DE3934422A1 - Scheibenbremse fuer fahrzeugraeder - Google Patents
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Description
Mit Rädern versehene Fahrzeuge sind üblicherweise mit
einer Bremse versehen, die zum Reduzieren der Geschwindigkeit
und auch zum Blockieren des Fahrzeuges dienen. Während früher
die meisten Fahrzeugräder mit einer Trommelbremse ausgerüstet
waren, verwendet man heute überall dort, wo höhere Brems
leistungen benötigt werden, Scheibenbremsen. Weil bei den
Scheibenbremsen die reibenden Teile, insbesondere die Brems
scheiben, luftgekühlt sind, läßt sich mit Scheibenbremsen eine
höhere Bremsleistung erzeugen als mit Trommelbremsen. Scheiben
bremsen haben jedoch in Bezug auf die Umwelt den wesentlichen
Nachteil, daß der beim Bremsen im wesentlichen von den Brems
backen, aber auch etwas von der Bremsscheibe entstehende Abrieb
durch die Kühlluft weggeblasen wird und dadurch zur Umwelt
verschmutzung beiträgt. Wenn man bedenkt, daß pro Jahr und
Fahrzeug 4 bis 8 Bremsbacken gebraucht werden und daß in der
Schweiz ca. 3 Mio Fahrzeuge in Gebrauch stehen, so gibt das
allein in der Schweiz pro Jahr über 819 Tonnen metallenen
Bremsabrieb und dazu die entsprechende Menge Bindemittel
abrieb, die beide auf irgend eine Art und Weise in den
Kulturboden geraten. In der Bundesrepublik Deutschland ent
stehen ca. 8500 Tonnen Bremsabrieb, in Europa ca. 38 000
Tonnen und in der ganzen Welt ca. 120 000 Tonnen. Natürlich
bleibt ein Teil zuerst mehr oder weniger lang in der Luft und
stört die Atemwege von Mensch und Vieh.
Alle diese Nachteile lassen sich nun durch die Verwendung
der erfindungsgemäßen Scheibenbremse beheben, da diese dadurch
gekennzeichnet ist, daß sie mit mindestens einem zur Aufnahme
des beim Bremsen entstehenden Bremsbacken- und Bremsscheiben
abriebes dienenden Behälter versehen ist, der so angeordnet ist,
daß er sich zwischenraumfrei an die Seite der Bremsbacken
halterung anschließt, an der beim vorwärts fahrenden Fahrzeug
die Bremsscheibe aus dem Bremsbackenbereich austritt. Es ist
nun nur nötig, beim Ersetzen der Bremsbacken auch die Behälter
zu entleeren und den Abrieb auf eine den Materialien angepaßte
Art und Weise zu entsorgen, sei es durch Lagerung in einer
Sondermüll-Deponie oder, was bedeutend zweckmäßiger ist,
durch Aufbereitung zur Wiederverwertung.
Nachfolgend wird anhand der beiliegenden Zeichnung ein
Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In der Zeichnung
zeigt:
die Fig. 1 die Seitenansicht eines mit einer Scheiben
bremse versehenen Rades,
die Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II der
Fig. 1 in größerem Maßstab, und
die Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der
Fig. 1 in nochmals größerem Maßstab.
Das in der Fig. 1 dargestellte, sich in der Richtung des
Pfeiles A bewegende, also sich in der Richtung des Pfeiles B
drehende Rad 1 ist fest mit der im Chassis eines Fahrzeuges
entweder frei drehbar oder angetrieben gelagerten Welle 2
verbunden. Auch die Bremsscheibe 3 ist mit dieser Welle 2 und
damit auch mit dem Rad 1 drehfest verbunden. Zur Scheiben
bremse gehören zusätzlich zur Scheibe 3 zwei Bremsbacken oder
Bremsklötze 4, die in einer Bremsbackenhalterung, also der
Bremszange 5 so gehalten sind, daß sie senkrecht zur Scheiben
ebene, also aufeinander zu und voneinander weg bewegt werden
können, wie das allgemein üblich ist und daher nachfolgend
nicht näher beschrieben wird. Neu und erfinderisch ist es nun,
eine zur Aufnahme der durch die Reibung zwischen Bremsscheiben
und Bremsbacken, also im wesentlichen aus dem Verschleiß
material der Bremsbacken und auch etwas aus dem Material der
Bremsscheiben gebildeten Abrieb dienenden Behälter vorzusehen.
Dieser als ganzes mit 6 bezeichnete Behälter ist so angeordnet,
daß er sich zwischenraumfrei an die Seite der Bremshalterung,
also der Bremszange 5 anschließt, an der beim vorwärts
fahrenden Fahrzeug die Bremsscheibe 3 aus dem Bereich der
Bremsbacken 4 austritt. Dieser Behälter wird, wie besonders
gut aus den Fig. 2 und 3 ersichtlich ist, gebildet aus
einem einen Abschnitt der Bremsscheibe 3 umfassenden Gehäuse 7
und einem Filter 8, das zwischen dem Gehäuse 7 und den vom
Gehäuse 7 überdeckten Abschnitten der beiden Flächen der
Bremsscheibe 3 angeordnet ist. Das Gehäuse, das entweder an
der Bremszange oder an anderen feststehenden Teilen des
Fahrzeuges befestigt sein kann, kann aus Metall oder Kunst
stoff bestehen.
Das aus hitzebeständigem Material bestehende Filter selbst
kann verschieden aufgebaut sein: Im dargestellten Ausführungs
beispiel besteht es aus zwei unterschiedlichen Filterschichten,
einer ziemlich festen Schicht 8 a, die mindestens 90% aller
Abriebteilchen festhält, und einer dieser Schicht in der
Durchströmrichtung vorgelagerten, etwas lockereren Schicht 8 b.
Diese beiden Schichten 8 a und 8 b werden durch ein Strömungsleit
gitter 9 an ihrem Ort festgehalten, wobei, wie aus der Zeichnung
ersichtlich ist, das Gitter 9 so ausgestaltet ist, daß es
die von der Bremsscheibe mitgerissene Luft mit den Abrieb
teilchen 10 in den Filter 8 hineinleitet. Natürlich kann das
Filter auch aus noch mehr Schichten aufgebaut sein, und zwar
derart, daß die Durchlaßöffnungen gegen das Gehäuse 7 hin
immer kleiner werden. Mit einem solchen Filter läßt sich dann
der Abrieb, der ja aus Körnern 10 verschiedensten Durchmessern
besteht, besonders gut ablagern. Die Größe des Filters, also
im wesentlichen seine Dicke, ist so zu bemessen, daß es den
von einem Bremsklotzpaar während dessen Lebensdauer erzeugten
Abrieb aufnehmen kann. Es ist darauf zu achten, daß die durch
das Filter 8 überdeckte Fläche der Bremsscheibe 3 möglichst
klein gehalten wird, damit die durch das Drehen der Brems
scheibe 3 bewirkte Kühlung nicht behindert wird.
Claims (5)
1. Scheibenbremse für Fahrzeugräder mit einer Bremsscheibe
(3) und Bremsbacken (4), dadurch gekennzeichnet, daß sie mit
mindestens einem zur Aufnahme des beim Bremsen entstehenden
Bremsbacken- und Bremsscheibenabriebes dienenden Behälter (6)
versehen ist, der so angeordnet ist, daß er sich zwischen
raumfrei an die Seite der Bremsbackenhalterung (5) anschließt,
an der beim vorwärtsfahrenden Fahrzeug die Bremsscheibe (3)
aus dem Bremsbackenbereich austritt.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß der Behälter (6) durch ein einen Abschnitt der Bremsscheibe
umgreifendes Gehäuse (7) und ein zwischen dem Gehäuse (7) und
den vom Gehäuse überdeckten Abschnitten der beiden Bremsscheiben
flächen angeordneten, zum Aufnehmen des Abriebes dienenden
Filter (8) gebildet wird.
3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (7) mit das Eindringen von Wasser in den
Filter (8) verhindernden Dichtlippen versehen ist.
4. Scheibenbremse nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Filter auf den der Bremsscheibe (3) zuge
wandten Seiten Leitelemente (9 a) aufweist, um den Abrieb ins
Filterinnere zu leiten.
5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, da
durch gekennzeichnet, daß der Filter (8) derart aus einzelnen
Schichten (8 a, 8 b) aufgebaut ist, daß die der Bremsscheibe
(3) benachbarte Schicht (8 a) den Abrieb unter Wirbelbildung
einläßt, und die dem Gehäuse (7) benachbarte Schicht (8 b) den
Abrieb zurückhält.
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