DE4020077A1 - Bremssattel fuer scheibenbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Bremssattel der sich aus dem Oberbegriff von Anspruch 1 ergebenden Gattung.

Bekannt sind Bremssättel bei Scheibenbremsen mit Brems­ klötzen, die zur Betätigung der Bremse in axialer Richtung beweglich geführt sind. Um ein Verklemmen des Bremsklotzes zu verhindern, weist seine Führung in radialer Richtung Spiel auf, das aber zu einem Klappern des Bremsklotzes führt, wenn die Bremse nicht betätigt wird.

Es ist weiterhin bekannt, das konstruktionsbedingte Klap­ pern des Bremsklotzes zu verhindern, indem man ihn in sei­ ner Führung vorspannt. Für diesen Zweck werden Draht- oder Blattfedern verwendet, die sich einerseits am Bremsklotz und andererseits an den Haltestiften seiner Führung oder am Bremssattel bzw. am Bremsrahmen abstützen.

Nachteilig ist bei einigen Ausführungsformen, daß die Fe­ dern beim Wechsel der Bremsklötze ebenfalls aus- und wieder eingebaut werden müssen, wodurch nicht nur die Montage­ kosten, sondern auch die Fehlerquote beim Einbau erhöht werden.

Bei anderen Ausführungsformen ist die Feder am Bremsenge­ häuse oder am Bremsklotz verankert. Dabei wird zwar die Ge­ fahr von Montagefedern verringert, aber der nicht unerheb­ liche Fertigungsaufwand für die Verankerung wirkt sich nachteilig auf die Herstellungskosten aus.

Verbreitet ist beispielsweise eine Ausführungsform, bei der eine Drahtfeder am Bremsklotz befestigt ist (DE-OS 25 58 141). Hier muß die Belaghalteplatte des Brems­ klotzes einen belagfreien Teil aufweisen, der mit einer Bohrung versehen ist und in der Bohrung muß ein Stift ver­ ankert werden, an dem schließlich die Drahtfeder befestigt wird.

Außer dem offensichtlichen Fertigungsaufwand hat diese Lö­ sung den weiteren Nachteil, daß die Drahtfeder fest mit dem Bremsklotz verbunden ist. Sie wird zusammen mit ihm ausge­ wechselt und nicht wiederverwendet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für das Problem der Befederung des Bremsklotzes eine Lösung zu finden, die einen geringeren Fertigungs- und Montageaufwand erfordert und wirtschaftlicher ist als bekannte Lösungen.

Die gestellte Aufgabe wird durch die sich aus dem kenn­ zeichnenden Teil des Hauptanspruchs ergebende Merkmals­ kombination gelöst.

Im Prinzip besteht die Erfindung darin, eine an sich be­ kannte Niederhaltefeder für den Bremsklotz am Bremskolben einer hydraulisch betätigten Scheibenbremse zu verankern.

Die Niederhaltefeder stützt sich dabei einerseits am Brems­ kolben und andererseits am Bremsklotz ab, wodurch dieser in seiner Führung vorgespannt und ein Klappern verhindert wird.

Die Befestigung am Bremskolben hat den Vorteil, daß die Niederhaltefeder beim Wechsel des Bremsklotzes an ihrem Platz bleibt, also einerseits Fehler und Montagekosten beim Wiedereinbau vermieden werden und sie andererseits wieder­ verwendet wird, wobei Fertigungskosten eingespart werden. Zusätzlich wird die Montage des Bremsklotzes vereinfacht, so daß sie weitgehend automatisiert werden kann.

Die Erfindung wird vorteilhaft ausgestaltet, indem die Nie­ derhaltefeder Verankerungszungen nach Anspruch 2 aufweist, die ihrer Verankerung am Bremskolben dienen, indem sie sich vorzugsweise nach Anspruch 3 an der Wand des Bremskolbens in dessen Innenraum festkrallen.

Besonders dann, wenn die Verankerungszungen nach Anspruch 7 aus einem Stück Federstahlblech und nach Anspruch 8 durch Ausstanzen und Biegen geformt sind, wird der Fertigungsauf­ wand und die damit verbundenen Kosten niedrig gehalten.

Insbesondere gegenüber den bekannten Ausführungsformen mit Befestigung der Niederhaltefeder am Bremsklotz entfallen die am Klotz verwendeten Befestigungsmaßnahmen, wie belag­ freier Teil der Belaghalteplatte, Bohrung und Stift.

Die Erfindung läßt sich weiterhin verbessern durch eine Fe­ derzunge nach Anspruch 4, die das eigentliche Niederhalte­ element darstellt. Sie übt auf den Bremsklotz eine elastische Kraft aus, deren radiale Komponente das Klappern verhindert, indem sie ihn niederhält und deren axiale Komponente in Richtung Bremskolben drückt, um ein Abheben des Bremsklotzes von der Bremsscheibe nach Beendigung des Bremsvorgangs zu gewährleisten.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Federzunge nach An­ spruch 5 in Form eines offenen Rechtecks gebogen ist. So wird die Federzunge und damit der nutzbare Bereich verlän­ gert, in welchem die Federkraft im wesentlichen gleich­ bleibt, wenn sich die Lage des Bremsklotzes infolge Ab­ nutzung verschiebt.

In einer Weiterbildung weist die Erfindung einen Schild nach Anspruch 6 auf, der eine Schutzmanschette zwischen Bremskolben und Bremszylinder in an sich bekannter Weise gegen die verschleißfördernde Wirkung der Bremswärme ab­ schirmt. Erfinderisch ist dabei die fertigungstechnisch be­ sonders günstige Kombination von Schild und Niederhalte­ feder.

Dabei wird ausgenutzt, daß die Niederhaltefeder nach An­ spruch 1 am Bremskolben verankert ist, sich also in unmit­ telbarer Nähe der Schutzmanschette befindet, so daß eine leichte Modifikation des Federkörpers ausreicht, um die Schutzmanschette in an sich bekannter Weise abzuschirmen. Insbesondere wenn die Erfindung nach Anspruch 7 und 8 aus einem Stück Federstahlblech ausgestanzt ist, wird der Schild praktisch ohne zusätzlichen Fertigungsaufwand in die Niederhaltefeder integriert, indem lediglich ihre äußere Form an die der Schutzmanschette angepaßt ist.

Ein separates Wärmeschutzblech und die damit verbundenen Herstellungs- und Montagekosten werden vollständig einge­ spart.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Dabei werden nur Merkmale beschrieben, die für die Erfindung wesentlich sind. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen jeweils funktional gleiche Einzel­ teile in den drei Zeichnungen.

Es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Nieder­ haltefeder,

Fig. 2 eine Teilansicht des Bremssattels im Schnitt mit montierter Niederhaltefeder in einer bevorzugten Ausführungsform, Schnitt entlang der Linie A-A aus Fig. 1,

Fig. 3 einen Bremssattel gemäß Fig. 2 in einer zweiten Ausführungsform.

Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Niederhaltefeder 1, die aus einem Stück Federstahlblech ausgestanzt ist. In der Mitte des Federkörpers sind vier Verankerungszungen 3, 3a ausge­ stanzt, die im wesentlichen parallel zu Kolbenachse B umge­ bogen sind. Im Ausführungsbeispiel, das in Fig. 2 darge­ stellt ist, sind die Verankerungszungen 3 an ihrem freien Ende stumpfwinklig und die Verankerungszunge 3a spitzwink­ lig umgebogen.

Im montierten Zustand befindet sich der Kern der Niederhal­ tefeder 1 zwischen dem Bremskolben 4 und dem Bremsklotz 5. Die Verankerungszungen 3, 3a greifen in den Innenraum des Bremskolbens 4, wo sie gegen die Wand abgestützt sind und so die Haltefeder 1 am Bremskolben 4 verankern.

Die Niederhaltefeder 1 weist an ihrem oberen Ende eine Fe­ derzunge 6 auf, die aus einem Fortsatz des Federkörpers ge­ formt ist, so daß sie seitlich um den Bremsklotz 5 herum­ greift. Die Federzunge 6 ist in Richtung des Bremsklotzes 5 in Form eines offenen Rechtecks gebogen. Ihr freies Ende ist gegen die Kolbenachse B zur Bremsscheibe hin geneigt, so daß es auf den Bremsklotz 5 eine Federkraft ausübt, deren radiale Komponente ihn niederhält und deren axiale Komponente ihn gegen den Bremskolben 4 drückt.

Infolge der durch die Federzunge 6 auf den Bremsklotz 5 ausgeübten Kraft tritt eine Reaktionskraft an der oberen Verankerungszunge 3 auf. Wegen der geometrischen Anordnung von Federzunge 6 und oberer Verankerungszunge 3 tritt wei­ terhin ein Drehmoment auf, wodurch die Gefahr besteht, daß die Niederhaltefeder 1 in ihrem unteren Bereich vom Brems­ kolben 4 weg in Richtung des Bremsklotzes 5 verschoben wird.

Dies wird durch eine Weiterbildung der Erfindung verhin­ dert, indem das freie Ende der Verankerungszunge 3a spitz­ winklig umgebogen ist, so daß es in eine Ringnut im Innen­ raum des Bremskolbens 4 einrastet und die Niederhaltefeder 1 damit vollkommen sicher befestigt wird (Fig. 2).

In einer anderen Weiterbildung der Erfindung sind alle vier Verankerungszungen 3, 3a, die in den Innenraum des Bremskol­ bens 4 greifen, an ihrem freien Ende stumpfwinklig umgebo­ gen. Um ein Herausrutschen der Haltefeder 1 aus dem Brems­ kolben 4 zu verhindern, ist aus dem Federkörper, radial außerhalb der unteren Verankerungszunge 3a, zusätzlich eine Sicherungszunge 7 ausgestanzt, die in dieselbe Richtung zeigt wie die Verankerungszunge 3a und deren freies Ende in Richtung des Bremskolbens 4 um etwa 90° umgebogen ist (Fig. 3). Die Sicherungszunge 7 rastet in eine Nut an der Außen­ seite des Bremskolbens 4 ein, wodurch wiederum ein Heraus­ rutschen der Niederhaltefeder 1 aus dem Bremskolben 4 ver­ hindert wird.

Der Federkörper der Niederhaltefeder 1 ist zur Anpassung an die Form der Schutzmanschette 8 zwischen Bremskolben 4 und Bremszylinder 9 scheibenförmig ausgestanzt. Dadurch wird ein Schild 2 gebildet, der die Schutzmanschette 8 überragt und sie gegenüber dem Bremsklotz 5 vollständig abdeckt. Die Schutzmanschette 8 wird gegen die Bremswärme des Brems­ klotzes 5 abgeschirmt. Ein separates Wärmeschutzblech ent­ fällt.

Claims (12)

1. Bremssattel für hydraulisch betätigte Teilbelagschei­ benbremsen mit Niederhaltefeder zum Niederhalten von mindestens einem Bremsklotz, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Niederhaltefeder (1) am Bremskolben (4) verankert ist.

2. Bremssattel nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Niederhaltefeder (1) Veran­ kerungszungen (3, 3a) aufweist, die im wesentlichen pa­ rallel zur Kolbenachse (B) verlaufen und in den Brems­ kolben (4) weisen.

3. Bremssattel nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Niederhaltefeder (1) min­ destens zwei, vorzugsweise vier Verankerungszungen (3, 3a) aufweist, die an der Wand des Bremskolbens (4) in dessen Innenraum verankert sind.

4. Bremssattel nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Nieder­ haltefeder (1) mindestens eine Federzunge (6) auf­ weist, deren auf den Bremsklotz (4) wirkender Ab­ schnitt gegen die Kolbenachse (B) geneigt ist und auf den Bremsklotz (4) eine Federkraft mit einer radial gerichteten Niederhaltekomponente und einer axial ge­ richteten Rückstellkomponente ausübt.

5. Bremssattel nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Federzunge (6) in der Form eines offenen Rechtecks gebogen ist und ihr freies En­ de auf den Bremsklotz (4) drückt.

6. Bremssattel nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Niederhaltefeder (1) einen vorzugsweise kreisförmigen Schild (2) zwischen Brems­ kolben (4) und Bremsklotz (5) aufweist, dessen Durch­ messer dem einer Schutzmanschette (8) zwischen Brems­ kolben (4) und Bremszylinder (9) überragt.

7. Bremssattel nach einem der vorhergehenden oder einem der folgenden Ansprüche, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Niederhaltefeder (1) aus Fe­ derstahlblech, vorzugsweise aus einem Stück geformt ist.

8. Bremssattel nach Anspruch 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Komponenten der Niederhalte­ feder (1) durch Ausstanzen und Biegen geformt sind.

9. Bremssattel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich auf der der Feder­ zunge (6) gegenüberliegenden Seite der Niederhalte­ feder (1) mindestens eine Verankerungszunge (3a) be­ findet, deren freies Ende derart umgebogen ist, daß es in eine Ringnut im Innenraum des Bremskolbens (4) ein­ rastet.

10. Bremssattel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sich auf der der Feder­ zunge (6) gegenüberliegenden Seite der Niederhalte­ feder (1) radial außerhalb der Verankerungszungen (3, 3a), vorzugsweise der Verankerungszunge (3a) gegen­ überliegend, mindestens eine Sicherungszunge (7) be­ findet, deren freies Ende derart umgebogen ist, daß es in eine Ringnut auf der Außenseite des Bremskolbens (4) einrastet.

11. Niederhaltefeder für einen Bremssattel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß ihr zentraler Teil als vorzugsweise ring­ förmiger Schild (2) ausgebildet ist, von dessen in­ nerem Rand sich mindestens zwei Verankerungszungen (3, 3a) erstrecken, die im wesentlichen senkrecht auf der Schildebene stehen und daß sich am äußeren Rand der Niederhaltefeder mindestens eine Federzunge (6) befindet, die im wesentlichen in eine den Ver­ ankerungszungen (3, 3a) entgegengesetzte Richtung weist.

12. Niederhaltefeder nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß sie aus einem Stück be­ steht.