DE4126339A1 - Schwimmsattel-teilbelagscheibenbremse fuer hochleistungsfahrzeuge - Google Patents
Schwimmsattel-teilbelagscheibenbremse fuer hochleistungsfahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Schwimmsattel-Teilbelagscheiben
bremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, die für
hohe Bremsleistung ausgelegt ist.
Kraftfahrzeuge, die hohe Fahrgeschwindigkeiten erreichen,
brauchen immer leistungsfähigere Bremsen. Hochleistungsbrem
sen erfordern u. a. einen möglichst großen Bremsscheibendurch
messer. Andererseits sollen die Durchmesser der Fahrzeugräder
nicht vergrößert werden. Durch diese beiden Bedingungen wird
der Einbauraum für die Bremse zwischen dem äußeren Brems
scheibenrand und der Radfelge extrem eingeengt. Üblicherweise
umgreift der Bremssattel einer Scheibenbremse den äußeren
Rand der Bremsscheibe, wobei die radialen Abmessungen einer
in dem genannten Einbauraum angeordneten Brücke des Bremssat
tels den maximalen Bremsscheibendurchmesser begrenzen. Die
Sattelbrücke muß andererseits eine gewisse Mindeststärke auf
weisen, da sie die zum Bremsen nötigen Zuspannkräfte über
trägt.
Aus der EP 04 12 541 ist eine für hohe Bremsleistung geeigne
te Scheibenbremse bekannt, deren Bremssattel als Schwimmrah
men ausgeführt ist, der an einem mit dem Achsschenkel des
Fahrzeugs fest verbundenen Bremsträger mittels Bolzenführun
gen axial verschiebbar geführt ist und sich in axialer Rich
tung über den äußeren Rand der Bremsscheibe erstreckt. Der
Schwimmrahmen umschließt vier Bremsklötze, die beiderseits
der Bremsscheibe angeordnet sind, und überträgt die Zuspann
kraft. Die Umfangskräfte werden von den Bremsklötzen auf den
Bremsträger übertragen. Der Bremsträger ist auf der axialen
Innenseite des Rades mit dem Fahrzeug verbunden. Um auch die
Umfangskräfte der beiden axial äußeren Bremsklötze aufnehmen
zu können, besitzt der Bremsträger einen Trägerarm, der den
äußeren Rand der Bremsscheibe übergreift.
Hochleistungsbremsen erfordern große Reibflächen der Brems
klötze. Eine Vergrößerung der Bremsklötze, insbesondere in
Umfangsrichtung der Bremsscheibe, hat jedoch den Nachteil,
daß die Reibfläche nicht mehr gleichmäßig angedrückt wird,
selbst dann nicht, wenn statt einem zwei nebeneinanderlie
gende Bremszylinder verwendet werden. Außerdem begünstigen
große Bremsklötze das Auftreten von Bremsgeräuschen und Rub
beln, insbesondere dann, wenn die beim Bremsen auftretende
Umfangskraft bremsscheibenauslaufseitig vom Bremsklotz auf
das Bremsengehäuse übertragen wird. Es werden daher zwei
kurze Bremsklötze verwendet, die, getrennt voneinander, von
zwei nebeneinanderliegenden Bremskolben an die Bremsscheibe
angedrückt werden.
Eine weitere Forderung an eine Hochleistungsbremse besteht
darin, daß ihr Gewicht so gering wie möglich sein soll.
Schwere Bremsen stellen nämlich ein besonderes Problem dar,
weil durch sie die ungefederten Massen an den Fahrzeugrädern
erhöht werden. Dies wiederum hat negative Auswirkungen auf
das Fahrverhalten des Fahrzeugs. Aus diesem Grund kann die
Bremsleistung nicht einfach durch eine Vergrößerung der Brem
se gesteigert werden.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schwimmsattel-Teilbelag
scheibenbremse mit hoher Bremsleitung zu schaffen, wobei ein
komfortables Verhalten der Bremse hinsichtlich Geräuscherzeu
gung und Rubbeln angestrebt wird.
Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Pa
tentanspruchs 1 oder 3.
Im Prinzip besteht die Lösung darin, die Reibflächenschwer
punkte von an verschiedenen Axialseiten der Bremsscheibe an
liegenden Bremsklötzen nicht gegenüberliegend, sondern in Um
fangsrichtung der Bremsscheibe versetzt zueinander anzuordnen.
Vorzugsweise weist eine erfindungsgemäße Scheibenbremse gemäß
Anspruch 1 drei Bremsklötze auf, von denen zwei auf der in
neren Axialseite der Bremsscheibe und in Umfangsrichtung mit
Abstand zueinander angeordnet sind. Ein dritter Bremsklotz
liegt auf der anderen Axialseite und überdeckt, in der
Projektion gesehen, mit seiner Reibfläche den Abstand der
beiden anderen Bremsklötze. Dabei entspricht die Reibfläche
des dritten Bremsklotzes gemäß Anspruch 2 vorzugsweise der
Summe der Reibflächen der beiden anderen, um zu gewähr
leisten, daß alle drei Reibbeläge ungefähr gleichmäßig abge
rieben werden.
In einer anderen denkbaren Ausführungsform gemäß Anspruch 3
sind vier Bremsklötze vorgesehen, von denen sich zwei auf der
inneren und zwei auf der äußeren Axialseite der Bremsscheibe
befinden. Die beiden ersten Bremsklötze haben in Umfangsrich
tung einen kleineren Abstand zueinander als die beiden
letzten, wodurch wiederum eine versetzte Anordnung entsteht.
Erfahrungsgemäß hat die versetzte Anordnung den Vorteil, daß
ein Rubbeln der Bremse oder Bremsgeräusche, wie beispiels
weise Quietschen, weitgehend vermieden werden. Dies liegt
vermutlich daran, daß wegen der entlang der Bremsscheibe
räumlich versetzt angeordneten Hauptbelastungspunkte sich
Schwingungswellen und Dickenänderungen der Bremsscheibe von
einem zum anderen Belastungspunkt zeitlich versetzt aus
gleichend auswirken.
In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 4 wird
die beim Bremsen auftretende Umfangskraft von einem auf der
äußeren Axialseite am Schwimmsattel befestigten Bremsklotz
nicht direkt, sondern indirekt über den Schwimmsattel auf den
Bremsträger übertragen. In diesem Fall kann der Bremsträger
besonders einfach und leicht ausgestaltet sein, da er sich
nicht von einer auf die andere Axialseite der Bremsscheibe
über deren äußeren Rand erstrecken muß, um dort die Umfangs
kraft eines äußeren Bremsklotzes direkt auf zunehmen.
Eine Bolzenführung gemäß Anspruch 5 mit einem die Umfangs
kraft übertragenden Tragbolzen und einem elastisch geführten
Führungsbolzen hat den Vorteil, daß fertigungstechnisch be
dingte Toleranzen, beispielsweise geringfügig abweichende Ab
stände zwischen den beiden Bolzen, durch die elastische Füh
rung ausgeglichen werden können.
Vorzugsweise ist der Tragbolzen gemäß Anspruch 6 symmetrisch
in der Mitte der Bremse angeordnet. Aufgrund des gleich
mäßigen Kraftflusses an dieser Stelle und weil der Bolzen auf
eine ansonsten belastungsarme Zone des Bremsträgers einwirkt,
kann sich bei dieser Anordnung die Bolzenführung praktisch
nicht verkanten und ist daher sehr leichtgängig.
Im Anspruch 7 wird eine bevorzugte Ausführungsform des Brems
trägers offenbart. Ein derartiger Bremsträger eignet sich
aufgrund seiner einfachen Gestalt besonders gut zur
Integration in den Achsschenkel des Fahrzeugs.
Insbesondere für den Fall eines integrierten Bremsträgers
wird empfohlen, gemäß Anspruch 8 den Tragbolzen in eine Boh
rung des Bremsträgers fest einzupressen. Je nach räumlichen
Gegebenheiten kann es aber auch vorteilhafter sein, den Trag
bolzen gemäß Anspruch 9 im Bereich der Hydraulikeinheit in
den Schwimmsattel fest einzupressen. Durch die im Anspruch 10
offenbarte Maßnahme wird das Gewicht der Bremse noch weiter
reduziert.
Ein gemäß den Merkmalen des Anspruchs 11 ausgeführter
Schwimmsattel zeichnet sich durch eine sehr geringe Masse in
Verbindung mit extremer Steifigkeit aus und er ermöglicht
einen großen Bremsscheibendurchmesser, da er aufgrund seiner
geringen Dicke im Bereich zwischen dem äußeren Bremsscheiben
rand und der Radfelge wenig Einbauraum benötigt. Die For
derungen an eine Hochleistungsbremse werden also hier beson
ders gut erfüllt. Dazu kommt die Wartungsfreundlichkeit, weil
die Bremsklötze durch die Ausnehmungen des Schwimmsattels
hindurch auf einfache Weise ein- und ausgebaut werden können.
Aus fertigungstechnischen Gründen empfiehlt sich ein zweige
teiltes Schwimmsattelgehäuse gemäß Anspruch 12, weil so die
Bremszylinderbohrungen auf einfache Weise bearbeitet werden
können. Mit der beschriebenen Verbindung der Gehäuseteile
durch drei Schrauben kann gegenüber der sonst üblichen Ver
wendung von vier Schrauben das Gewicht der Bremse weiter re
duziert werden. Durch die mittlere Schraubenverbindung wird
außerdem das Schwingungsverhalten der Bremse günstig beein
flußt.
Der Schwimmsattel kann aber andererseits auch einteilig aus
geführt sein. In diesem Fall müßten die Bremszylinderbohrun
gen von außen eingebracht und die Hydraulikzylinder an
schließend durch Deckel verschlossen werden.
Bei der üblichen und auch aus der EP 04 12 541 bekannten Be
festigung der Bremsklötze an Haltestiften, die im Bereich
zwischen der Radfelge und dem äußeren Rand der Bremsscheibe
angeordnet sind, wird unter Umständen der maximal mögliche
Bremsscheibendurchmesser eingeschränkt. Außerdem ist zur
Montage und Demontage der Bremsklötze Spezialwerkzeug erfor
derlich.
In einer empfehlenswerten Weiterbildung der Erfindung gemäß
einem der Ansprüche 13 bis 18 treten diese Nachteile nicht
auf. Die Befestigungsmittel sind auf der Rückseite der Brems
klötze und im inneren Bereich der Bremse angeordnet und
schränken den Bremsscheibendurchmesser nicht ein. Zur Montage
wird ein Bremsklotz durch eine Ausnehmung des Schwimmsattels
von außen eingeführt, radial gegen eine Feder gedrückt und
mit einem Vorsprung der Rückenplatte am Schwimmsattel oder an
einem Bremskolben eingerastet. Die Montage oder Demontage
kann von Hand sicher und schnell durchgeführt werden.
Bevorzugte Ausgestaltungsformen der Bremsklötze hinsichtlich
der genannten Befestigungsmittel ergeben sich aus den An
sprüchen 14 bis 16. Eine konische Form des Vorsprungs der
Rückenplatte gemäß Anspruch 16 gewährleistet, daß der Brems
klotz klapperfrei an den Bremskolben oder den Schwimmsattel
angedrückt wird. Eine zum Vorspannen eines am Bremskolben an
liegenden Bremsklotzes bestimmte Feder wird am einfachsten
gemäß Anspruch 17 ausgestaltet und am Bremsträger einge
rastet. Eine einfache Feder zum Vorspannen des am Schwimm
rahmen befestigten Bremsklotzes ist in Anspruch 18 offenbart.
Die erfindungsgemäße Scheibenbremse kann hinsichtlich des Ge
räuschverhaltens durch eine in den Ansprüchen 19 und 20 of
fenbarte Merkmalskombination noch verbessert werden. Die be
schriebenen Stege dienen zur Übertragung der Umfangskraft von
einem auf der äußeren Axialseite angeordneten Bremsklotz auf
den Schwimmrahmen. Durch die Anordnung und insbesondere die
Abstände der Stege und Nuten zueinander wird gewährleistet,
daß die Umfangskraft stets über den auf der Bemsscheibenein
laufseite befindlichen Steg übertragen wird. Erfahrungsgemäß
wird ein derart "gezogener" Bremsklotz beim Bremsen nicht zu
geräuscherzeugenden Schwingungen angeregt.
Mit den Ansprüchen 21 bis 30 sollen auch Blattfedern bzw.
Bremsklötze, die zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen
Scheibenbremse bestimmt und entsprechend ausgestaltet sind,
unter Schutz gestellt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand
der Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen
Fig. 1 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Scheiben
bremse mit drei Bremsklötzen;
Fig. 2 eine perspektivische Gesamtansicht der Scheiben
bremse;
Fig. 3 eine Darstellung der versetzt angeordneten Reib
flächenschwerpunkte;
Fig. 4 eine Rückansicht der Scheibenbremse aus Richtung A
von Fig. 1;
Fig. 5 eine teilweise geschnittene Vorderansicht der Schei
benbremse aus Richtung B von Fig. 1;
Fig. 6 einen Schnitt gemäß Linie C-C von Fig. 1, mit einem
in den Bremsträger eingepreßten Tragbolzen;
Fig. 7 eine geschnittene Teilansicht wie in Fig. 6, mit
einem in den Schwimmsattel eingepreßten Tragbolzen;
Fig. 8 eine perspektivische Darstellung des Bremsträgers;
Fig. 9 eine perspektivische Darstellung eines zur Befesti
gung am Schwimmsattel bestirnten Bremsklotzes;
Fig. 10 eine perspektivische Darstellung eines zur Befesti
gung am Bremsträger und am Bremskolben bestimmten
Bremsklotzes;
Fig. 11 ein Detail der Bremsklotzbefestigung im Schnitt, mit
einem in eine Bohrung der Rückenplatte eines Brems
klotzes eingepreßten Stift;
Fig. 12 wie Fig. 11, mit einem an der Rückenplatte ange
schweißten Stift;
Fig. 13 wie Fig. 11, mit einer aus der Rückenplatte heraus
geformten Durchstellung.
In den Fig. 1 und 2 erkennt man vor allem einen Schwimmsattel
1, der in Schalenbauweise mit drei großen Ausnehmungen 2, 3, 4
ausgeführt ist, durch die hindurch drei Bremsklötze 5, 6, 7
ein- und ausgebaut werden können. Der Schwimmsattel 1 er
streckt sich über den äußeren Rand einer Bremsscheibe 10
(Fig. 6) und ist auf der inneren Axialseite mit einer Hy
draulikeinheit versehen, die zwei nebeneinander angeordnete
Bremszylinder 11, 12 und zwei Bremskolben 13, 14 aufweist.
Der Schwimmsattel 1 besteht aus zwei Gehäuseteilen 8, 9, die
mit drei Schrauben 15, 16, 17 verbunden sind. Eine Schraube 16
ist in der Gehäusemitte und zwei Schrauben 15, 17 sind in
einer Linie mit den Bremskolbenachsen (Fig. 4) an den in Um
fangsrichtung der Bremsscheibe 10 außenliegenden Randbe
reichen des Schwimmsattels 1 angeordnet. Diese Anordnung ge
währleistet, daß die Schrauben 15, 16, 17 keine oder nur ge
ringe Biegemomente übertragen und im wesentlichen nur auf Zug
belastet werden. Sie müssen daher nicht stark dimensioniert
werden. Die durch die Schraube 16 verbundene Brücke 18 trägt
zur Versteifung des Schwimmsattels 1 bei. Insgesamt gesehen,
ist der Schwimmsattel 1 durch seine Schalenbauweise mit den
Ausnehmungen 2, 3, 4 und durch die Anordnung der Schrauben
15, 16, 17 hinsichtlich Festigkeit und Gewicht für eine Hoch
leistungsbremse optimiert.
In Fig. 8 ist ein Bremsträger 19 dargestellt, der zur Ver
ankerung am nicht gezeigten Achsschenkel des Fahrzeugs zwei
Bohrungen 20, 21 zum Durchgang von zwei Verankerungsschrauben
aufweist. Von dem Befestigungsabschnitt 22 des Bremsträgers
19 gehen ein mittlerer Trägerarm 24 und zwei außenliegende
Trägerarme 23, 25 aus. Zwischen den Trägerarmen 23, 24, 25 sind
zwei Bremsklötze 5, 7 axial verschiebbar angeordnet, wobei die
Trägerarme 23, 24, 25 beim Bremsen die Umfangskräfte von den
Bremsklötzen 5, 7 aufnehmen. Der mittlere Trägerarm 24 ist mit
einer Bohrung 26 zur Aufnahme eines Tragbolzens 27 (Fig. 6)
versehen und die beiden äußeren Trägerarme 23, 25 weisen Boh
rungen 28, 29 für zwei Führungsbolzen 30, 31 auf.
Der Schwimmsattel 1 ist auf den Bolzen 27, 30, 31 am
Bremsträger 19 axial verschiebbar geführt. Wie man am besten in
Fig. 6 erkennt, ist der auf der äußeren Axialseite der Brems
scheibe 10 angeordnete Bremsklotz 6 am Schwimmsattel 1 be
festigt. Die beim Bremsen am Bremsklotz 6 auftretende Um
fangskraft wird über den Schwimmsattel 1 auf die innere
Axialseite und dort auf den Tragbolzen 27 übertragen, der
sich am Bremsträger 19 abstützt. Der Tragbolzen 27 ist beson
ders stark dimensioniert und in die Bohrung 26 des Bremsträ
gers 19 fest eingepreßt. Er gleitet praktisch ohne Spiel in
einer Bohrung 32 des Schwimmsattels 1. Als Staubschutz ist
die Bohrung 32 mit einem Deckel 33 verschlossen und eine
elastische Manschette 34 ist um den Tragbolzen 27 herum zwi
schen Schwimmsattel 1 und Bremsträger 19 angeordnet.
Bei einer anderen Ausführungsform, die in Fig. 7 dargestellt
ist, wird der Tragbolzen 27 in die Bohrung 32 des Schwimmsat
tels 1 eingepreßt, während er in der Bohrung 26 des Bremsträ
gers 19 axial gleitet. Der jeweils eingepreßte Abschnitt des
Tragbolzens 27 ist aus Gründen der Festigkeit massiv ausge
führt, während der gleitende Abschnitt hohl ist, um Gewicht
einzusparen.
Die Führungsbolzen 30, 31 gleiten bei dieser Ausführung in
zwei elastischen Lagern 67, 68. Sie übertragen keine Umfangs
kräfte, sondern sind nur zur elastischen Führung des Schwimm
sattels 1 bestimmt und daher schwach dimensioniert. Die Füh
rung weist durch die Elastizität der Lager 67, 68 ein Spiel
auf, durch das fertigungstechnisch bedingte Toleranzen ausge
glichen werden können.
Wie aus den Fig. 1 und 3 ersichtlich ist, sind die Brems
klötze 5, 6, 7 in Umfangsrichtung der Bremsscheibe 10 versetzt
angeordnet. Der Reibflächenschwerpunkt 36 des Bremsklotzes 6
befindet sich in der Projektion (Fig. 3) in der Mitte zwi
schen den Reibflächenschwerpunkten 35, 37 der Bremsklötze 5, 7.
Die Reibfläche des Bremsklotzes 6 entspricht der Summe der
Reibflächen der Bremsklötze 5, 7 und überlappt mit diesen, wie
in Fig. 3 durch Schraffierung angedeutet.
In den Fig. 9 und 10 sind die Bremsklötze 5, 6, 7 noch einmal
einzeln dargestellt. Sie bestehen im wesentlichen jeweils aus
einer Rückenplatte 38 oder 39 und einem Reibbelag 40 oder 41.
Auf der dem Reibbelag 40, 41 abgekehrten Seite der Rücken
platte 38, 39 ist ein Stift 42 eingepreßt, der zur Befestigung
des Bremsklotzes 5, 6, 7 in der Bremse bestimmt ist. Wie Fig.
11 am Beispiel des Bremsklotzes 5, 7 zeigt, ist der Stift 42
zu seinem freien Ende hin konisch verbreitert und greift in
einen hohlen Bremskolben 13, 14 ein, wo er in eine umlaufende
Ringnut 43 einrastet und an einem konischen Abschnitt 44 der
Ringnut 43 anliegt.
Alternativ dazu kann, wie in Fig. 12 gezeigt, ein modifizier
ter Stift 45 auch an der Rückenplatte 38 oder 39 angeschweißt
werden, am einfachsten durch Reibschweißen. Bei einer in Fig.
13 dargestellten Ausführungsform wird auf einen separaten
Stift verzichtet. Hier ist die Rückenplatte 38 oder 39 mit
einer Durchstellung 46 versehen, deren hervorstehendes Ende
konisch geformt ist.
Zur Befestigung des Bremsklotzes 6 ist der Schwimmsattel 1
mit einer Stufenbohrung 47 versehen, in die der Stift 42 ein
greift (Fig. 6).
Damit ein Bremsklotz 5, 6, 7 in der Ringnut 43 oder der Stufen
bohrung 47 mit seinem Stift 42 sicher einrastet, muß er in
radialer Richtung 48 vorgespannt werden. Zur Vorspannung der
Bremsklötze 5, 7 sind zwei Blattfedern 49, 50 am Bremsträger 19
befestigt (Fig. 4, 5). Die Blattfedern 49, 50 besitzen jeweils
zwei Verankerungszungen 51, 52, mit denen sie den Abschnitt 22
des Bremsträgers 19 umgreifen und dort einrasten. Das freie
Ende der schlaufenförmig umgebogenen Verankerungszunge 52
wird als Federzunge 53 verwendet, die an der radialen Schmal
seite 54 des Bremsklotzes 5, 7 anliegt und ihn in die radiale
Richtung 48 drückt. Der andere Bremsklotz 6 wird durch eine
andere Blattfeder 55 vorgespannt, die an ihrem zentralen Ab
schnitt 56 mittels einer Schraube 57 am Schwimmsattel 1
befestigt ist. Die Blattfeder 55 besitzt zwei Federarme
58, 59, die, vom zentralen Abschnitt 56 ausgehend, in entge
gengesetzte Richtungen weisen und an zwei Stellen 60, 61 der
radialen Schmalseite des Bremsklotzes 6 anliegen.
Die Rückenplatten 38, 39 der Bremsklötze 5, 6, 7 sind an ihren
radial außenliegenden Schmalseiten jeweils mit einer Öse 62
versehen, die zur Erleichterung der Montage dient. Wenn bei
spielsweise ein Bremsklotz 5, 6, 7 verklemmt ist, kann man mit
einem geeigneten Werkzeug an der Öse 62 angreifen, um fester
ziehen zu können.
Die Rückenplatte 38 des Bremsklotzes 6 ist mit zwei Stegen
63, 64 versehen, die senkrecht zur Umfangsrichtung der
Bremsscheibe 10 und parallel zueinander verlaufen. Die Stege 63, 64
greifen in dazugehörige Nuten 65, 66 des Schwimmsattels 1 ein.
Breite und Abstand der Nuten 65, 66 sind geringfügig größer
als die der Stege 63, 64, so daß die Umfangskraft vom Brems
klotz 6 stets über den im Bremsscheibeneinlauf befindlichen
Steg auf den Schwimmsattel 1 übertragen wird.
Claims (29)
1. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse für Kraftfahrzeuge;
mit einem am Achsschenkel des Fahrzeugs fest verankerten
Bremsträger (19);
mit einem Schwimmsattel (1), der sich über den äußeren Rand einer Bremsscheibe (10) erstreckt und mittels Bolzenführungen (27, 30, 31) am Bremsträger (19) axial ver schiebbar geführt ist;
mit beiderseits der Bremsscheibe (10) angeordneten Brems klötzen (5, 6, 7), von denen ein erster und ein zweiter auf der inneren Axialseite der Bremsscheibe (10) und in deren Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordnet und am Bremsträger (19) abgestützt sind;
mit einer zum Andruck der Bremsklötze (5, 6, 7) an die Bremsscheibe (10) bestimmten hydraulischen Betätigungs vorrichtung, die auf der axial innenliegenden Seite des Schwimmsattels (1) angeordnet ist und mindestens zwei Bremszylinder (11, 12) mit darin gleitenden Bremskolben (13, 14) aufweist; dadurch gekennzeichnet,
daß ein dritter Bremsklotz (6) auf der äußeren Axialseite der Bremsscheibe (10) angeordnet und am Schwimmsattel (1) befestigt ist;
und daß der Reibflächenschwerpunkt (36) des dritten Bremsklotzes (6) in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (10) im wesentlichen in der Mitte zwischen den Reibflächen schwerpunkten (35, 37) der beiden auf der inneren Axial seite angeordneten ersten und zweiten Bremsklötze (5, 7) liegt.
mit einem Schwimmsattel (1), der sich über den äußeren Rand einer Bremsscheibe (10) erstreckt und mittels Bolzenführungen (27, 30, 31) am Bremsträger (19) axial ver schiebbar geführt ist;
mit beiderseits der Bremsscheibe (10) angeordneten Brems klötzen (5, 6, 7), von denen ein erster und ein zweiter auf der inneren Axialseite der Bremsscheibe (10) und in deren Umfangsrichtung mit Abstand zueinander angeordnet und am Bremsträger (19) abgestützt sind;
mit einer zum Andruck der Bremsklötze (5, 6, 7) an die Bremsscheibe (10) bestimmten hydraulischen Betätigungs vorrichtung, die auf der axial innenliegenden Seite des Schwimmsattels (1) angeordnet ist und mindestens zwei Bremszylinder (11, 12) mit darin gleitenden Bremskolben (13, 14) aufweist; dadurch gekennzeichnet,
daß ein dritter Bremsklotz (6) auf der äußeren Axialseite der Bremsscheibe (10) angeordnet und am Schwimmsattel (1) befestigt ist;
und daß der Reibflächenschwerpunkt (36) des dritten Bremsklotzes (6) in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (10) im wesentlichen in der Mitte zwischen den Reibflächen schwerpunkten (35, 37) der beiden auf der inneren Axial seite angeordneten ersten und zweiten Bremsklötze (5, 7) liegt.
2. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Reibfläche des drit
ten Bremsklotzes (6) im wesentlichen der Summe der Reib
flächen des ersten und zweiten Bremsklotzes (5, 6) ent
spricht.
3. Teilbelagscheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Patent
anspruchs 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf
der äußeren Axialseite der Bremsscheibe (10) ein dritter
und ein vierter Bremsklotz angeordnet und am Schwimmsat
tel (1) befestigt ist;
und daß die Reibflächenschwerpunkte der beiden äußeren
Bremsklötze, in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (10) ge
sehen, einen größeren Abstand voneinander haben und näher
am Rand des Schwimmsattels (1) liegen als die Reib
flächenschwerpunkte (35, 37) der axial innenliegenden,
ersten und zweiten Bremsklötze (5, 7).
4. Teilbelagscheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die beim Bremsen
am dritten (und ggf. vierten) Bremsklotz (6) auftretende
Umfangskraft vom Schwimmsattel (1) aufgenommen und von
diesem über eine Bolzenführung (27) auf den Bremsträger
(19) übertragen wird.
5. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 4, dadurch ge
kennzeichnet,
daß die Bolzenführung einen stark dimensionierten Trag
bolzen (27) aufweist, der in einer Bohrung (26 bzw. 32)
im wesentlichen ohne radiales Spiel axial verschiebbar
ist und der im wesentlichen die gesamte Umfangskraft des
dritten (und ggf. vierten) Bremsklotzes (6) aufnimmt;
daß mindestens ein weiterer, schwach dimensionierter
Führungsbolzen (30, 31) vorgesehen ist, der im wesent
lichen nur zur Führung des Schwimmsattels (1) dient und
in einem Lager (67, 68) mit Spiel elastisch gelagert ist.
6. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch ge
kennzeichnet,
daß der stark dimensionierte Tragbolzen (27) im Bereich
zwischen den Bremszylindern (11, 12) und zwischen dem
ersten und zweiten Bremsklotz (5, 7) angeordnet ist;
und daß in den beiden in Umfangsrichtung der Bremsscheibe
(10) außenliegenden Randbereichen der Bremse jeweils ein
schwach dimensionierter Führungsbolzen (30, 31) angeordnet
ist.
7. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 6, dadurch ge
kennzeichnet,
daß der Bremsträger (19) einen im wesentlichen in Um fangsrichtung der Bremsscheibe (10) verlaufenden Be festigungsabschnitt (22) aufweist von dem ausgehend ein mittlerer Trägerarm (24) und zwei in Umfangsrichtung außenliegende Trägerarme (23, 25) sich radial in Richtung Bremsscheibenrand erstrecken, um die Umfangskräfte des ersten und zweiten Bremsklotzes (5, 7) aufzunehmen, die jeweils zwischen den Trägerarmen (23, 24, 25) angeordnet sind;
daß der mittlere Trägerarm (24) eine Bohrung (26) zur Aufnahme des Tragbolzens (27) aufweist;
und daß die beiden äußeren Trägerarme (23, 25) jeweils mit einer Bohrung (28, 29) für die Führungsbolzen (30, 31) ver sehen sind.
daß der Bremsträger (19) einen im wesentlichen in Um fangsrichtung der Bremsscheibe (10) verlaufenden Be festigungsabschnitt (22) aufweist von dem ausgehend ein mittlerer Trägerarm (24) und zwei in Umfangsrichtung außenliegende Trägerarme (23, 25) sich radial in Richtung Bremsscheibenrand erstrecken, um die Umfangskräfte des ersten und zweiten Bremsklotzes (5, 7) aufzunehmen, die jeweils zwischen den Trägerarmen (23, 24, 25) angeordnet sind;
daß der mittlere Trägerarm (24) eine Bohrung (26) zur Aufnahme des Tragbolzens (27) aufweist;
und daß die beiden äußeren Trägerarme (23, 25) jeweils mit einer Bohrung (28, 29) für die Führungsbolzen (30, 31) ver sehen sind.
8. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Tragbolzen (27) in eine
Bohrung (26) des Bremsträgers (19) fest eingepreßt ist
und in einer Bohrung (32) des Schwimmsattels (1) axial
gleitet.
9. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Tragbolzen (27) in eine
Bohrung (32) des Schwimmsattels (1) fest eingepreßt ist
und in einer Bohrung (26) des Bremsträgers (19) axial
gleitet.
10. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der Tragbolzen (27) in
seinem axial gleitenden Abschnitt hohl ausgeführt ist.
11. Teilbelagscheibenbremse nach einem der vorhergehenden An
sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der
Schwimmsattel (1) in Schalenbauweise mit Ausnehmungen
(2, 3, 4) ausgeführt ist, durch die hindurch die Brems
klötze (5, 6, 7) radial nach außen entnommen oder eingebaut
werden können, wobei insbesondere der den äußeren Rand
der Bremsscheibe (10) übergreifende Bereich des Schwimm
sattels (1) sehr schmal ausgeführt ist.
12. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 11, dadurch ge
kennzeichnet,
daß das Schwimmsattelgehäuse im wesentlichen zweiteilig ausgeführt ist, wobei die Trennung der Gehäuseteile (8, 9) im wesentlichen in der Bremsscheibenebene verläuft;
und daß beide Gehäuseteile (8, 9) von drei zur Bremsschei benachse parallelen Schrauben (15, 16, 17) zusammengehalten werden, von denen eine im mittleren und zwei in den in Umfangsrichtung außenliegenden Randbereichen des Schwimm sattels (1) angeordnet sind.
daß das Schwimmsattelgehäuse im wesentlichen zweiteilig ausgeführt ist, wobei die Trennung der Gehäuseteile (8, 9) im wesentlichen in der Bremsscheibenebene verläuft;
und daß beide Gehäuseteile (8, 9) von drei zur Bremsschei benachse parallelen Schrauben (15, 16, 17) zusammengehalten werden, von denen eine im mittleren und zwei in den in Umfangsrichtung außenliegenden Randbereichen des Schwimm sattels (1) angeordnet sind.
13. Teilbelagscheibenbremse nach einem der vorhergehenden An
sprüche, mit einem einen Reibbelag (40, 41) und eine
Rückenplatte (38, 39) aufweisenden Bremsklotz (5, 6, 7), da
durch gekennzeichnet,
daß zumindest ein Bremsklotz (5, 6, 7) auf der dem Reibbe lag (40, 41) abgewandten Seite der Rückenplatte (38, 39) einen axialen Vorsprung (42, 45, 46) aufweist, der zu sei nem freien Ende hin verbreitert ist;
daß der Vorsprung (42, 45, 46) in eine im Inneren eines hohlen Bremskolbens (13, 14) angeordnete Nut (43) oder in eine am Schwimmsattel (1) angeordnete Stufenbohrung (47) eingreift;
und daß der Bremsklotz (5, 6, 7) von einer am Bremsträger (19) oder am Schwimmsattel (1) befestigten Feder (49, 50, 55) in radialer Richtung (48) vorgespannt wird, so daß der Vorsprung (42, 45, 46) in der Nut (43) oder der Stufenbohrung (47) sicher, aber lösbar einrastet.
daß zumindest ein Bremsklotz (5, 6, 7) auf der dem Reibbe lag (40, 41) abgewandten Seite der Rückenplatte (38, 39) einen axialen Vorsprung (42, 45, 46) aufweist, der zu sei nem freien Ende hin verbreitert ist;
daß der Vorsprung (42, 45, 46) in eine im Inneren eines hohlen Bremskolbens (13, 14) angeordnete Nut (43) oder in eine am Schwimmsattel (1) angeordnete Stufenbohrung (47) eingreift;
und daß der Bremsklotz (5, 6, 7) von einer am Bremsträger (19) oder am Schwimmsattel (1) befestigten Feder (49, 50, 55) in radialer Richtung (48) vorgespannt wird, so daß der Vorsprung (42, 45, 46) in der Nut (43) oder der Stufenbohrung (47) sicher, aber lösbar einrastet.
14. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Vorsprung (42, 45) des
Bremsklotzes (5, 6, 7) aus einem Stift (42, 45) besteht, der
an der Rückenplatte (38, 39) angeschweißt oder in eine
Bohrung der Rückenplatte (38, 39) eingepreßt ist.
15. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Vorsprung (46) des
Bremsklotzes (5, 6, 7) von einer aus der Rückenplatte
(38, 39) herausgeformten Durchstellung (46) gebildet ist.
16. Teilbelagscheibenbremse nach einem der Ansprüche 13 bis
15, dadurch gekennzeichnet, daß der Vor
sprung (42, 45, 46) des Bremsklotzes (5, 6, 7) zu seinem
freien Ende hin konisch verbreitert ist und daß die Nut
(43) oder die Stufenbohrung (47) einen konischen Ab
schnitt (44) aufweist.
17. Teilbelagscheibenbremse nach einem der Ansprüche 13 bis
16, dadurch gekennzeichnet,
daß eine am Bremsträger (19) befestigte Blattfeder (49, 50) zumindest zwei Verankerungszungen (51, 52) auf weist, die einen Befestigungsabschnitt (22) des Bremsträ gers (19) umgreifen und dort eingerastet sind;
und daß die Blattfeder (49, 50) eine Federzunge (53) auf weist, die an der radialen Schmalseite (54) des ersten oder zweiten Bremsklotzes (5, 7) anliegt und diesen in ra dialer Richtung (48) vorspannt.
daß eine am Bremsträger (19) befestigte Blattfeder (49, 50) zumindest zwei Verankerungszungen (51, 52) auf weist, die einen Befestigungsabschnitt (22) des Bremsträ gers (19) umgreifen und dort eingerastet sind;
und daß die Blattfeder (49, 50) eine Federzunge (53) auf weist, die an der radialen Schmalseite (54) des ersten oder zweiten Bremsklotzes (5, 7) anliegt und diesen in ra dialer Richtung (48) vorspannt.
18. Teilbelagscheibenbremse nach einem der Ansprüche 13 bis
17, dadurch gekennzeichnet, daß an der axial
außenliegenden Seite des Schwimmsattels (1) eine Blatt
feder (55) angeschraubt ist, die mindestens eine Feder
zunge (58, 59) aufweist, die an der radialen Schmalseite
(60, 61) eines auf derselben Axialseite angeordneten,
dritten oder vierten Bremsklotzes (6) anliegt und diesen
in radialer Richtung (48) vorspannt.
19. Teilbelagscheibenbremse nach einem der vorhergehenden An
sprüche;
mit einem einen Reibbelag (40) und eine Rückenplatte (38) aufweisenden Bremsklotz (6), der auf der äußeren Axial seite am Schwimmsattel (1) befestigt ist; dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückenplatte (38) auf der dem Reibbelag (40) ab gekehrten Seite mit zwei länglichen Stegen (63, 64) ver sehen ist, die entlang der Rückenplatte (38) im wesent lichen senkrecht zur Umfangsrichtung der Bremsscheibe (10) im Abstand und parallel zueinander verlaufen;
daß der Schwimmsattel (1) mit dazugehörigen und ent sprechend angeordneten Nuten (65, 66) versehen ist, in die die Stege (63, 64) eingreifen;
und daß bei den Nuten (65, 66) Breite und Abstand, in Um fangsrichtung gemessen, geringfügig größer ausgeführt sind als bei den Stegen (63, 64).
mit einem einen Reibbelag (40) und eine Rückenplatte (38) aufweisenden Bremsklotz (6), der auf der äußeren Axial seite am Schwimmsattel (1) befestigt ist; dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückenplatte (38) auf der dem Reibbelag (40) ab gekehrten Seite mit zwei länglichen Stegen (63, 64) ver sehen ist, die entlang der Rückenplatte (38) im wesent lichen senkrecht zur Umfangsrichtung der Bremsscheibe (10) im Abstand und parallel zueinander verlaufen;
daß der Schwimmsattel (1) mit dazugehörigen und ent sprechend angeordneten Nuten (65, 66) versehen ist, in die die Stege (63, 64) eingreifen;
und daß bei den Nuten (65, 66) Breite und Abstand, in Um fangsrichtung gemessen, geringfügig größer ausgeführt sind als bei den Stegen (63, 64).
20. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 19, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Stege (63, 64) aus der
Rückenplatte (38) herausgeformt sind.
21. Blattfeder für eine Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch
17, dadurch gekennzeichnet, daß die Blatt
feder (49, 50) einstückig aus Federblech geformt ist und
daß sie zumindest zwei Verankerungszungen (51, 52) zum
Einrasten an einem Bremsträger (19) und eine Federzunge
(53) zum Vorspannen eines Bremsklotzes (5, 7) aufweist.
22. Blattfeder für eine Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch
18, dadurch gekennzeichnet,
daß die Blattfeder (55) einstückig aus Federblech geformt ist;
daß sie einen mittleren Abschnitt (56) mit einer Bohrung zum Durchgang einer Befestigungsschraube (57) aufweist;
und daß vom mittleren Abschnitt (56) zumindest eine, vor zugsweise zwei in entgegengesetzte Richtungen weisende Federzungen (58, 59) ausgehen, die zum Vorspannen eines Bremsklotzes (6) bestimmt sind.
daß die Blattfeder (55) einstückig aus Federblech geformt ist;
daß sie einen mittleren Abschnitt (56) mit einer Bohrung zum Durchgang einer Befestigungsschraube (57) aufweist;
und daß vom mittleren Abschnitt (56) zumindest eine, vor zugsweise zwei in entgegengesetzte Richtungen weisende Federzungen (58, 59) ausgehen, die zum Vorspannen eines Bremsklotzes (6) bestimmt sind.
23. Bremsklotz zur Verwendung in einer Teilbelagscheiben
bremse nach einem der Ansprüche 1 bis 20;
mit einem Reibbelag (40, 41) und einer Rückenplatte (38, 39); dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückenplatte (38, 39) auf der dem Reibbelag (40, 41) abgekehrten Seite mit einem aus der Ebene der Rückenplatte (38, 39) herausragenden Vorsprung (42, 45, 46) versehen ist, der zu seinem freien Ende hin verbreitert ist.
mit einem Reibbelag (40, 41) und einer Rückenplatte (38, 39); dadurch gekennzeichnet,
daß die Rückenplatte (38, 39) auf der dem Reibbelag (40, 41) abgekehrten Seite mit einem aus der Ebene der Rückenplatte (38, 39) herausragenden Vorsprung (42, 45, 46) versehen ist, der zu seinem freien Ende hin verbreitert ist.
24. Bremsklotz nach Anspruch 23, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Vorsprung (42, 45) von einem
Stift (42, 45) oder Bolzen gebildet wird, der an der
Rückenplatte (38, 39) angeschweißt oder in eine Bohrung
der Rückenplatte (38, 39) eingepreßt ist.
25. Bremsklotz nach Anspruch 23 oder 24, dadurch ge
kennzeichnet, daß der Vorsprung (46) von einer
aus der Rückenplatte (38, 49) herausgeformten Durchstel
lung (46) gebildet wird.
26. Bremsklotz nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch
gekennzeichnet, daß der Vorsprung (42, 45, 46)
einen konischen Abschnitt aufweist, dessen Durchmesser
zum freien Ende hin zunimmt.
27. Bremsklotz nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch
gekennzeichnet, daß die andere radiale
Schmalseite der Rückenplatte (38, 39) mit einer Öse (62)
versehen ist.
28. Bremsklotz (6) nach einem der Ansprüche 23 bis 27, der
zur Befestigung am Schwimmsattel (1) auf dessen äußerer
Axialseite bestimmt ist, dadurch gekennzeich
net, daß die Rückenplatte (38) auf der dem Reibbelag
(40) abgekehrten Seite mit zwei länglichen Stegen (63, 64)
versehen ist, die entlang der Rückenplatte (38) im Ab
stand und parallel zueinander verlaufen.
29. Bremsklotz nach Anspruch 28, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Stege (63, 64) aus der Rücken
platte (38) herausgeformt sind.
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