 22 62 695 ist eine derartige Niederhalte­ feder bekannt. Der Federschenkel dieser Feder liegt an der der Bremsscheibe zugekehrten Seitenfläche der Trägerplatte an und greift mit seinen beiden Enden jeweils unter einen im Bremssattel lösbar befestigten Führungsbolzen, der lösbar im Bremssattel befestigt ist und durch eine Öffnung in der Trägerplatte greift, um diese in Richtung der Bremsscheibenachse verschiebbar zu führen. Der Mittelabschnitt des Federschenkels ist durch zwei u-förmig gebogene, den radial nach außen gerichteten Rand der Trägerplatte umgreifenden Bügel gebildet, die durch einen Steg miteinander verbunden sind, der an der der Bremsscheibe abgekehrten Seitenfläche der Trägerplatte anliegt.

Diese bekannte Haltefeder hat den Nachteil, daß sie bestrebt ist, das radial innere Ende der Bremsbacke in Bremslöserich­ tung zu verschwenken, so daß es bei ungenügendem Widerstand der Bremsbetätigungsorgane bei gelöster Bremse zu einem über­ großen Bremslüftspiel zwischen Bremsbacke und Bremsscheibe kommen kann. Ein zu großer Betätigungsweg beim erneuten Betä­ tigen der Bremse ist die unerwünschte Folge. Darüber hinaus ist bei dieser Niederhaltefeder von Nachteil, daß zur Ab­ stützung ihrer beiden Enden zwei am Bremssattel befestigte Führungsbolzen erforderlich sind.

Bei einem aus der DE-OS 23 13 346 bekannten Bremssattel ist eine Niederhaltefeder aus Federdraht an einem in Umfangsrich­ tung der Bremsscheibe in einer radialen Öffnung des Bremssat­ tels angeordneten Vorsprung axial unverschiebbar gehalten. Zwei Federzungen verlaufen von diesem Vorsprung ausgehend zu­ nächst in Umfangsrichtung bis zur Mitte des Bremssattels und von dort im rechten Winkel in axialer Richtung bis zu den ra­ dial äußeren Schmalseiten der Bremsbacken, an denen sie an­ liegen. Die Federzungen sind mittels eines am genannten Vor­ sprung des Bremssattels mit der Feder gelenkig verbundenen Hebels radial vorgespannt.

Nachteilig ist hier, daß die Anordnung aus Feder und Hebel einen relativ großen Fertigungs- und Montageaufwand erfor­ dert. Außerdem ist auch hier zur radialen Abstützung der Fe­ der und des Hebels zumindest ein Führungsbolzen erforderlich.

Aus der DE-OS 30 27 139 ist ferner ein Bremssattel mit einer einstückig aus Federstahlblech geformten Niederhaltefeder be­ kannt, die zwischen dem Joch des Bremssattels und den Brems­ backen angeordnet ist und diese radial verspannt. Die Nieder­ haltefeder weist zwei von den Seiten ihres Basisabschnitts in Umfangsrichtung ausgehende Rückhalteabschnitte zu ihrer Ab­ stützung am Bremssattel auf. Außerdem gehen von jeder der ge­ nannten Seiten des Basisabschnitts axial außerhalb des ge­ nannten Rückhalteabschnitts ebenfalls in Umfangsrichtung je zwei in ihrer Mitte um etwa 180° umgebogene Endabschnitte aus, die mit je einem axial verlaufenden Eingriffsabschnitt zum radialen Andruck an die Bremsbacken verbunden sind. Diese Maßnahme gewährleistet zusammen mit an den Bremsbacken oder der Feder vorzusehenden ausgenommenen Bereichen eine von der Abnützung der Bremsbeläge unabhängige Federkraft.

Nachteilig bei dieser Feder ist ihre konstruktionsbedingte Größe und Formgebung. Sie überdeckt eine Fläche, die sich in Umfangsrichtung über die gesamte Länge der Bremsbacken und in axialer Richtung bis über die Rückenplatten erstreckt. Zu ihrer Fertigung ist eine relativ große Menge Federstahlblech und eine aufwendige Bearbeitung erforderlich. Der Aufwand wird zusätzlich durch die genannten ausgenommenen Bereiche an den Bremsbacken oder der Feder vergrößert.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Teilbelagscheibenbremse der eingangs genannten Art zu schaf­ fen, bei der die Niederhaltefeder während der gesamten Le­ bensdauer der Bremsbeläge diese gleichmäßig in ihren Führun­ gen im Bremssattel verspannt, wobei außerdem auf die Anord­ nung besonderer Führungsbolzen zu ihrer ortsfesten Abstützung verzichtet werden soll. Die Niederhaltefeder soll weiterhin für den Einbau in eine sogenannte Faustsattelbremse besonders geeignet sein. Schließlich soll die Niederhaltefeder so ge­ staltet sein, daß sie auch dann ein Verschieben der Brems­ backen in Wirkrichtung nicht behindert, wenn die Bremsbeläge weitgehend abgenutzt sind.

Erfindungsgemäß wird dies durch ein bandförmiges Feder­ element erreicht, dessen beide Enden jeweils an den Unterseiten von einander gegenüberliegenden Vorsprüngen des Bremssattels anliegen und das mit sich parallel zum bandförmigen Federelement erstreckenden Zungenfedern verbunden ist, deren federnde Arme mit Vorspannung an den oberen Schmalseiten der Rückenplatten anliegen und deren feste Enden mit dem bandförmigen Federelement fest verbunden oder einstückig mit diesen ausgebildet sind, wobei jeweils die Verbindungsstelle zwischen dem band­ förmigen Federelement und den Zungenfedern außerhalb des mittleren Abschnitts des bandförmigen Federelements vorgesehen ist.

Vorzugsweise sind die Zungenfedern mit dem bandförmigen Federelement, dessen freie Enden nach unten zu abgebogen sind, vernietet, verschraubt oder verschweißt, mit dem Vorteil, daß die Zungenfedern und das bandförmige Feder­ element aus verschiedenem Werkstoff gefertigt sein können. Darüber hinaus ist der Zuschnitt besonders rationell, so daß für die Herstellung der Niederhaltefe­ dern eine relativ geringe Blechmenge erforderlich ist. Anstelle der Nutverbindung kann das bandförmige Feder­ element mit den Zungenfedern auch durch eine Verlappung verbunden sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht die Zungen­ feder aus einem Federdraht, der im Bereich seiner Ver­ lappung mit dem bandförmigen Federelement spiralig gewunden oder als Wendelfeder ausgebildet ist.

Um eine Berührung der oberen Schmalseiten der Rücken­ platten mit dem bandförmigen Federelement zu vermeiden, erstrecken sich das bandförmige Federelement und die Arme der Zungenfedern in verschiedenen zueinander parallelen Ebenen, wobei die Ebene des bandförmigen Federelements höher angeordnet ist als diejenige der Zungenfedern.

Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmög­ lichkeiten zu. Einige davon sind in den anhängenden Zeichnungen schematisch näher dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Teilbelag­ scheibenbremse mit einem in radialer Richtung offenen, im Bremsträger verschiebbar gehaltenen und geführten Bremssattel, teilweise im Schnitt,

Fig. 2 die Seitenansicht der Teilbelagschei­ benbremse teilweise im Schnitt nach den Linien A-B gemäß Fig. 1,

Fig. 3 und 4 die Niederhaltefeder der Teilbelag­ scheibenbremse gemäß den Fig. 1 und 2 (in vergrößerter Darstellung) in der Seitenansicht und in der Draufsicht,

Fig. 5 eine aus zwei Teilen zusammengenietete Niederhaltefeder,

Fig. 6 und 7 eine aus drei Teilen zusammengenietete Niederhaltefeder und

Fig. 8 und 9 eine Niederhaltefeder, deren zwei Zungenfedern aus Draht gewunden sind und mit einem bandförmigen Federele­ ment verlappt sind.

Die dargestellte Bremse besteht aus einem Bremsträger 1 mit zwei in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Armen 2, 3, die die Bremsscheibe 4 überra­ gen. Der Bremsträger 1 ist mit einer mittigen Öffnung 23 versehen, in der eine Bremsbacke 6 verschiebbar geführt und abgestützt ist. Die Bohrungen 7 und 8 dienen zur Befestigung des Bremsträgers an einem Tragteil, bei­ spielsweise dem Achsschenkel eines Fahrzeugs. An den Armen 2, 3 des Bremsträgers 1 sind aus prismatischen Führungszapfen 9, 10, 11, 12 bestehende Führungsteile angeordnet, an denen zur Bremsscheibenachse parallele Führungsflächen 13, 14 vorgesehen sind, an denen der Sattel 16 anliegt.

Der Sattel 16 besteht aus einem Mittelteil 17, welches im wesentlichen die Form eines aus einer Zylinderwand ausgeschnittenen Rechtecks hat, den beiden zur Brems­ scheibe parallelen Schenkeln 18, 19 und dem Bremszylin­ der 20, Mittelteil 17, Schenkel 18, 19 und Bremszylinder 20 sind vorzugsweise aus einem Gußstück hergestellt. Die Schenkel 18, 19 tragen die Bremsbacke 21.

Der im Bremszylinder angeordnete Kolben 15 drückt unmit­ telbar auf die Bremsbacke 6 und bringt diese in Reibein­ griff mit der Bremsscheibe 4. Auf die Bremsbacke 21 wird die Gegenkraft vom Sattel 16 übertragen, der sich so­ weit verschiebt, bis die Bremsbacke 21 ebenfalls an der Bremsscheibe 4 anliegt.

Um den Sattel 16 federnd in Anlage am Bremsträger 1 zu halten, ist eine Feder 5 vorgesehen, die in zwei Boh­ rungen im Bremsträger 1 befestigt ist und mit ihrem mittigen Federschenkel radial nach außen, bezogen auf die Bremsscheibenachse, auf den Bremszylinder drückt.

Im Bereich der Führungsstellen V, W sorgen die Führungsflächen 13, 14 für die erforderliche Halterung und Abstützung des Sattels 16 in Scheibenumfangsrich­ tung. Diese Führungsflächen übertragen auch die von der Bremsbacke 21 in den Sattel eingeleiteten Umfangskräfte.

Die Bremsbacken 6, 21 werden von einer Niederhaltefeder 22 daran gehindert, radial nach oben zu aus der Öffnung 23 herauszutreten. Diese Niederhaltefeder 22 weist ein bandförmiges Federelement 40 mit zwei Zungenfedern 41, 42 auf. Die freien Enden 24, 25 des Federelements 40 liegen an Vorsprüngen 26 bzw. 27 am Bremssattel 16 an. Die beiderseits und parallel des Federelements 40 angeordneten Zungenfedern 41, 42 stützen sich mit ihren Armen 28, 29, 30, 31 auf den Rückenplatten 32, 33 ab. Bei zunehmendem Verschleiß der Beläge 6, 21 bewegt sich der Bremssattel 16 gegenüber dem Bremsträger 1 immer weiter nach rechts (Pfeilrichtung C), wobei sich die Rückenplatte 33 der Bremsbacke 6 relativ zu den Zungen­ federn 41, 42 nach links bewegt, während die Arme 28, 29 auf der Rückenplatte 32 aufliegen, ohne daß eine Relativbewegung zwischen diesen Teilen erfolgt.

Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Niederhaltefe­ der 22 besteht darin, daß die größere Länge der Arme 30, 31 der Zungenfedern 41, 42, für die sich um eine größere Strecke bewegenden Rückenplatte 33 als Spannelement zur Verfügung steht. Es kann also die auf die Rückenplatte 33 einwirkende Niederhaltekraft in Pfeilrichtung D so abgestimmt sein, daß sie (Fig. 2) über den gesamten Verschiebeweg (= 2×Belagstärke) annähernd gleich groß bleibt.

Die Niederhaltefeder gemäß Fig. 5 unterscheidet sich von derjenigen gemäß den Fig. 1 bis 4 dadurch, daß sie aus zwei Teilen zusammengenietet ist, wobei die kürzere Zungenfeder 35 aus anderem Werkstoff gebildet ist als der der längeren Zungenfeder 49. Die Niederhaltefeder gemäß den Fig. 6 und 7 besteht aus drei miteinander vernieteten Teilen 37, 49, 50. Die Niederhaltefeder gemäß den Fig. 8 und 9 besteht aus Drahtfedern 53, 54, deren gewundene Enden mit Hilfe von Laschen 44, 45 mit dem bandförmigen Federelement 43 verbunden sind.

Claims (7)

1. Teilbelagscheibenbremse mit einem die Bremsscheibe von außen her umgreifenden, zum Andruck der Bremsbacken an die Bremsscheibe bestimmten und am Bremsträger axial verschiebbar gehaltenen Bremssattel, mit einer Niederhaltefeder für die Bremsbacken, die ein am Bremssattel unverschiebbar abgestütztes Federelement und damit verbundene, radial federnde, mit Vorspannung an den radial äußeren Schmalseiten der Belagträgerplatten der Bremsbacken abgestützte Zungenfedern aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das genannte Federelement (37, 40, 43, 55) der Niederhaltefeder (22) bandförmig ausgebildet ist, in einer radialen Öffnung (23) des Bremssattels (16) in axialer Richtung angeordnet ist und mit seinen beiden Enden (24, 25) jeweils an den Unterseiten von einander axial gegenüberliegenden Vorsprüngen (25, 27) des Bremssattels (16) anliegt, daß sich die an den Rückenplatten (32, 33) der Bremsbacken (6, 21) anliegenden Zungenfedern (41, 42, 49, 50, 53, 54) auf ihrer gesamten Länge im wesentlichen parallel zu dem bandförmigen Federelement (37, 40, 43, 55) erstrecken und an ihren festen Enden mit dem bandförmigen Federelement (37, 40, 43, 55) starr verbunden oder einstückig mit diesem ausgebildet sind und daß die Verbindungsstellen (47, 48, 56, 57, 58) zwischen dem bandförmigen Federelement (37, 40, 43, 55) und den Zungenfedern (41, 42, 49, 50, 53, 54) axial außerhalb der Mitte der Niederhaltefeder (22) vorgesehen sind.

2. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungenfedern (41, 42, 49, 50) mit dem bandförmigen Federelement (37, 40, 55) vernietet, verschraubt oder verschweißt sind.

3. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das bandförmige Federelement (43) mit den Zungenfedern (53, 54) durch mit dem bandförmigen Federelement (43) ausgebildeten Lappen (44, 45) verbunden ist.

4. Teilbelagscheibenbremse nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Zungenfeder (53, 54) aus einem drahtförmigen Element gebildet ist, das im Bereich (58) seiner Verlappung mit dem bandförmigen Federelement (43) spiralig gewunden oder als Wendelfeder (46) ausgebildet ist.

5. Teilbelagscheibenbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das bandförmige Federelement (37, 40, 43) als ein im wesentlichen ebenes Blechteil ausgebildet ist, wobei sich die Zungenfedern (41, 42, 49, 50, 53, 54) von ihrer Ver­ bindungsstelle (47, 48, 56, 57, 58) mit dem bandför­ migen Federelement (40, 37, 43, 55) aus mit ihren längeren Armen (30, 31, 36, 39) unter einem flachen Winkel von 2° bis 5° nach unten zu erstrecken.

6. Teilbelagscheibenbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die freien Enden (24, 25) des bandförmigen Federelements (40) nach unten zu abgebogen sind.

7. Teilbelagscheibenbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das bandförmige Federelement (37, 40, 43, 55) sich in einer oberen Ebene und die Arme (28 bis 31, 35, 36, 38, 39, 53, 59, 60) der Zungenfedern (41, 42, 49, 50, 53, 54) in einer unteren Ebene erstrecken, wobei beide Ebenen parallel und im Abstand zueinander angeordnet sind.