DE3905630A1 - Scheibenbremsen-bausatz - Google Patents
Scheibenbremsen-bausatzInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Bremsscheiben-Bausatz
für Radfahrzeuge und insbesondere auf einen Bremsscheiben-
Bausatz, der einen Bremsbelag aufweist, von dessen Stützplat
te zwei Ansätze am mittigen Teil oder an der äußeren Seite
des mittigen Teils an beiden Stirnflächen der Stützplatte in
der Drehrichtung der Bremsscheibe vorstehen, welche in ein
Paar von in einem Schenkel eines Befestigungs- oder Halte
rungsteils, das an einem ortsfesten Teil eines Fahrzeugauf
baus befestigt ist, ausgebildeten Ausnehmungen eingesetzt und
an jedem dieser Schenkel in der axialen Richtung der Brems
scheibe verschiebbar gelagert sind. Ferner bezieht sich die
Erfindung auf einen Bremsscheiben-Bausatz, der so ausgebildet
ist, daß er eine von der Bremsscheibe bei einer Betätigung
des Bausatzes ausgehende Reibungskraft an einer Drehmoment
aufnahmefläche der Schenkel des Halterungsteils, mit der die
Stirnfläche der Stützplatte in der Drehrichtung der Brems
scheibe zur Anlage kommt, empfängt.
Ein herkömmlicher Bremsscheiben-Bausatz dieser Art ist bei
spielsweise in der JP-GM-OS Nr. 62 - 96 134, veröffentlicht
am 19. Juni 1987, offenbart. Dieser Bremsscheiben-Bausatz um
faßt ein Paar von Bremsbelägen mit Stützplatten, deren beide
Stirn- oder Endflächen in der Drehrichtung der Bremsscheibe
vertikal mit Bezug zur Richtung einer Tangente an die Brems
scheibe in der Nähe des mittigen Teils (Druckzentrums) eines
jeden Bremsbelags ausgebildet sind, wobei das Halte
rungsteil Drehmoment-Aufnahmeflächen aufweist, die den beiden
Stirnflächen der Stützplatte in der Drehrichtung der Brems
scheibe mit Parallelität hierzu gegenüberliegen. Bei diesem her
kömmlichen Bremsscheiben-Bausatz wirkt die Reibungskraft auf
den Bremsbelag in Richtung zur oben genannten tangentialen
Richtung vertikal an der Drehmoment-Aufnahmefläche, wenn der
Bausatz betätigt wird, und der Bremsbelag nimmt eine Kraft
in der Durchmesserrichtung der Bremsscheibe nicht auf, wes
halb ein jeder Bremsbelag bei einer Betätigung des Bausatzes
in einem unstabilen Zustand ist.
Die Beziehung zwischen der Bewegung eines jeden Bremsbelags
und dem unangenehmen Quietsch- oder Pfeifgeräusch der Brems
scheibe wurde durch den Erfinder der vorliegenden Erfindung
in mehreren Versuchen analysiert. Als Ergebnis wurde die fol
gende Tatsache bestätigt. Da bei dem herkömmlichen Bremsschei
ben-Bausatz jeder Bremsbelag in der Durchmesserrichtung der
Bremsscheibe unstabil ist, werden, wie Fig. 9 zeigt, wenn
die Reibungskraft F, die auf jeden Bremsbelag (die Lage des
Druckzentrums) wirkt, eine Änderung in der Durchmesserrichtung
der Bremsscheibe durch eine konkav-konvexe Ausbildung der
Reibfläche jedes Bremsbelags erfährt, ein Schwingen der Brems
scheibe, ein Biegen des Bremssattels (das Brückenteil des
Bremssattels biegt sich, so daß das Gegenlagerteil vom Zylin
der getrennt oder entfernt wird) usw. hervorgerufen. Jeder
Bremsbelag 2 wird mit Bezug zur Drehmoment-Aufnahmefläche 1 a
des Halterungsteils 1 so bewegt, wie das in Fig. 9 durch ge
strichelte Linien dargestellt ist. Ferner wird, wenn der Bau
satz betätigt wird, im Fall des unangenehmen Quietschgeräu
sches des Bausatzes jeder Bremsbelag beachtlich bewegt, wie
oben gesagt wurde.
Um das unangenehme Quietschgeräusch des Scheibenbremsen-Bau
satzes bei den Ausbildungen nach dem Stand der Technik zu ver
meiden, wurden verschiedene Maßnahmen zu dessen Verhinderung,
beispielsweise eine Einrichtung, um eine Verteilung des dyna
mischen Drucks jedes Bremsbelags zu vergleichmäßigen (eine
Einrichtung zur Regelung des Druckzentrums eines jeden Brems
belags durch z.B. Anordnen einer Ausgleichsscheibe zwischen
der Stützplatte eines jeden Bremsbelags oder Versetzen des
Druckzentrums jedes Bremsbelags) usw., vorgeschlagen. Da je
doch diese verhindernden Maßnahmen gänzlich mit der Gestalt
der Stützplatte eines jeden Bremsbelags zusammenhängen und
jeder Schenkel des einen Bremsbelags tragenden Halterungs
teils sich nicht ändert, ist es unmöglich, in vollkommener
Weise die Bewegung eines jeden Bremsbelags, wie in Fig. 9 ge
zeigt ist, zum Verschwinden zu bringen, so daß es nicht mög
lich ist, das unangenehme Quietschgeräusch des Scheibenbrem
sen-Bausatzes zu verhindern.
Im Hinblick auf den Stand der Technik ist es die Aufgabe der
Erfindung, mit Sicherheit die Erzeugung des unangenehmen
Quietschgeräusches des Scheibenbremsen-Bausatzes während des
sen Betriebszustandes zu verhindern.
Ein Ziel der Erfindung wird hierbei darin gesehen, mit Si
cherheit eine Bewegung des Bremsbelages, wenn der Bausatz be
trieben wird, zu unterbinden.
Des weiteren liegt ein Ziel der Erfindung darin, den Scheiben
bremsen-Bausatz so klein wie möglich und so leicht wie mög
lich auszubilden.
Darüber hinaus zielt die Erfindung darauf ab, die Herstellungs
kosten des Scheibenbremsen-Bausatzes zu vermindern.
Um die Aufgabe zu lösen und die Ziele zu erreichen, wird er
findungsgemäß ein Scheibenbremsen-Bausatz mit einer als Ein
heit mit einem Rad gedrehten Bremsscheibe und mit einem an
einem ortsfesten Bauteil eines Fahrzeugs befestigten Halte
rungsteil, das einen Schenkel hat, in dem ein Paar von in
Achsrichtung der Bremsscheibe verlaufenden Ausnehmungen ausge
bildet ist, geschaffen, der sich dadurch auszeichnet, daß an
wenigstens einer Seite der Bremsscheibe ein Bremsbelag ange
ordnet ist, dessen Stützplatte an deren mittigem Teil oder der
äußeren Seite ihrer beiden Stirnflächen in der Drehrichtung
der Bremsscheibe mit jeweils einem Ansatz versehen ist, die
in jeweils eine Ausnehmung, welche im Schenkel des Halterungs
teils ausgebildet sind, eingesetzt sowie in axialer Richtung
der Bremsscheibe verschiebbar gelagert sind, daß die Stirnflä
chen der Stützplatte des Bremsbelags in der Drehrichtung der
Bremsscheibe zu deren Drehzentrum hin in der Durchmesserrich
tung der Bremsscheibe von jedem Ansatz aus geneigt oder keil
förmig verlaufen und daß das Halterungsteil Drehmoment-Aufnah
meflächen aufweist, die zwischen jedem Ansatz sowie dem Dreh
zentrum der Bremsscheibe angeordnet sind und in deren Drehrich
tung den Stirnflächen der Stützplatte gegenüberliegen sowie
mit einer der Neigung der Stirnflächen entsprechenden Neigung
ausgebildet sind.
Weitere Ziele wie auch die Merkmale und Vorteile der Erfin
dung werden aus der folgenden, auf die Zeichnungen Bezug neh
menden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen des Er
findungsgegenstandes deutlich. Es zeigen:
Fig. 1 eine Frontansicht eines erfindungsgemäßen Scheiben
bremsen-Bausatzes;
Fig. 2 den Schnitt nach der Linie II-II in der Fig. 1;
Fig. 3 den Schnitt bzw. die Ansicht nach der Linie III-III
in der Fig. 2;
Fig. 4 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den Bausatz
von Fig. 1;
Fig. 5 eine Schnittdarstellung zur Lagebeziehung zwischen
dem äußeren Bremsbelag und dem Gegenlagerteil des in
Fig. 1 gezeigten Bausatzes;
Fig. 6 eine schematische Darstellung zur Arbeitsweise
des erfindungsgemäßen Scheibenbremsen-Bausatzes;
Fig. 7 eine Frontansicht einer abgewandelten Ausführungsform
eines Bausatzes gemäß der Erfindung;
Fig. 8 eine teilweise geschnittene Draufsicht auf den Bausatz
von Fig. 7;
Fig. 9 eine schematische Darstellung der Bewegungen eines
Bremsbelages bei einem Bausatz nach dem Stand der
Technik.
Ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Scheibenbremsen-Bausatz
wird anhand der in den Fig. 1-5 dargestellten Ausführungs
form im folgenden erläutert.
Der schematisch dargestellte Bausatz umfaßt eine Scheiben
bremse 10, einen inneren Bremsbelag 11, einen äußeren Brems
belag 12, ein Befestigungs- oder Halterungsteil 13 und einen
Bremssattel 16. Der innere sowie äußere Bremsbelag 11 und 12
sind beidseits der als Einheit mit einem Rad gedrehten Brems
scheibe 10 angeordnet.
Der innere Bremsbelag 11 ist an seiner Stützplatte 11 a mit
einem Paar von Ansätzen 11 a 1 und 11 a 2 versehen, die an einem
mittigen Teil der beiden Stirnflächen der Stützplatte in der
Drehrichtung der Bremsscheibe 10 nach außen vorragen. Die bei
den Ansätze 11 a 1 und 11 a 2 sind in ein Paar von Ausnehmungen
13 a 3 und 13 a 4 eingesetzt, welche in einem Schenkel oder Arm
teil 13 a des Halterungsteils 13 ausgebildet sind. Das Halte
rungsteil 13 ist mit einem Innenumfangsbereich an einem orts
festen Teil eines Fahrzeugaufbaus mit Hilfe von Montageboh
rungen 13 a 1 und 13 a 2 befestigt. Zur Aufnahme der Ansätze 11 a 1
und 11 a 2 in den Ausnehmungen 13 a 3 und 13 a 4 sind jeweils Federn 14
und 15 vorgesehen, wobei der innere Bremsbelag 11 am Schenkel
13 a des Halterungsteils 13 in der axialen Richtung der Brems
scheibe 10 verschiebbar gelagert wird. Der innere Bremsbelag
11 ist zum Drehzentrum der Bremsscheibe 10 in deren Durchmes
serrichtung an den beiden Stirnflächen 11 a 3 und 11 a 4 der
Stützplatte 11, die in die Drehrichtung der Bremsscheibe 10
zeigen, geneigt oder keilförmig von jedem Ansatz 11 a 1 und
11 a 2 aus zum Drehzentrum der Scheibe 10 hin ausgebildet. Das
Halterungsteil 13 ist mit einem Paar von Drehmoment-Aufnahme
flächen 13 a 5 und 13 a 6 am Schenkel 13 a versehen, die in der
Drehrichtung der Bremsscheibe 10 den Stirnflächen 11 a 3 und
11 a 4 der Stützplatte 11 a gegenüberliegen und eine zu diesen
Stirnflächen entsprechende Neigung aufweisen. Die Federn 14
und 15 dienen dem Schutz der Schleiffläche des inneren Brems
belags 11 und verhindern dessen Spiel, da der Bremsbelag 11
durch die Federn 14 sowie 15 in aufwärtiger Richtung (in Fig.
1 und 3) gedrückt wird und jeder Ansatz 11 a 1 sowie 11 a 2 mit
der jeweiligen oberen Wandfläche einer jeden Ausnehmung 13 a 3
sowie 13 a 4 in Anlage ist, wobei die Federn 14 und 15 ein Ein
griffsteil haben, das elastisch mit der Fläche der Stützplat
te 11 a entfernt vom Drehzentrum der Bremsscheibe 10 in Ein
griff ist.
Der äußere Bremsbelag 12 ist dagegen mit einem Paar von Ein
griffszapfen 12 a 1 und 12 a 2 und einem Lagerzapfen 12 a 3 an der
Rückseite seiner Stützplatte 12 a versehen. Die Eingriffszap
fen 12 a 1 und 12 a 2 sind in zugeordnete Löcher 16 a 1 und 16 a 2,
welche in einem Gegenlagerteil 16 a des Bremssattels 16 ausge
bildet sind, eingesetzt, wobei zwischen dem Lagerzapfen 12 a 3
und dem Gegenlagerteil 16 a eine Feder 17 angeordnet ist. In
sofern ist der äußere Bremsbelag 12 am Gegenlagerteil 16
einstückig mit diesem befestigt. Die Feder 17 ist als eine
Torsionsfeder ausgebildet, die mit den Kopf- oder Endteilen
des Gegenlagerteils 16 a an dessen beiden Endbereichen in Ein
griff ist und mit ihrer mittigen, ösenförmigen Schlinge den
Lagerzapfen 12 a 3 klemmend umfaßt, so daß die Feder 17 den
äußeren Bremsbelag 12 in abwärtiger Richtung, d.h. zum Drehzen
trum der Bremsscheibe 10 hin, und in der Richtung, in der
die Rückfläche der Stützplatte 12 a mit dem Gegenlagerteil
16 a in Berührung ist, belastet. Dadurch wird eine Relativbe
wegung zwischen dem äußeren Bremsbelag 12 und dem Gegenlager
teil 16 a verhindert. Die ösenförmige Schlinge der Feder 17
hat einen gegenüber dem Lagerzapfen 12 a 3 geringeren Durchmes
ser in ihrem nicht-eingebauten Zustand, und sie klemmt den
Lagerzapfen 12 a 3 durch Anlage ihrer beiden Endstücke an den
Kopfteilen des Gegenlagerteils 16 a fest ein.
Der Bremssattel 16 überbrückt einen Teil der Bremsscheibe
10 und ist mit dem Gegenlagerteil 16 a versehen, das den äuße
ren Bremsbelag 12 gegen die äußere Seitenfläche der Brems
scheibe 10 preßt. Ferner umfaßt der Bremssattel 16 einen Zy
linder 16 b, der einen Kolben 20 aufnimmt, welcher den inneren
Bremsbelag 11 gegen die innere Seitenfläche der Bremsscheibe
10 drückt, und eine Brücke 16 c, die das Gegenlagerteil 16 a
und den Zylinder 16 b verbindet. Des weiteren ist der Brems
sattel 16 mit einem Paar von seitlichen Armen 16 d sowie 16 e
versehen und auf einem Paar von Zapfen 18 sowie 19 verschieb
bar gelagert. Diese Zapfen 18, 19 sind in einer axialen Rich
tung am Halterungsteil 13 und den seitlichen Armen 16 d sowie
16 e angebracht. Die zwischen den Armen 16 d sowie 16 e und einem
jeden Zapfen 18 sowie 19 befindlichen gleitenden Abschnitte
sind durch jeweils eine Manschette 21 bzw. 22 flüssigkeits
dicht verschlossen und gegen Schmutzwasser usw. geschützt.
Der Gleitabschnitt zwischen der Bohrung des Zylinders 16 b
und dem Kolben 20 ist durch einen Dichtungsring 23 flüssig
keitsdicht abgeschlossen und gegenüber Schmutzwasser usw.
durch eine Manschette 24 geschützt.
Wenn bei dem Bremsscheiben-Bausatz in der oben beschriebe
nen Ausführungsform dem Zylinder 16 b des Bremssattels 16 ein
Hydraulikdruck vermittelt wird, dann drückt der Kolben 20
den inneren Bremsbelag 11 gegen die innere Seitenfläche der
Bremsscheibe 10, während das Gegenlagerteil 16 a den äußeren
Bremsbelag zur äußeren Seitenfläche der Bremsscheibe 10 durch
eine Gegenkraft zum Hydraulikdruck, der auf den inneren Brems
belag 11 durch den Kolben 20 wirkt, preßt. Insofern kommen
beide Bremsbeläge 11 und 12 mit der Bremsscheibe 10 in Reib
anlage, und die Reibungskraft F, die eine Tangente zur Brems
scheibe 10 in deren Drehrichtung ist, wird zum Druckzentrum,
d.h. zum Zentrumsteil eines jeden Bremsbelags 11 und 12,
von der Bremsscheibe 10 verschoben. Bei dieser Ausführungsform
wird der auf den inneren Bremsbelag 11 wirkenden Reibungskraft
F unmittelbar am Schenkel 13 a des Halterungsteils 13 entgegen
gewirkt, während die auf den äußeren Bremsbelag 12 wirkende
Reibungskraft F vom Gegenlagerteil 16 a des Bremssattels 16
auf die Zapfen 18 und 19 durch die Brücke 16 c, den Zylinder
16 b und die seitlichen Arme 16 d sowie 16 e übertragen wird,
wobei dieser Kraft am Schenkel 13 a des Halterungsteils 13
entgegengewirkt wird.
Wenn die Reibungskraft F auf den inneren Bremsbelag 11 wirkt,
wird, wie in Fig. 6 gezeigt ist, der Reibungskraft F an der
geneigten Drehmoment-Aufnahmefläche 13 a 5 ein Widerstand ent
gegengesetzt, weil die Stirnfläche 11 a 3 der Stützplatte 11 a
des inneren Bremsbelags 11 mit dieser Fläche 13 a 5 auf der
vorlaufenden Seite (oder Auslaufseite) in der Drehrichtung
der Bremsscheibe 10 zur Anlage kommt. Da die Drehmoment
aufnahmefläche 13 a 5 in Richtung zum Drehzentrum der Brems
scheibe 10 hin ausgebildet und mit Bezug zum Druckzentrum
des inneren Bremsbelags 11 zum Drehzentrum der Bremsscheibe
10 versetzt ist, wird ein Schwenkmoment, da die Drehmoment-
Aufnahmefläche 13 a 5 zu einem Stützpunkt wird, durch die Rei
bungskraft F auf den inneren Bremsbelag 11 zur Wirkung ge
bracht, wobei der Ansatz 11 a 2 der Stützplatte 11 a des inneren
Bremsbelags 11 auf der nachlaufenden Seite (Einlaufseite)
in der Drehrichtung der Bremsscheibe 10 mit der oberen Wand
fläche der Ausnehmung 13 a 4 mit einer Kraft P aufgrund der
Wirkung des Schwenkmoments zur Anlage kommt und dem Schwenk
moment an der oberen Wandfläche der Ausnehmung 13 a 4 wider
standen wird.
Bei dem obigen Zustand wird der innere Bremsbelag 11 mit
der Stirnfläche 11 a 3 seiner Stützplatte 11 a gegen die Dreh
moment-Aufnahmefläche 13 a 5 des Schenkels 13 a des Halterungs
teils 13 an der vorlaufenden Seite (Auslaufseite) in der Dreh
richtung der Bremsscheibe 10 durch die Reibungskraft F ge
preßt und mit dem Ansatz 11 a 2 an der Stützplatte 11 a auf der
nachlaufenden Seite (Einlaufseite) in der Drehrichtung der
Bremsscheibe 10 gegen die obere Wandfläche der Ausnehmung
13 a 4 des Halterungsteils 13 durch das von der Reibungskraft
F erzeugte Schwenkmoment gedrückt. Dadurch wird der innere
Bremsbelag 11 in der Durchmesser- sowie der Drehrichtung der
Bremsscheibe 10 in einem stabilen Zustand gehalten und an
einer Bewegung in vollkommener Weise gehindert.
Unter der obigen Bedingung wird durch den Momentenausgleich
die folgende Gleichung (1) erhalten:
F · l = P · L; P = F · l/L (1)
Unter der obigen Bedingung wird auch eine Kraft F 1, mit wel
cher der innere Bremsbelag 11 sich an der Drehmoment-
Aufnahmefläche 13 a 5 durch die Reibungskraft F (Fig. 6)
aufwärts bewegt, nach der folgenden Gleichung (2) erhalten,
wobei die Kraft F 1 eine solche ist, die den inneren Bremsbe
lag 11 zum Außenumfang der Bremsscheibe 10 an der Drehmoment-
Aufnahmefläche 13 a 5 durch die Reibungskraft F bewegt. Ferner
wird eine Kraft P 1, mit der sich der innere Bremsbelag 11
an der Drehmoment-Aufnahmefläche 13 a 5 durch eine Reaktions
kraft der auf dem Schwenkmoment in Fig. 6 beruhenden Wirk
kraft P abwärts bewegt, gemäß der folgenden Gleichung (3)
erhalten. Die Kraft P 1 ist eine solche, die den inneren Brems
belag 11 zum Drehzentrum der Bremsscheibe 10 auf der Drehmo
ment-Aufnahmefläche 13 a 5 durch eine Reaktionskraft der auf
dem Schwenkmoment beruhenden Wirkkraft P bewegt.
F 1 = F · sin R - μ · F · cos R = F (sin R - μ · cos R ) (2)
P 1 = P · cos R - μ · P · sin R = F · l/L · cos R · F l/L · sin R = F · l/L · (cos R - μ · sin R ) (3)
P 1 = P · cos R - μ · P · sin R = F · l/L · cos R · F l/L · sin R = F · l/L · (cos R - μ · sin R ) (3)
worin µ ein Reibungskoeffizient der Drehmoment-Aufnahme
fläche ist.
Demzufolge muß die Beziehung zwischen der Kraft F 1 und der
Kraft P 1 die folgende Beziehung F 1 ≧ P 1 erfüllen, damit der
innere Bremsbelag 11 sich nicht in Fig. 6 abwärts bewegt,
d.h., sich nicht zum Drehzentrum der Bremsscheibe 10 hin
bewegt. Durch die folgende Gleichung (4) wird ein Neigungs
winkel R der Drehmoment-Aufnahmefläche 13 a 5 (13 a 6), der diese
Bedingungen erfüllt, erhalten.
F 1 = F · (sin R - μ · cos R ) ≧ F · l/L (cos R - μ · sin R )
L · (sin R -μ · cos R ) ≧ l · (cos R - μ · sin R )
L · (tg R - μ ) ≧ (1 - μ · tg R ) tg R ≧ (l + μ · L)/(L + μ · l) (4)
L · (sin R -μ · cos R ) ≧ l · (cos R - μ · sin R )
L · (tg R - μ ) ≧ (1 - μ · tg R ) tg R ≧ (l + μ · L)/(L + μ · l) (4)
Bei dieser Ausführungsform werden, selbst wenn die auf den
inneren Bremsbelag 11 (die Lage des Druckzentrums) wirkende
Reibungskraft F sich in der Durchmesserrichtung und der Dreh
richtung der Bremsscheibe 10 durch eine konkav-konvexe Aus
bildung der Reibungsfläche dieses Bremsbelags 11 ändert, ein
Schwingen der Bremsscheibe 10, ein Biegen des Bremssattels
16 (die Brücke 16 c des Bremssattels 16 biegt sich, so daß
das Gegenlagerteil 16 a vom Zylinder 16 b entfernt wird) und
die Neigung des Bremssattels 16 im Bremsscheibenbetrieb, oder
wenn sich die Größen der Reibungskraft F im Bremsscheiben
betrieb ändern, die Bewegung des inneren Bremsbelags im Be
triebszustand des Scheibenbremsen-Bausatzes in perfekter
Weise durch Vorbestimmen des Neigungswinkels R der Drehmo
ment-Aufnahmefläche 13 a 5 (13 a 6), so daß die Gleichung (4)
erfüllt wird, verhindert.
Da bei dieser Ausführungsform der äußere Bremsbelag 12 in
die Löcher 16 a 1 und 16 a 2, die im Gegenlagerteil 16 a des Brems
sattels 16 ausgebildet sind, mit einem Paar von an der Rück
fläche der Stützplatte 12 a ausgebildeten Eingriffszapfen
12 a 1 und 12 a 2 eingesetzt ist, bewegt sich der äußere Brems
belag 12 nicht durch die auf diesen einwirkende Reibungs
kraft F.
Die Erfindung wird bei der obigen Ausführungsform bei einem
Bremsscheiben-Bausatz einer Art verwirklicht, wobei die auf
den äußeren Bremsbelag 12 wirkende Reibungskraft F von der
Stützplatte 12 a auf das Gegenlagerteil 16 a übertragen wird.
Jedoch besteht die Möglichkeit, die Erfindung bei einem Bau
satz zu verwirklichen, wobei ein innerer Bremsbelag 111 an
einem Schenkel oder Armteil 113 a eines Halterungsteils 113
und ein äußerer Bremsbelag 112 an einem Armteil oder Schen
kel 113 b des Halterungsteils angebracht sind und wobei einer
auf den inneren Bremsbelag 111 wirkenden Reibungskraft un
mittelbar am Schenkel 113 a und einer auf den äußeren Brems
belag 112 wirkenden Reibungskraft unmittelbar am Schenkel
113 b entgegengewirkt wird, wie in Fig. 7 und 8 gezeigt ist.
Erfindungsgemäß wird, wie oben erläutert wurde, der Bremsbe
lag gegen die geneigte oder keilförmige Drehmoment-Aufnahme
fläche des Schenkels des Halterungsteils mit der Stirnflä
che der Stützplatte des Bremsbelags an der vorlaufenden Seite
(Auslaufseite) in der Drehrichtung der Scheibenbremse durch
die Reibungskraft gepreßt, und es wird die obere Wandfläche
der Ausnehmung des Halterungsteils, die den Ansatz der Stütz
platte des inneren Bremsbelags auf der nachlaufenden Seite
(Einlaufseite) in der Drehrichtung der Scheibenbremse auf
nimmt, durch das durch die Reibungskraft im Betriebszustand
des Bausatzes erzeugte Schwenkmoment einem Druck ausgesetzt.
Weil der Bremsbelag insofern in der Durchmesser- sowie der
Drehrichtung der Bremsscheibe in einem stabilen Zustand ge
halten und völlig an einer Bewegung gehindert ist, besteht
die Möglichkeit, grundsätzlich die Erzeugung des unangeneh
men Quietsch- oder Pfeifgeräusches des Scheibenbremsen-Bau
satzes, das durch die Bewegung des Bremsbelags hervorgerufen
wird, zu unterbinden. Weil die obige Wirkung gemäß der Erfin
dung durch teilweise Änderungen der Stützplatte des Bremsbe
lags und des Schenkels oder Armteils des Halterungsteils
erlangt wird, kann der Bausatz auf einfache Weise und mit
niedrigen Herstellungskosten verwirklicht werden.
Da der Bremsbelag des weiteren in der Lage ist, die von der
Scheibenbremse ausgehende Reibungskraft auf die Drehmoment-
Aufnahmefläche des Schenkels des Halterungsteils an der vor
laufenden Seite (Auslaufseite) in der Drehrichtung der Brems
scheibe und auf die Ausnehmung des Schenkels des Halterungs
teils an der nachlaufenden Seite (Einlaufseite) in der Dreh
richtung der Bremsscheibe zu verteilen und zu übertragen,
ist die Möglichkeit gegeben, die Dicke der Stützplatte und
die Breite der Drehmoment-Aufnahmefläche, die der Stütz
platte Widerstand entgegensetzt, zu verringern. Dadurch be
steht die Möglichkeit, den Scheibenbremsen-Bausatz mit gering
sten Abmessungen und leicht zu fertigen. Weil ferner die
Möglichkeit gegeben ist, die teilweise Verformung des Schen
kels des Halterungsteils zu verhindern, kann ein abnormaler
Abrieb des Bremsbelags und eine schlechte Gleitfähigkeit von
diesem, was als Folge dieser teilweisen Verformung auftritt,
verhindert werden.
Weil darüber hinaus der auf den Bremsbelag einwirkenden Rei
bungskraft an dem dem Innenumfangsbereich des Halterungs
teils, welches an einem Bauteil des Fahrzeugaufbaus mit sei
nem Innenumfangsbereich befestigt ist, nahen Teil entgegen
gewirkt wird, ist das auf die Drehmoment-Aufnahmefläche des
Halterungsteils wirkende Moment klein und kann die Steifig
keit des Halterungsteils auf einfache Weise gewährleistet
werden. Hierdurch ist eine weitere Möglichkeit gegeben, den
Scheibenbremsen-Bausatz mit geringsten Abmessungen und gering
stem Gewicht zu fertigen.
Erfindungsgemäß ist bei einem Scheibenbremsen-Bausatz mit
einer als Einheit mit einem Rad drehenden Bremsscheibe und
mit einem an einem ortsfesten Bauteil eines Fahrzeugs befe
stigten Halterungsteil, das einen Schenkel hat, in dem ein
Paar von in Achsrichtung der Bremsscheibe verlaufenden Ausneh
mungen ausgebildet ist, an wenigstens einer Seite der Brems
scheibe ein Bremsbelag angeordnet, dessen Stützplatte an de
ren mittigem Teil oder der äußeren Seite ihrer beiden Stirn
flächen in der Drehrichtung der Bremsscheibe mit jeweils einem
Ansatz versehen ist, die in jeweils eine Ausnehmung, welche
im Schenkel des Halterungsteils ausgebildet sind, eingesetzt
sowie in axialer Richtung der Bremsscheibe verschiebbar gela
gert sind, sind die Stirnflächen der Stützplatte des Brems
belags in der Drehrichtung der Bremsscheibe von jedem Ansatz
aus geneigt ausgebildet und ist das Halterungsteil mit Dreh
moment-Aufnahmeflächen versehen, die zwischen jedem Ansatz
sowie dem Drehzentrum der Bremsscheibe angeordnet sind und
in deren Drehrichtung den Stirnflächen der Stützplatte gegen
überliegen sowie mit einer der Neigung dieser Stirnflächen
entsprechenden Neigung ausgebildet sind. Dadurch wird der
Bremsbelag gegen die geneigte Drehmoment-Aufnahmefläche des
Schenkels des Halterungsteils an der Stirnfläche seiner Stütz
platte mit der vorlaufenden Seite (Auslaufseite) in der Dreh
richtung der Bremsscheibe durch die Reibungskraft, die der
Bremsscheibe entgegenwirkt, und mit dem Ansatz an der Stütz
platte des inneren Bremsbelags an der nachlaufenden Seite
(Auslaufeite) in der Drehrichtung der Bremsscheibe durch das
im Betriebszustand des Bremsscheiben-Bausatzes erzeugte
Schwenkmoment gegen die obere Wandfläche der Ausnehmung des
Halterungsteils, die den Ansatz aufnimmt, gepreßt. Da der
Bremsbelag in der Durchmesserrichtung und in der Drehrichtung
der Bremsscheibe insofern in einem stabilen Zustand gehalten
und dessen Bewegung völlig verhindert wird, kann die Erzeu
gung des unangenehmen Quietschgeräusches des Scheibenbrem
sen-Bausatzes, das durch die Bewegung des Bremsbelags her
vorgerufen wird, grundsätzlich verhindert werden.
Claims (10)
1. Scheibenbremsen-Bausatz mit einer als Einheit mit einem
Rad gedrehten Bremsscheibe (10) und mit einem an einem orts
festen Bauteil eines Fahrzeugs befestigten Halterungsteil
(13), das einen Schenkel (13 a) hat, in dem ein Paar von
in Achsrichtung der Bremsscheibe verlaufenden Ausnehmungen
(13 a 3, 13 a 4) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet
- - daß an wenigstens einer Seite der Bremsscheibe (10) ein Bremsbelag (11) angeordnet ist, dessen Stützplatte (11 a) an deren mittigem Teil oder der äußeren Seite ihrer bei den Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) in der Drehrichtung der Bremsscheibe mit jeweils einem Ansatz (11 a 1, 11 a 2) verse hen ist, die in jeweils eine Ausnehmung (13 a 3, 13 a 4), welche im Schenkel (13 a) des Halterungsteils (13) ausge bildet sind, eingesetzt sowie in axialer Richtung der Bremsscheibe (10) verschiebbar gelagert sind,
- - daß die Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) der Stützplatte (11 a) des Bremsbelags (11) in der Drehrichtung der Brems scheibe zu deren Drehzentrum hin in der Durchmesserrich tung der Bremsscheibe von jedem Ansatz (11 a 1, 11 a 2) aus geneigt verlaufen und
- - daß das Halterungsteil (13) Drehmoment-Aufnahmeflächen (13 a 5, 13 a 6) aufweist, die zwischen jedem Ansatz (11 a 1, 11 a 2) sowie dem Drehzentrum der Bremsscheibe ange ordnet sind und in deren Drehrichtung den Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) der Stützplatte (11 a) gegenüberliegen sowie mit einer der Neigung dieser Stirnflächen entsprechenden Neigung ausgebildet sind.
2. Bausatz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Drehmoment-Aufnahmeflächen (13 a 5, 13 a 6) gegenüber dem Druck
zentrum des Bremsbelags (11) versetzt angeordnet sind.
3. Scheibenbremsen-Bausatz mit einer als Einheit mit einem
Rad gedrehten Bremsscheibe (10) und mit einem an einem
ortsfesten Teil eines Fahrzeugs befestigten Halterungsteil
(13, 113), das wenigstens einen Schenkel (13 a, 113 a, 113 b)
hat, an dem ein Paar von in Achsrichtung der Bremsscheibe
verlaufenden Ausnehmungen (13 a 3, 13 a 4) ausgebildet ist,
dadurch gekennzeichnet,
- - daß ein Paar von Bremsbelägen (11, 12, 111, 112) an bei den Seiten der Bremsscheibe (10) angeordnet ist und an der Stützplatte (11 a) von wenigstens einer der Brems scheiben (11) ein Paar von an deren mittigem Teil oder der äußeren Seite ihrer beiden Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) jeweils in der Drehrichtung der Bremsscheibe vorragenden Ansätzen (11 a 1, 11 a 2) ausgestaltet ist, die in jeweils ein der im Schenkel (13 a, 113 a, 113 b) des Halterungsteils (13, 113) ausgebildeten Ausnehmungen (13 a 3, 13 a 4) ein gesetzt sowie in axialer Richtung der Bremsscheibe ver schiebbar gelagert sind,
- - daß in axialer Richtung der Bremsscheibe (10) Führungs einrichtungen (12 a 1, 12 a 2) vorgesehen sind,
- - daß an den Führungseinrichtungen ein in axialer Rich tung bewegbarer Bremssattel (16) verschiebbar gelagert ist, der einen Teil der Bremsscheibe überbrückt sowie an seiner einen Seite mit einem Kolben (20) eines Fluid- Stellantriebs verbunden ist, um den einen Bremsbelag (11, 111) gegen die eine Fläche der Bremsscheibe zu pres sen, und der ein Gegenlagerteil (16 a) auf der zum Kolben gegenüberliegenden Seite aufweist, um den anderen Brems belag (12, 112) gegen die andere Seite der Bremsscheibe (10) zu pressen,
- - daß die Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) der Stützplatte (11 a) des einen Bremsbelags (11) in der Drehrichtung der Brems scheibe zu deren Drehzentrum hin in der Durchmesserrich tung der Bremsscheibe von jedem Ansatz (11 a 1, 11 a 2) aus geneigt verlaufen und
- - daß das Halterungsteil (13, 113) Drehmoment-Aufnahmeflä chen (13 a 5, 13 a 6) aufweist, die zwischen jedem Ansatz (11 a 1, 11 a 2) sowie dem Drehzentrum der Bremsscheibe ange ordnet sind und in deren Drehrichtung den Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) der Stützplatte (11 a) gegenüberliegen sowie mit einer der Neigung dieser Stirnflächen der Stützplatte entsprechenden Neigung ausgebildet sind.
4. Bausatz nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Drehmoment-Aufnahmeflächen (13 a 5, 13 a 6) gegenüber einem
Druckzentrum des einen Bremsbelags (11) versetzt angeord
net sind.
5. Bausatz nach Anspruch 3 oder 4, gekennzeichnet durch eine
am Schenkel (13 a, 113 a, 113 b) des Halterungsteils (13, 113)
angebrachte Feder (14, 15), die den einen Bremsbelag
(11, 111) in Richtung zum Außenumfang der Bremsscheibe (10)
hin derart belastet, daß die Ansätze (11 a 1, 11 a 2) jeweils
mit einer zugeordneten oberen Wandfläche der Ausnehmung
(13 a 3, 13 a 4) des Halterungsteils in Anlage sind.
6. Bausatz nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Federn (14, 15) jeweils längs einer jeden Ausnehmung (13 a 3,
13 a 4) und jeder Drehmoment-Aufnahmefläche (13 a 5, 13 a 6)
angeordnet sind.
7. Bausatz nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Bremssattel (16) mit einem Paar von Lö
chern (16 a 1, 16 a 2) versehen ist und der andere Bremsbelag
(12, 112) ein Paar von Eingriffszapfen (12 a 1, 12 a 2) an sei
ner Stützplatte (12 a) aufweist, die in die Löcher (16 a 1,
16 a 2) des Gegenlagerteils (16 a) des Bremssattels eingesetzt
sind.
8. Bausatz nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß der andere Bremsbelag (12) mit einem vorra
genden Lagerzapfen (12 a 3) versehen ist und der Bausatz eine
Feder (17) aufweist, die zwischen dem Lagerzapfen (12 a 3)
des Bremsbelags (12) sowie dem Gegenlagerteil (16 a) ange
ordnet ist und den Bremsbelag (12) zum Drehzentrum der
Bremsscheibe (10) hin sowie in einer Richtung von der ande
ren Seitenfläche der Bremsscheibe weg belastet.
9. Bausatz nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das
Halterungsteil (13, 113) mit zwei Schenkeln (13 a, 113 a, 113 b)
versehen ist, in denen je eine in der Achsrichtung der Brems
scheibe (10) verlaufende Ausnehmung (13 a 3, 13 a 4) ausgebildet
ist, daß die Stützplatten (11 a, 12 a) der beiden Bremsbeläge
(11, 12, 111, 112) jeweils mit einem von deren mittigem Teil
oder äußerer Seite der Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) in der
Drehrichtung der Bremsscheibe (10) nach außen ragenden An
satz (11 a 1, 11 a 2) versehen sind, die jeweils in eine Ausneh
mung (13 a 3, 13 a 4) eingesetzt sowie an den Schenkeln (13 a,
113 a, 113 b) des Halterungsteils (13, 113) in axialer Rich
tung der Bremsscheibe verschiebbar gelagert sind, daß die
Stützplatten (11 a, 12 a) der Bremsbeläge (11, 12) an ihren
Stirnflächen (11 a 3, 11 a 4) in der Drehrichtung der Brems
scheibe zu deren Drehzentrum hin in der Durchmesserrich
tung der Bremsscheibe von jedem Ansatz (11 a 1, 11 a 2) aus ge
neigt verlaufen und daß das Halterungsteil (13, 113) Drehmo
ment-Aufnahmeflächen (13 a 5, 13 a 6) aufweist, die zwischen
jedem Ansatz sowie dem Drehzentrum der Bremsscheibe angeord
net sind und in deren Drehrichtung den Stirnflächen (11 a 3,
11 a 4) der Stützplatte (11 a) gegenüberliegen sowie mit einer
der Neigung dieser Stirnflächen entsprechenden Neigung zum
Drehzentrum der Bremsscheibe hin verlaufen.
10. Bausatz nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die
Drehmoment-Aufnahmeflächen (13 a 5, 13 a 6) gegenüber den Druck
zentren eines jeden Bremsbelags (11, 12) versetzt sind.
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