DE4126194A1 - Festsattel mit abstuetzungen fuer beide bremskloetze in einem gehaeuseteil - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen asymmetrisch geteilten Fest­ sattel. Ein derartiger Festsattel ist beispielsweise aus der DE-OS 36 08 317 oder der DE-OS 38 33 553 bekannt. In der zuletzt genannten Offenlegungsschrift sind eine große Anzahl von sich aus der asymmetrischen Teilung des Gehäuses ergebende Vorteile erläutert.

Bei den bekannten Festsattelbremsen, und das gilt auch für die asymmetrisch geteilten Festsattelbremsen, ist es nach­ teilig, daß die Abstützungen für den Bremsklotz in jedem der beiden Gehäuseteile verhältnismäßig eng toleriert bear­ beitet werden muß. Das kommt unter anderem daher, daß sich die Toleranzen der beiden Gehäuseteile miteinander addie­ ren, so daß die Tolerierung eng genug sein muß, damit sich hinreichend genaue Abmessungen für den Scheibenfreigang so­ wie die Führung und die Lagerung der Bremsklötze ergeben.

Ein weiterer Nachteil liegt darin, daß diese enge Tolerie­ rung durch Bearbeitung nach dem Gießen anbei den beiden Ge­ häuseteile durchgeführt werden muß, so daß sich hier eine verhältnismäßig große Anzahl eng tolerierter Arbeitsgänge ergibt.

Die Erfindung geht daher aus von einer Festsattelbremse, der sich aus dem Oberbegriff des Hauptanspruchs ergebenden Gattung und hat sich zur Aufgabe gestellt, bei einer derar­ tigen Bremse die asymmetrische Teilung derart vorzunehmen, daß sie eine leichte Bearbeitbarkeit der Abstützungsflächen für die Bremsklötze und damit eine preiswerte Herstellung der Gehäuseteile des Sattels ergibt.

Die Aufgabe wird durch die in dem kennzeichneten Teil des Hauptanspruchs aufgeführte Merkmalskombination gelöst. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, die Abstützelemen­ te für die beiden Bremsklötze in einem einzigen Gehäuseteil zu vereinen. Hierdurch wird es möglich, die Bearbeitung der Abstützflächen für beide Bremsklötze in einem einzigen Ar­ beitsgang vorzunehmen, indem beispielsweise durch ein Fräs­ werkzeug die in axialer Richtung verlaufenden Abstützflä­ chen in dem Schacht in einem Arbeitsgang für beide Brems­ klötze bearbeitet werden. Entsprechendes gilt bei der Bear­ beitung des Scheibenfreigangs für die Scheibenbremse, der für beide Seiten durch ein in axialer Richtung verlaufendes Fräswerkzeug geschaffen werden kann. Es ist aber auch mög­ lich, mit einem einzigen Fräsgang sowohl die in axialer Richtung verlaufenden Abstützflächen beider Bremsklötze zum Abstützen der Umfangkräfte als auch den Scheibenfreigang zu fräsen. Das Fräsen kann auch ersetzt werden durch ein ent­ sprechendes Räumen. Auch hier wird wieder nur ein einziger Arbeitsgang benötigt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß wegen der Einstückigkeit der Abstützflächen, deren Tolerierungen sich nicht addieren sondern für beide Abstützungen von dem gleichen Bezugspunkt eines einzigen Werkstückes ausgegangen werden kann, so daß hier mit einer einfacheren Tolerierung gearbeitet werden kann als wenn der Festsattel mittig ge­ teilt wäre.

Will man die Tolerierung vereinfachen und auch den Befesti­ gungsflansch mit in das Tolerierungsmaß eines einzigen Ge­ häuseteiles aufnehmen, so empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Verwendung der Merkmalskombination nach Anspruch 2.

Um die Wartung des Sattels zu vereinfachen, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Anwendung der Merkmals­ kombination nach Anspruch 3. Damit sind die zur Verbindung der beiden Gehäuseteile benötigten Schrauben von der Innen­ seite her zugänglich und können bei Wartungsarbeiten ent­ sprechend leicht angezogen werden.

Um das Auftreten von Drehmomenten auf den Schaft der Ver­ bindungsschrauben in Folge der Zuspannkräfte der Bremse zu vermeiden, empfiehlt sich die Verwendung der unter Anspruch 4 aufgeführten Merkmalskombination. Hierdurch treten in den Schrauben nur Längskräfte auf und ggfs. Umfangskräfte auf, so daß der Schraubendurchmesser herabgesetzt werden kann.

Da diese Schrauben auch gleichzeitig die Umfangskräfte auf­ nehmen müssen, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfin­ dung die Anwendung der Merkmalskombination nach Anspruch 5. Hierdurch wird im Bereich der Schnittstelle der beiden Ge­ häusehälften ein besonders kräftiger Abschnitt der Verbin­ dungsschraube angeordnet, der der Scherwirkung der Umfangs­ kräfte an der Schnittstelle ohne weiteres zu widerstehen vermag.

Sollen hier noch zusätzliche oder alternative Maßnahmen zur Übertragung der Umfangskräfte eingeführt werden, so em­ pfiehlt sich die Verwendung der Merkmale nach Anspruch 6. Anspruch 7 beschreibt eine vorteilhafte Weiterbildung hier­ zu, die relativ leicht herstellbar ist und erhebliche Um­ fangskräfte aufzunehmen vermag.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 in teilweise geschnittener Seitendarstellung ein erstes Ausführungsbeispiel der beiden Gehäusetei­ le,

Fig. 2 in Vorderansicht das äußere erste Gehäuseteil nach Fig. 1,

Fig. 3 in teilweise geschnittener und symbolischer Dar­ stellung die Seitenansicht des ersten Gehäuse­ teils nach Fig. 2 mit entfernten Bremsklötzen und ohne Darstellung des äußeren Bremskolbens,

Fig. 4 in Draufsicht das innere zweite Gehäuseteil mit Befestigungsflansch,

Fig. 5 eine gegenüber Fig. 1 abgeänderte Verbindung der Gehäuseteile zur Aufnahme von Umfangskräften,

Fig. 6 eine alternative oder ergänzende Möglichkeit zur Aufnahme von Umfangskräften zwischen den Gehäuse­ teilen,

Fig. 7 ein zweites, von Fig. 1 abweichendes Ausführungs­ beispiel,

Fig. 8 die Draufsicht auf das äußere erste Gehäuseteil gemäß Fig. 7,

Fig. 9 die teilweise geschnittene Seitenansicht des er­ sten Gehäuseteils nach Fig. 1 ohne Bremsklötze,

Fig. 10 die Draufsicht auf das zweite Gehäuseteil nach Fig. 7.

Die Fig. 1-4 zeigen ein erstes Ausführungsbeispiel ei­ nes gemäß der Erfindung asymmetrisch geteilten Gehäuses. Dabei ist ein äußeres erstes Gehäuseteil 1 und ein inneres zweites Gehäuseteil 2 vorgesehen. Die beiden Gehäuseteile sind durch Verbindungsschrauben miteinander verbunden, von denen die Verbindungsschrauben 3 bei geschlossenem Gehäuse­ teil 2 und die Verbindungsschraube 4 bei zum Teil aufgebro­ chenen Gehäuseteil 1, 2 dargestellt sind.

In dem teilweise aufgeschnittenen Gehäuseteil 1 ist in dem Zylindergehäuse 6 die Führung des Kolbens 5 gezeigt. Das zweite Gehäuseteil 2 besitzt einen entsprechenden Bremszy­ linder mit Bremskolben der nicht dargestellt ist.

Die Bremskolben wirken auf die zugeordneten Bremsklötze 7, 8 ein, zwischen denen eine in den Fig. 1-4 nicht darge­ stellte Bremsscheibe rotiert.

Für die Erfindung wesentlich ist nun, daß das Gehäuseteil 1 nicht in der Mitte der Brücke 9 geteilt ist, sondern die gesamte Sattelbrücke 9 umfaßt. Hierdurch kann die Stärke der Brücke sehr viel geringer gehalten werden als dies bei der üblichen mittigen Teilung der Fall ist. In der DE-OS 38 33 553 wurde hierzu schon ausführlich Stellung genommen.

Wichtig für die Erfindung ist nun, daß die Abstützungen 10-15 für beide Bremsklötze 7, 8 gemeinsam in dem ersten Ge­ häuseteil 1 angeordnet sind. Dabei sind für jeden Brems­ klotz jeweils zwei Abstützungen 10, 11 einlaufseitig und zwei Abstützungen auslaufseitig vorgesehen. Für den dem zweiten Gehäuseteil 2 zugewandten Bremsklotz 8 sind dies beispielsweise die Abstützungen 15, 18 bzw. 16, 17 wie aus Fig. 2 und 3 ersichtlich. Von den Abstützungen des Brems­ klotzes 7 sind in Fig. 2 nur die Abstützungen 12 und 13 zu sehen, während die anderen Abstützungen hinter den Abstüt­ zungen 16, 17 in Fig. 2 liegen und damit nicht erkennbar sind.

Mit Hilfe der Erfindung ist es möglich, alle der axialen Symmetrieebene 30 zugewandten Abstützflächen 20-27 der Abstützungen 10-17 in einem einzigen Arbeitsgang, bei­ spielsweise durch Fräsen oder Räumen, zu bearbeiten. Gleichzeitig kann mit diesem Arbeitsgang auch der Scheiben­ freigang F maßhaltig bearbeitet werden, so daß die Flächen 40-47 gleichzeitig geräumt bzw. gefräst werden.

Dabei kann die Bearbeitung der Abstützflächen für die Bremsklötze gleichzeitig mit den Freigangsflächen 40-47 geschehen.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich sind die Gehäuseteile 1 und 2 durch metrische Zylinderkopfschrauben 3, 4 miteinander ver­ bunden. Wichtig dabei ist, daß die unteren Zylinderkopf­ schrauben, von den in Fig. 1 nur die Zylinderkopfschraube 4 dargestellt ist, unterhalb der Wirkungsebene der Bremsklöt­ ze auf die Bremsscheibe liegt, so daß die obere Verbin­ dungsschraube 3 nicht auf Biegung sondern nur die untere Schraube 4 auf Zug beansprucht wird. Die Biegung kommt bei der normalen Gehäuseteilung dadurch zustande, daß von den Pratzen der beiden Gehäuseteile ein Drehmoment auf die Ver­ bindungsschraube 3 bzw. die weitere in Fig. 1 nicht darge­ stellte symmetrische Verbindungsschraube ausgeübt wird.

Fig. 4 zeigt ergänzend zu den Fig. 1-3 das zweite Ge­ häuseteil 2 mit dem Befestigungsflansch 18, über den die Bremse mit den Gehäuseteilen 1, 2 am Fahrzeug befestigt wird. Dieses Gehäuseteil besitzt keine Abstützungen für die Bremsklötze. Selbstverständlich ist es aber möglich, in dem den Befestigungsflansch 18 besitzenden zweiten Gehäuseteil 2 alle Abstützungen vorzusehen, so daß das erste Gehäuse­ teil nur noch aus dem an dem zweiten Gehäuseteil 2 befe­ stigten Zylinderteil besteht, welches im wesentlichen den Zylinder 6 und den Kolben 5 enthält. Die Verschraubung zwi­ schen den beiden Gehäuseteilen 1 und 2 kann wieder wie in Fig. 1 gezeigt erfolgen.

Fig. 5 stimmt im wesentlichen mit Fig. 1 überein, nur ist hier eine Vorteilhafte Schraubverbindung mittels der Ver­ bindungsschraube 28 gezeigt. Die Verbindungsschraube 28 be­ sitzt einen verstärkten zylinderförmigen Ansatz 29 in Höhe der Schnittebene S der beiden Gehäuseteile 1 und 2. Dieser Ansatz ist in der Lage, erhöhte Querkräfte auf zunehmen, die als Scherkräfte in Folge der von der Bremse aufgenommenen Umfangskraft ausgeübt werden. Die Preßschraube 28 braucht somit nur auf die Vorspannkraft zu dimensioniert sein, wo­ durch Gewicht gespart wird. Die Umfangskräfte werden durch den zylinderförmigen Ansatz aufgenommen. Ansonsten hat die Bremse wiederum den integrierten Brückenteil 9, wie schon in Fig. 1 gezeigt.

Fig. 6 zeigt eine gegenüber Fig. 4 geänderte Ausgestaltung, in der ein blockförmiger Vorsprung 31 vorgesehen ist, der ausgehend von dem Gehäuseteil 2 in Richtung zu dem Gehäuse­ teil 1 vorspringt. Der Vorsprung greift in eine entspre­ chend ausgestaltete Nut im zweiten Gehäuseteil 2, so daß sich in Umfangsrichtung eine Hinterschneidung in bezug auf die Schnittebene S ergibt, welche in der Lage ist, die Um­ fangskräfte von dem ersten Gehäuseteil auf das Gehäuseteil und damit auf den Flansch 18 zu übertragen.

Die Fig. 7-10 entsprechen den Fig. 1-4 bis auf den Unterschied, daß die Schnittebene S gegenüber Fig. 1 noch weiter in der Zeichnung nach rechts verlegt wurde, so daß jetzt auch der Flansch 18 mit zu dem Gehäuseteil 1 ge­ hört. Der wesentliche Vorteil dieser Maßnahme besteht darin, daß nunmehr auch der Flansch in die Tolerierung des Gehäuseteils 1 aufgenommen ist, so daß hier mit einer be­ sonders weiten Tolerierung gearbeitet werden kann, da sich hinsichtlich des Flansches nicht die Toleranzen von dem er­ sten und dem zweiten Gehäuseteil addieren.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Umfangskräfte des ersten Gehäuseteils voll von diesem aufgenommen und di­ rekt auf den Flansch 18 übertragen werden, so daß hier eine Entlastung für die Schrauben 3, 4 zustandekommt. Wie aus Fig. 10 ersichtlich fehlt in dem Gehäuseteil 2 dementspre­ chend der in Fig. 4 gezeigte Flansch 18.

Claims (7)

1. Teilbelagscheibenbremse mit einem Bremsgehäuse, das den Rand der Bremsscheibe und beidseitig der Bremsscheibe angeordneten Bremsklötze umgreift, wobei auf jeden der Bremsklötze jeweils mindestens eine Betätigungseinrich­ tung in zur Bremsscheibe axialer Richtung einwirkt, wo­ bei das Gehäuse in einer zur Bremsscheibe parallelen Ebene geteilt ist, wobei das Gehäuse in einer gegenüber der Mittelebene der Bremsscheibe zum Flansch hin ver­ schobenen Ebene geteilt ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in dem äußeren ersten Gehäuseteil (1) die Abstützungen (10-17) für beide Bremsklötze (7, 8) angeordnet sind.

2. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß in dem ersten Gehäuseteil (1) der Befestigungsflansch (18) der Bremse angeordnet ist (Fig. 7).

3. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuseteil (1) den dem Befestigungsflansch abgewandten äußeren Teil der Bremse enthält.

4. Teilbelagscheibenbremse nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß un­ tere Befestigungsschrauben (4) vorgesehen sind, die un­ terhalb oder in Höhe der Wirkungslinie der von den Be­ tätigungseinrichtungen (5, 6) ausgeübten Kraft angeord­ net sind.

5. Teilbelagscheibenbremse nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zu­ mindest eine der unteren Befestigungsschrauben (4) ei­ nen verstärkten gewindefreien, zylinderförmigen Ansatz (29) besitzt, der die Schnittebene (S) der beiden Ge­ häuseteile (1, 2) hinterschneidet.

6. Teilbelagscheibenbremse nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Übertragung von Umfangskräften vom ersten in das zweite Gehäuseteil (von 1 nach 2) zwischen den Gehäuseteilen (1, 2) eine formschlüssige, vorzugsweise nutformschlüs­ sige Verbindung (31) vorgesehen ist (Fig. 6).

7. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die formschlüssige Verbin­ dung durch eine radial verlaufende Nut (31) in der An­ lagefläche (6) des einen Gehäuseteils (2) gebildet ist, in die ein entsprechend ausgestalteter Vorsprung des anderen Gehäuseteils (1) ragt.