DE3443549A1 - Teilbelag-scheibenbremse - Google Patents

Teilbelag-scheibenbremse

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DE3443549A1
DE3443549A1 DE19843443549 DE3443549A DE3443549A1 DE 3443549 A1 DE3443549 A1 DE 3443549A1 DE 19843443549 DE19843443549 DE 19843443549 DE 3443549 A DE3443549 A DE 3443549A DE 3443549 A1 DE3443549 A1 DE 3443549A1
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Ulrich 6107 Reinheim Klimt
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Continental Teves AG and Co oHG
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Alfred Teves GmbH
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Description

  • Teilbelag-Scheibenbremse
  • Die Erfindung betrifft eine Teilbelag-Scheibenbremse mit einem feststehenden Bremsträger und einem u-förmigen Bremssattel, der eine Bremsscheibe und zu beiden Seiten der Bremsscheibe angeordnete Bremsbacken umgreift und der axial verschiebbar am Bremsträger gelagert ist, wobei das Lager für den Bremssattel einen Führungsbolzen aufweist, der am Bremsträger oder Bremssattel befestigt und mit einem Führungsteil axial verschiebbar in einer Bohrung des Bremssattels oder des Bremsträgers angeordnet ist und mit einem zur nachgiebigen Abstützung des Sattels sich parallel zum Führungsbolzen erstreckenden Gleitbolzen, dessen eines Ende in einer Bohrung im Bremsträger und dessen anderes Ende in einer Bohrung des Bremssattels gehalten ist, wobei zumindest eine der beiden Bohrungen eine Buchse oder Hülse enthält, die aus einem elastischen Werkstoff gebildet ist.
  • Es ist eine Entlüftung an einer abgedichteten Bolzenführung bei einer Schwimmsattel-Teilbelag-Scheibenbremse bekannt (DE-PS 29 53 656), bei der der eine Bolzen am Bremsträger bzw. Bremssattel befestigt ist und in einer geschlossenen Bohrung des Bremssattels bzw. Bremsträgers gleitend gelagert ist, wobei ein Dichtbalg vorgesehen ist, dessen eines Ende am offenen Rand der Bohrung und dessen anderes Ende in einer Umfangsnut des aus der Bohrung vorragenden Endes des Führungsbolzens befestigt ist, wobei in der Oberfläche des Führungsbolzens ein axial verlaufender Strömungskanal in dem der Bohrung benachbarten Rand der Umfangsnut ausgebildet ist, über den das andere Ende des Dichtbalgs beim Einführen des Bolzens in die gescblossene Bohrung gleitet. Durch die bekannte Bolzenanordnung soll bei wirksamer Abdichtung der Gleitbolzenführung ein Entweichen der in der Sackbohrung eingeschlossenen Luft in die Atmosphäre bei der Montage des Führungsbolzens ermöglicht werden.
  • Weiterhin ist eine Teilbelag-Scheibenbremse mit einem stationären Element bekannt (DE-OS 26 16 637), das über eine Bremsscheibe greift und das einen Kolben und einen ersten Bremsklotz aufweist, die auf einer Seite der Bremsscheibe angeordnet sind und die außerdem mit einem die Bremsscheibe übergreifenden Schwimmrahmen und einem zweiten Bremsklotz auf der anderen Seite der Bremsscheibe ausgestattet ist, wobei der Schwimmrahmen, der Kolben und die Bremsklötze so angeordnet sind, daß beide Bremsklötze zur Bremsscheibe gedrückt werden, wenn der Kolben betätigt wird. Die Teilbelag-Scheibenbremse ist weiterhin mit einem Paar Führungsstifte, die am Schwimmrahmen befestigt sind und die parallel zur Achse der Bremsscheibe verlaufen, und einem Paar entsprechender Sacklöcher im stationären Element zum verschiebbaren Aufnehmen der Führungsstifte ausgestattet sind, wobei zumindest einer der Führungsstifte, von einer elastischen, hülsenformigen Kappe umschlossen ist, in der eine Nut ausgebildet ist, durch die Luft zwischen dem geschlossenen Ende des Sacklochs und der Atmosphäre außerhalb des Sacklochs strömen kann. Auch diese bekannte Bolzenanordnung ermöglicht eine Entlüftung bei der Montage; hat im übrigen jedoch den Nachteil, daß die Bremsbeläge dazu neigen, nach erfolgter Abbremsung noch eine gewisse Zeit lang mit der Bremsscheibe in Kontakt zu bleiben, was zu unnötigen Bremsbackenverschleiß und oftmals auch zur Überhitzung der Bremse führt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Führungsbolzen und sein Traglager so auszubilden, daß bei der Montage der Bremse und insbesondere auch beim Belagverschleiß und Belagwechsel eine rasche Entlüftung des Traglagers erfolgt, und daß nach dem Bremsvorgang und nach starker Temperaturerhöhung keine unerwünschten, das Lösen der Bremse verhindernden oder verzögernden Kräfte auf den Bremssattel einwirken. Die Entlüftungseinrichtung soll außerdem so ausgebildet sein, daß einerseits ein Luftdurchsatz ermöglicht wird, daß aber andererseits jedes Eindringen von Feuchte und Schmutz in das Traglager mit Sicherheit ausgeschlossen wird. Schließlich soll das Traglager und seine Entlüftungseinrichtung eine hohe Lebensdauer aufweisen, unempfindlich gegenüber Reinigungsflüssigkeiten und Schmiermittel sein und jede Korrosion an aufeinander gleitenden Teilen verhindern.
  • Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß zumindest.
  • eine der beiden den Führungsbolzen aufnehmenden Bohrungen an ihrem dem Führungsbolzen abgekehrten Ende durch ein Filterelement verschlossen ist.
  • Vorzugsweise ist dabei das Filterelement scheibenförmig und aus einem Sintermetall oder einem keramischen Werkstoff gebildet und in die Bohrung eingepreßt.
  • Um einen festen Sitz des Filterelementes und einen zusätzlichen Schutz vor Beschädigungen zu erzielen, ist bei einer alternativen Ausführungsform das Filterelement nach außen zu von einer Perforationen aufweisenden Silutzkappe abgedeckt, wobei die Schutzkappe vorzugsweise in einer Nut verankert ist, die in die Seitenwand des Bremsträgers bzw. des Bremssattels eingeschnitten ist.
  • Anstelle einer Schutzkappe kann das Filterelement auf ihrer dem Führungsbolzen abgewandten Seite auch von einer Schutzscheibe abgedeckt sein, die in der Bohrung verankert ist und die mit Öffnungen oder Durchbrüchen versehen ist.
  • Bei einer alternativen Ausführungsform weist die Längsbohrung des Führungsbolzens eine Ausnehmung, beispielsweise eine Ringnut zur Aufnahme eines Filterelements auf.
  • Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt.
  • Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu. Einige davon sind in den anhängenden Zeichnungen näher dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 Die Teilbelag-Scheibenbremse in der Draufsicht Fig. 2 Die Außenseite der Scheibenbremse gemäß Fig. 1, teilweise im Schnitt Fig. 3 Die Scheibenbremse gemäß Fig. 1 in der Seitenansicht, von der Fahrzeuginnenseite her gesehen.
  • Fig. 4 Eine Schnittdarstellung nach den Linien C-D gemäß Fig. 2 Fig. 5 Einen Schnitt nach den Linien A-B gemäß Fig. 3 Fig. 6 - 8 Verschiedene Ausführungsformen für die Anordnung und Ausbildung des Filterelementes.
  • Die in den Fig. 1 bis 6 dargestellte Teilbelag-Scheibenbremse ist für den Einbau in ein Kraftfahrzeug vorgesehen.
  • Sie weist einen Bremsträger 2 auf, der mittels Befestigungsaugen 3,4 an einem Achsschenkel, der Achse oder einem anderen Bauteil der Radaufhängung des Kraftfahrzeuges seitlich neben einer Bremsscheibe 5 anschraubbar ist. Der Bremsträger 2 bildet zwei tangential beabstandete Bremsträgerarme 6,7, die an ihren radial äußeren Enden Bohrungen aufweisen. Die Bohrung 9 im Bremsträgerarm 6 ist dabei in einem axial verlaufenden Ansatz 10 am äußeren Ende des Bremsträgerarmes 6 angeornet. Sie nimmt einen an einem Bremssattel 11 angebrachten Führungsbolzen 12 axial verschiebbar auf. In der Bohrung 8 des Bremsträgerarmes 7 ist ein sich axial erstreckender Gleitbolzen 13 befestigt, der in einer axial ausgerichteten Bohrung 14 im Bremssattel 11 axial verschiebbar angeordnet ist.
  • Der Bremssattel 11 ist im wesentlichen schalenförmig ausgebildet und weist einen ersten radial verlaufenden Schenkel 15 auf, der einen Bremszylinder 16 bildet, welcher einen Bremskolben 17 aufnimmt. An den Schenkel 15 schließt sich ein sich im wesentlichen in axialer und Umfangsrichtung erstreckender Brückenteil 18 an, der die Bremsscheibe 5 übergreift. Auf der anderen Seite des Brückenteils 18 geht dieses in einen weiteren radial verlaufenden Schenkel 19 über. Seitlich neben dem Bremszylinder ist im Schenkel 15 eine sich axial erstreckende Bohrung 20 vorgesehen, in der der sich gleichfalls axial erstreckende Führungsbolzen 12 befestigt ist. Der Führungsbolzen 12 greift mit seinem freien, aus der Bohrung 20 herausragenden Ende, wie oben bereits angedeutet, in die Bohrung 9 des Bremsträgerarmes 6 ein und ist darin axial verschiebbar. Die Abstimmung der Durchmesser des Führungsbolzens 12 und der Bohrung 9 ist dabei so vorgenommen, daß der Führungsbolzen 12 mit der Bohrung 20 ein Festlager bildet. Der im Bremsträgerarm 7 befestigte Gleitbolzen 13 durchdringt mit seinem freien Ende eine Bohrung 14, die auf der anderen Seite des Bremszylinders 16 im Bremssattel 11 vorgesehen ist. Der Gleitbolzen 13 weist dabei einen kleineren Durchmesser auf als die Bohrung 14, so daß zwischen dem Führungsbolzen 12 und der Bohrung 14 ein kreisringförmiger Zwischenraum 21 gebildet wird und der Gleitbolzen 13 im Zwischenraum 21 radial und tangential bewegbar ist. Zur Dämpfung dieser Bewegungen ist in die Bohrung 14 im Bremssattel 11 eine elastische Hülse 22 eingesetzt, die aus einem Kunststoff besteht. Die elastische Hülse 22 ist im wesentlichen zylindrisch ausgebildet und weist an beiden Enden ringförmige Ansätze 23, 24 auf, durch die die elastische Hülse 22 in der Bohrung 14 gegen ein axiales Verschieben gehalten wird. Aufgrund der beschriebenen Anordnung des Führungsbolzens 12, des Gleitbolzens 13 und der zugehörigen Bohrungen 14, 9 ist der Bremssattel 11 am Bremsträger 2 axial verschiebbar gelagert, wobei, wie oben bereits angedeutet, der Führungsbolzen 12 mit der Bohrung 20 ein Festlager und der Gleitbolzen 13 mit der Bohrung 14 ein Loslager bildet.
  • Im Bremsträger 2 ist ein Schacht ausgebildet, der zwei parallel zueinander verlaufende, in Umfangsrichtung mit Abstand angeordnete Anlageflächen 26, 27 bildet, zwischen denen eine innere Bremsbacke 28 mit ihrer Rückenplatte 29 geführt ist. Ein entsprechender Schacht ist auf der gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe 5 im Schenkel 19 des Bremssattels 11 ausgebildet. Auch dieser Schacht weist zwei Anlageflächen 30, 31 auf, zwischen denen eine äußere Bremsbacke 25 mit ihrer Rückenplatte 32 angeordnet ist. Im Brückenteil 18 des Bremssattels 11 ist eine im wesentlichen rechteckförmig ausgebildete durchgehende Öffnung 33 vorgesehen, die einen Zugang zu den Bremsbacken 25, 28 ermöglicht. Durch diese Öffnung 33 können die Bremsbacken 25, 28 ohne weiteres in ihre Schächte eingesetzt bzw. aus diesen Schächten in radialer Richtung entnommen werden.
  • Zur Sicherung der Bremsbacken 25 weisen deren Rückenplatten 29, 32 auf beiden Seiten durchgehende Öffnungen auf.
  • Durch diese Öffnungen sind sich axial erstreckende Belaghaltestifte 34, 35 geführt. Die Belaghaltestifte 34, 35 sitzen in gegenüberliegenden Bohrungen im Bremssattel 11.
  • Die Sicherung der Belaghaltestifte 34,35 erfolgt dabei mittels eines an deren innerem Ende angebrachten verformbaren tonnenförmigen Rings 36, mit dem der Belaghaltestift 35 in der Bohrung festgeklemmt ist. Zusätzlich sind Belaghaltefedern 37, 38 vorgesehen, die eine im wesentlichen H-förmige Gestalt aufweisen und sich parallel zu den Bremsbacken 25, 28 erstrecken.
  • Während eines Bremsvorgangs kann der Gleitbolzen 13 gegenüber einer zentrischen Lage in der Bohrung 14 elastisch ausweichen, und zwar ohne daß eine bleibende Verformung oder geringe Zerstörung der Hülse 22 eintritt. Ebenso ist die Hülse 22 in der Lage, bei der Montage des Bremssattels 11 am Bremsträger 2 geringe Fertigungstoleranzen im Hinblick auf den Abstand der Bohrungen 9 und 8 auszugleichen, so daß keine unerwünschte Verspannung zwischen dem Bolzen 12 und dem Gleitbolzen 13 bzw. den Teilen 2 und 11 eintreten kann. Wie Fig. 5 zeigt, ist in die Bohrung 9 des Bremsträgers 2 bzw. des Ansatzes 10 im Bereich ihrer der Bremsscheibe 5 zugewandten Öffnung ein kreisscheibenförmiges Filterelement 40 eingesetzt, so daß die in der Längsbohrung 39 des einseitig mit einer Scheibe 54 verschlossenen Führungsbolzens 12 befindliche Luft über das Filterelement 40 nach außen zu entweichen kann, wenn sich der Bremssattel 11 in Pfeilrichtung A bewegt bzw. von außen nach innen zu, wenn der Bremssattel 11 entgegen der Pfeilrichtung A verschoben wird. Das Filterelement 40 ist aus einem Sintermetall hergestellt, welches eine für diese Zwecke geeignete Porosität aufweist, so daß Luft durch diese Sintermetall-Scheibe hindurchdiffundieren kann.
  • Gleichzeitig ist die Sintermetall-Scheibe (das Filterelement 40) aber in der Lage, Staub und Feuchtigkeit daran zu hindern, von außen her in den von der Längsbohrung 39 gebildeten Hohlraum einzudringen, so daß die Gleit- bzw.
  • Führungsfläche (Bohrung 9) des Führungsbolzens 12 korrosionsgeschützt angeordnet ist.
  • Bei der Ausführungsform des Führungsbolzen-Lagers nach Fig. 6 ist die Seitenwand 45 des Bremsträgers 2 im Bereich der Öffnung der Bohrung 9 mit einer konzentrisch zu dieser angeordneten Nut 44 versehen, in die eine Schutzkappe 43 eingesetzt ist. Diese Schutzkappe 43 trägt dafür Sorge, daß grobe Schmutzteile vom Filterelement 41 abgehalten werden, und daß dieses vor mechanischer Beschädigung geschützt ist.
  • Die Ausführungsform des Führungsbolzen-Lagers gemäß Fig. 7 unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 6 dadurch, daß eine mit Perforationen oder Durchbrüchen 48 versehene Schutzscheibe 47 aus Blech in die Bohrung 9 eingepreßt ist, so daß sich das Filterelement 46 unmittelbar neben der Schutzscheibe 47 befindet.
  • Bei der Ausführungsform des Führungsbolzen-Lagers nach Fig. 8 ist das scheibenförmige Filterelement 52 in die Längsbohrung 49 des Führunsbolzens 12 eingesetzt, wozu dieser mit einer besonderen Stufenbohrung oder Ringnut 51 versehen ist. Es ist klar, daß in diesem Falle das offene Ende der Bohrung 9 für den Führungsbolzen 12 mit einem Stopfen oder Blechscheibe 56 verschlossen sein muß.
  • Auflistung der Einzelteile 2 Bremsträger 3 Befestigungsauge 4 Befestigungsauge 5 Bremsscheibe 6 Bremsträgerarm 7 Bremsträgerarm 8 Bohrung 9 Bohrung 10 Ansatz 11 Bremssattel 12 Führungsbolzen 13 Gleitbolzen 14 Bohrung 15 Schenkel 16 Bremszylinder 17 Bremskolben 18 Brückenteil 19 Schenkel 20 Bohrung 21 Zwischenraum 22 Hülse 23 Kragen 24 Kragen 25 Bremsbacke 26 Anlagefläche 27 Anlagefläche 28 Bremsbacke 29 Rückenplatte 30 Anlagefläche 31 Anlagefläche 32 Rückenplatte 33 Öffnung 34 Belaghaltestift 35 Belaghaltestift 36 tonnenförmiger Ring 37 Belaghaltefeder 38 Belaghaltefeder 39 Längsbohrung 40 Filterelement 41 Filterelement 42 Perforationen 43 Schutzkappe 44 Nut 45 Seitenwand 46 Filterelement 47 Schutzscheibe 48 Durchbrüche 49 Längsbohrung 50 Seitenfläche des Bremsträgers 51 Ringnut 52 Filterelement 53 Balgen 54 Scheibe 55 Seitenfläche des Bremssattels 56 Blechscheibe

Claims (9)

  1. Patentansprüche 1. Teilbelag-Scheibenbremse mit einem feststehenden Bremsträger (2) und einem U-förmigen Bremssattel (11), der eine Bremsscheibe (5) und zu beiden Seiten der Bremsscheibe (5) angeordnete Bremsbacken (25, 28) umgreift und der axial verschiebbar am Bremsträger (2) gelagert ist, wobei das Lager für den Bremssattel (11) einen Führungsbolzen (12) aufweist, der am Bremsträger (2) oder Bremssattel (11) befestigt und mit einem Führungsteil axial verschiebbar in einer Bohrung (9 bzw. 20) des Bremssattels (11) oder des Bremsträgers (2) angeordnet ist und mit einem zur nachgiebigen Abstützung des Sattels (11) sich parallel zum Führungsbolzen (12) erstreckenden Gleitbolzen (13), dessen eines Ende in einer Bohrung (8) im Bremsträger (2) und dessen anderes Ende in einer Bohrung (14) des Bremssattels (11) gehalten ist, wobei zumindest eine der beiden Bohrungen (8, 14) eine Buchse oder Hülse (22) enthält, die aus einem elastischen Werkstoff gebildet ist, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß zumindest eine der beiden den Führungsbolzen (12) aufnehmenden Bohrungen (9 bzw. 20) an ihrem dem Führungsbolzen (12) abyekehrten Ende durch ein Filterelement (40) verschlossen ist.
  2. 2. Teilbelag-Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Filterelement (40, 41, 46, 52) scheibenförmig und aus einem Sintermetall oder einem keramischen Werkstoff gebildet ist.
  3. 3. Teilbelag-Scheibenbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Filterelement (40, 41, 46) in die Bohrung (8 bzw. 20) zur Halterung und/oder Führung des Führungsbolzens (12) eingepreßt ist.
  4. 4. Teilbelag-Scheibenbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Filterelement (41i 46) nach außen zu von einer Perforationen (42) aufweisenden Schutzkappe (43) abgedeckt ist, wobei die Schutzkappe (43) vorzugsweise in einer Nut (44) verankert ist, die in einer Seitenwand (45) des Bremsträgers (2) bzw. des Bremssattels (11) am Rand der Bohrung (9 bzw. 20) für den Führungsbolzen (12) vorgesehen ist.
  5. 5. Teilbelag-Scheibenbremse nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Filterelement (46) auf ihrer dem Führungsbolzen (12) abgewandten Seite von einer Schutzscheibe (47) abgedeckt ist, die in der Bohrung (9 bzw. 20) für den Führungsbolzen (12) verankert ist, wobei die Schutzscheibe (47) mit Öffnungen, Schlitzen oder Durchbrüchen (48) versehen ist.
  6. 6. Teilbelag-Scheibenbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Längsbohrung (49) des Führungsbolzens (12) eine Ausnehmung, beispielsweise eine Ringnut (51) zur Aufnahme eines Filterelements (52) aufweist.
  7. 7. Teilbelag-Scheibenbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß das Filterelement (40, 41, 46, 52) in die Bohrung (9 bzw. 20) für den Führungsbolzen (12) bzw. in dessen Längsbohrung (39 bzw. 49) eingeklebt, eingekittet oder eingepreßt ist 8. Teilbelag-Scheibenbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, g e k e n n z e i c h -n e t , durch eine die Öffnung der Bohrung (9 bzw.
  8. 20) für den- Führungsbolzen (12) nach außen zu verschließende Schutzkappe oder Schutzscheibe mit einer über einen Stopfen oder Ventilkörper verschließbaren Öffnung und einem in der Bohrung (9 bzw. 20) zwischen dem Ende des Führungsbolzens (12) und der Schutzkappe oder Schutzscheibe angeordneten scheibenförmigen Filterelement aus einem Sintermetall.
  9. 9. Teilbelag-Seeibenbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, g e k e n n z e i c h -n e t , durch einen Balgen (53), der den Führungsbolzen (12) im Bereich zwischen den beiden einander zugewandten Seitenflächen (50, 55) des Bremsträgers (2) bzw. Bremssattels (11) umgreift, wobei der Balgen (53) mit seinen Enden in entsprechend ausgeformten Nuten an den Rändern der Bohrungen (9, 20) für den Führungsbolzen (12) fest eingespannt ist.
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