DE4142196C1 - Brake shoe for partly lined disc brake - has sliding intermediate plate, contg. lubricant and open toward piston side only - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsbacke für eine Teilbelag-Schei­ benbremse mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Patentanspruch 1.

Eine Bremsbacke dieser Ausbildung ist aus DE 34 25 406 A1 be­ kannt.

Durch die Anordnung der zwischen Kolben und Halteplatte der Bremsbacke eingebrachten Zwischenplatte konnten bei Bremsvor­ gängen Quietsch- und Pfeifgeräusche erheblich reduziert werden.

Während dabei durch den an der Halteplatte anliegenden und vom Kolben beaufschlagten Hauptteil der Zwischenplatte Vibrationen der Bremsbacke gedämpft werden, die parallel zur Achse der Bremsscheibe gerichtet sind, dienen deren in Scheibenumfangs­ richtung die einander gegenüberliegenden Plattenränder der Hal­ teplatte übergreifenden, abgewinkelten Randstücke zur Dämpfung von in Umfangsrichtung der Bremsscheibe gerichteten Vibrati­ onen.

Diese Dämpfung von Schwingungen erfolgt, sobald die Bremsbacke samt Zwischenplatte beim Andrücken an die Bremsscheibe relativ zum Kolben in Scheibendrehrichtung mitgenommen und an einen Anschlag des Bremsträgers angelegt wird.

Allerdings bewirkt die zwischen Kolben und Halteplatte vorhan­ dene Reibung eine relativ träge Mitnahme der Bremsbacke in Rich­ tung auf den Bremsträgeranschlag zur Geräuschdämpfung.

Eine weitere Voraussetzung für eine effektive Verminderung von Bremsgeräuschen ist eine möglichst planparallele Zuordnung von seitlichen Randteilen der Halteplatte sowie der sie übergrei­ fenden, abgewinkelten Randstücke der Zwischenplatte, um einem Schwingen dieser Teile relativ zueinander und senkrecht zur bremsfesten Anschlagfläche entgegenzuwirken.

Neben der DE 34 25 406 A1, von der die Erfindung ausgeht, ist es aus DE-OS 20 22 699 - Fig. 8 und 9 - bereits bekannt, zwischen Kolben und Bremsbacken-Halteplatte eine Zwischenplatte vorzusehen, die mit konzentrisch zur Kolbenumrißlinie angeord­ neten Rillen ausgestattet ist, die mit mit Fett imprägniertem Asbest ausgefüllt sind, um den Reibwiderstand zwischen Kolben und Bremsbacken-Halteplatte entsprechend herabzusetzen.

Die Zwischenplatte ist jedoch nicht mit der den Reibbelag tra­ genden Halteplatte sondern mit dem Kolben fest verbunden, so daß sich hier das Problem einer geeigneten Fixierung derselben an der Halteplatte nicht stellt. Außerdem erfolgt im Bereich der Schmierstoff enthaltenden Rillen ein konzentrierter Wärme­ übergang von der Halteplatte in die Zwischenplatte, was zu ei­ nem Ausschwitzen des Fettes aus der Asbestfüllung der rillen­ förmigen Vertiefungen führen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsbacke in einer dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 entsprechenden Ausbildung anzugeben, durch deren Zwischenplatte sich schon zu Beginn von Bremsvorgängen ein empfindlich reagierendes Ansprech­ verhalten zur Dämpfung von Pfeif- und Quietschgeräuschen erzie­ len und sich Anregungen zum Schwingen der Bremsbacke in Schei­ benumfangsrichtung wirksam unterdrücken lassen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Durch die Ausstattung der Zwischenplatte mit Schmiermittel ent­ haltendem, nur zur Kolbenseite hin offenen Vertiefungen ist sichergestellt, daß beim Bremsen die Reibung zwischen der eine Gleitplatte bildenden Zwischenplatte und dem Kolben wesentlich geringer ist als zwischen dem Reibbelag und der Bremsscheibe.

Bei Bremsvorgängen wird deshalb bereits bei sehr kleinen Anpreß­ kräften die Bremsbacke durch die Bremsscheibe relativ zum Kol­ ben in deren Drehrichtung mitgenommen und an wenigstens einer bremsfesten Anschlagfläche derart zur Anlage gebracht, daß Pfeif- und Quietschgeräusche in einem Maße reduziert werden, daß sie sich allenfalls noch geringfügig von den normalen Betriebsgeräuschen des Fahrzeuges abheben.

Die spezielle Zuordnung der Schmiermittel enthaltenden Platten­ vertiefungen zur Kolbenumrißlinie gewährleistet hierbei auch im Falle hoher Bremsbetriebstemperaturen einen wirksamen Schmier­ mitteleinschluß und somit die Aufrechterhaltung einer zuverläs­ sigen Schmierung zwischen Bremsbacke und Kolben, in dem die einen Verschluß der Vertiefungen bewirkende Überdeckung der Zwischenplatte durch den Kolben auch während verhältnismäßig kleiner Relativbewegungen zwischen diesen Teilen bei Verlage­ rungen der Bremsbacke aus einer Mittellage heraus in Scheiben­ umfangsrichtung erhalten bleibt.

Durch die Ausstattung der abzuwinkelnden Zwischenplattenrand­ stücke mit einem in deren Richtung länglichen, nach dem Abwinkeln den entsprechenden Kantenbereich über Eck durchsetzenden Ausschnitt wird ein Großteil dieser Randstücke zwischen ihren Endpartien von der Zwischenplatte abgekoppelt. Dies hat zur Folge, daß der verbleibende, die Endpartien miteinander ver­ bindende, schmale Steg beim Abwinkeln der Plattenrandstücke nicht wellenförmig verformt wird, und eine Verformung der re­ lativ kurzen Endpartien nur sehr gering ausfällt.

Dadurch wird erreicht, daß die Breitentoleranzen des die Brems­ backe aufnehmenden, bremsfesten Montageschachtes nicht über­ schritten, somit eine bewegliche Anordnung der Bremsbacke im Schachtinnern gewährleistet und eine störende Pfeif- und Quietschgeräusche erzeugende, nachgiebige Bremsbackenabstüt­ zung in Scheibenumfangsrichtung vermieden werden.

Die schwingungsgedämpfte Anordnung der Bremsbacke läßt sich noch wesentlich durch eine Ausgestaltung der Erfindung gemäß Patentanspruch 2 verbessern.

Durch eine Ausgestaltung der Erfindung nach Patentanspruch 3 wird, unabhängig vom Kolben, eine verhältnismäßig großflächige Verteilung von Schmierstoff zwischen den beim Bremsen aneinan­ der gleitenden Flächen von Halteplatte und Zwischenplatte und dem zwischen dieser und dem Kolben vorgesehenen Abstützglied erreicht, ohne daß bei den geringen Verschiebewegen zwischen Zwischenplatte und Abstützglied Schmierstoff aus dem zwischen diesen Teilen vorhandenen Spalt austreten wird.

Eine vorteilhafte Anordnung der Zwischenplatte und, falls vor­ gesehen, auch des Abdeckgliedes zwischen Halteplatte und Kolben ist Gegenstand des Patentanspruches 4, in dem Zwischenplatte und Abstützglied, insbesondere bei einem fälligen Wechsel der Bremsbacke, zur Wiederverwendung in einer eingetauschten Brems­ backe problemlos aufgenommen werden können.

Gemäß Patentanspruch 5 ist das Abstützglied derart ausgebildet, daß es bei Wiederverwendung zwangsläufig in der Montagelage in die Scheibenbremse eingebracht wird, in der es ursprünglich zwischen Kolben und Halteplatte oder Zwischenplatte angeordnet worden war.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar­ gestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine mit einer er­ findungsgemäß ausgebildeten Bremsbacke ausgerü­ stete Teilbelag-Scheibenbremse mit einer einen hydraulisch betätigten Kolben aufweisenden Brems­ betätigungsvorrichtung,

Fig. 2 eine schaubildliche Darstellung der mit einer Gleitplatte kombinierten Bremsbacke, von der Kolbenseite aus betrachtet und

Fig. 3 eine schaubildliche Darstellung ähnlich Fig. 2, wobei der Gleitplatte der Bremsbacke ein vom Kol­ ben beaufschlagbares Abstützglied zugeordnet ist.

Der in Fig. 1 gezeigte Teil einer Teilbelag-Scheibenbremse umfaßt eine Bremsscheibe 10, deren beiden, durch ihre Stirn­ flächen gebildeten Bremsflächen 12 und 14 jeweils einer Brems­ backe 16 zugeordnet sind, von denen lediglich diejenige darge­ stellt ist, die durch einen hydraulisch ansteuerbaren Kolben 18 einer Bremsbetätigungsvorrichtung an die Bremsscheibe 10 an­ preßbar ist.

Der Kolben 18 ist in einer Zylinderbohrung 20 eines an einem einfachheitshalber nicht dargestellten Bremsträger parallel zur Bremsscheibenachse 22 verschiebbar geführten Bremssattels 24 abgedichtet geführt.

Am Bremssattel 24 sind beide Bremsbacken 16 mit ihrer einen Reibbelag 26 tragenden Halteplatte 28 sowohl in Scheibenachs­ richtung als auch in Scheibendrehrichtung verschiebbar gehal­ ten.

Die Halteplatten 28 der Bremsbacken 16 sind in bekannter Weise mit seitlichem Spiel jeweils zwischen Anschlagflächen des Brems­ trägers angeordnet, wie dies bspw. aus DE 35 40 810 C1, Fig. 1 und 2, ersichtlich ist.

Der Kolben 18 ist topfartig ausgebildet und an seiner der Hal­ teplatte 28 zugekehrten Stirnseite offen. Dem Kolben 18 ist an der ihm zugekehrten Seite der Bremsbacke 16 in einem platten­ förmigen Träger eine Vielzahl von Speicheröffnungen 30 zuge­ ordnet, in die ein Schmiermittel von höherer Viskosität, ins­ besondere Fett, eingebracht ist.

Diese Speicheröffnungen 30 bildenden Vertiefungen sind in Rich­ tung auf den Kolben 18 offen und derart positioniert, daß sie bei an die Bremsbacke 16 angelegtem Kolben 18 sich innerhalb der äußeren und inneren Umrißlinien der ringförmigen Kolben­ stirnfläche 32 befinden.

Die Speicheröffnungen 30 können unmittelbar in die ebene Rück­ seite der Halteplatte 28 bspw. in Form von in diese eingepräg­ ten Taschen oder Durchbrüchen, wie Bohrungen, eingeformt sein. In Abweichung hiervon ist beim gezeigten Ausführungsbeispiel zwischen Kolben 18 und Bremsbacke 16 eine sich beim Bremsen an deren Halteplatte 28 anlegende oder auf diese fest aufgebrachte Gleitplatte 34 vorgesehen, in welche die Speicheröffnungen 30, vorzugsweise in Form von die Gleitplatte 34 durchsetzenden Boh­ rungen, eingebracht sind.

Die Gleitplatte 34 weist im wesentlichen die Umrißform der Hal­ teplatte 28 auf und legt sich an diese, sofern sie nicht mit ihr fest verbunden ist, bei Beaufschlagung durch den Kolben 18 flächig an.

Wie Fig. 2 zeigt, weisen Halteplatte 28 und Gleitplatte 34 im oberen Kantenbereich zwei in seitlichem Abstand voneinander vorgesehene, nach oben gerichtete, laschenartige Ansätze 36 und 38 bzw. 36′ und 38′ zur Aufhängung im Bremssattel 24 auf. Diese Ansätze sind hierzu jeweils von einer in Drehrichtung der Brems­ scheibe 10 im Durchmesser erweiterten Ausnehmung 40 durchsetzt.

Bremsbacke 16 und Gleitplatte 34 können sich dadurch beim An­ legen des Reibbelages 26 an die Bremsscheibe 10 in deren Dreh­ richtung gemeinsam relativ zu dem die Gleitplatte 24 beauf­ schlagenden Kolben 18 bewegen und sich an einen Anschlag eines nicht dargestellten Bremsträgers -anlegen, wodurch Pfeif- und Quietschgeräusche verhindert bzw. stark reduziert werden.

Wie Fig. 2 zeigt, übergreift die Gleitplatte 34 mit ihren seitlichen Randstücken 42 und 44 die entsprechenden Randstücke der Halteplatte 28, so daß sie auf dieser, sofern sie nicht mit der Halteplatte 28 fest verbunden ist, in seitlicher Richtung fixiert ist. Dabei ist die Gleitplatte 34 vorzugsweise zu­ mindest an ihrer der Halteplatte 28 zugekehrten Flachseite, sowie an der Innenseite der Randstücke 42 und 44 gummiert, wo­ durch beim Bremsen über die Bremsscheibe 10 und den Reibbelag 26 in die Halteplatte 28 eingeleitete Schwingungen von der Gleitplatte 34 weitgehend entkoppelt werden. Dabei bewirkt die Gummierung insbesondere beim Anlegen eines der Randstücke 42 bzw. 44 an den bremsträgerfesten Anschlag eine wirksame Schwin­ gungsdämpfung gegenüber dem den Kolben 18 führenden Bremssattel 24.

Die Gleitplatte 34 ist je abgewinkeltes Randstück 42 bzw. 44 mit einem sich in deren Richtung erstreckenden, über Eck lie­ genden, länglichen Ausschnitt 46 bzw. 48 ausgestattet, welche der aus vorzugsweise rostfreiem Stahlblech bestehenden Gleitplatte 34 sowohl bei deren Fertigung als auch in ihrer Ge­ brauchsstellung die geforderte Steifigkeit gegen Ausbeulen verleiht.

Die in der Ausgangsstellung der Bremsbacke 16, bezogen auf die ringförmige Kolbenstirnfläche 32, auf einem zu dieser koaxialen Teilkreis liegenden Speicheröffnungen 30 können auf diesem re­ gelmäßig oder unregelmäßig verteilt vorgesehen sein. Die Speicheröffnungen 30 können dabei, in Abweichung ihrer kreis­ zylindrischen Umfangsform, auch segmentförmig oder, mit Bezug auf die Kolbenachse, sich radial erstreckend, rechteck- oder trapezförmig ausgebildet sein.

Bei der in Fig. 3 gezeigten Konstruktionsvariante ist der Gleitplatte 34 auf der Kolbenseite noch ein Abdeckglied, vor­ zugsweise in Form einer diese im wesentlichen ganzflächig über­ deckenden Abstützplatte 52 zugeordnet. Beim Bremsen behält die­ se ihre relative Lage zum Kolben 18 bei, während sich Brems­ backe 16 und Gleitplatte 34 gemeinsam zur Abstützplatte 52 ver­ lagern werden.

Dabei wird das Schmiermittel im Bereich der Speicheröffnungen 30 im Spalt zwischen beiden Platten 34 und 52 gehalten. Bei Beendigung eines Bremsvorganges hebt dabei der Kolben 18 von der Rückseite der Abstützplatte 52 ab, während diese durch das Schmiermittel, adhäsionsbedingt, an der Gleitplatte 34 haften bleibt.

Es ist dadurch sichergestellt, daß, beim Lösen der Bremse, im Zuge des Abhebens des Kolbens 18 von der Bremsbacke 16 bzw. der Abstützplatte 52 durch Adhäsion zwischen Kolbenstirnfläche 32 und Gleitplatte 34 kein Schmiermittel aus deren Speicheröff­ nungen 30 herausgezogen werden kann.

Wie Fig. 3 zeigt, weicht die Umfangsform der Abstützplatte 52 von derjenigen der Gleitplatte 34 derart ab, daß sie nur in einer bestimmten Einbaulage zwischen Kolben 18 und Gleitplatte 34 montierbar ist. Das hierfür bspw. vorgesehene Plattenteil­ stück 52′ bildet somit eine Einbaumarkierung, die sicherstellt, daß bei einem Bremsbackenwechsel nicht die andere Plattenseite der Gleitplatte 34 zugekehrt werden kann. Dies ist wesentlich, da die Abstützplatte 52 üblicherweise einen auf der Kolbenseite liegenden Stanzgrad aufweist.

Claims (5)

1. Bremsbacke für eine Teilbelag-Scheibenbremse, mit einer mit einem Reibbelag an eine Bremsscheibe anpreßbaren und bei Beauf­ schlagung durch wenigstens einen Kolben einer Bremsbetätigungs­ vorrichtung durch die Bremsscheibe in Drehrichtung mitnehmbaren und an einen Anschlag eines Bremsträgers anlegbaren Halteplatte und mit einer zwischen Kolben und Halteplatte angeordneten, sich an dieser abstützenden, ebenen Zwischenplatte, die an ih­ ren, in Scheibenumfangsrichtung gegenüberliegenden Plat­ tenrändern abgewinkelte Randstücke aufweist, die benachbarte Randstücke der Halteplatte, auf der die Zwischenplatte in Scheibenumfangsrichtung fixiert ist, übergreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte als Gleitplatte (34) Schmiermittel enthaltende, nur zur Kolbenseite hin offene und nur innerhalb der Kolbenumrißlinie vorgesehene Vertiefungen als Speicheröffnungen (30) aufweist, und daß die abgewinkel­ ten Zwischenplattenrandstücke (42, 44) jeweils einen in deren Richtung länglichen, den entsprechenden Kantenbereich über Eck durchsetzenden Ausschnitt (46 bzw. 48) aufweist.

2. Bremsbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitplatte (34) zumindest an ihrer der Halteplatte (28) zugekehrten Flachseite gummiert ist.

3. Bremsbacke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kolben (18) und Gleitplatte (34) ein an dieser flächig anliegendes Abstützglied (Abstützplatte 52) vorgesehen ist.

4. Bremsbacke nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Gleitplatte (34) und Abstützglied (Abstützplatte 52) auf die Halteplatte (28) der Bremsbacke (16) aufnehmende Haltestif­ te mit Spiel in Scheibendrehrichtung aufsteckbar sind.

5. Bremsbacke nach einem der vorhergehenden Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abstützglied (Abstützplatte 52) eine Markierung (52′) für einen wiederholbaren, seitengleichen Einbau zwischen Kolben (18) und Halteplatte (28) oder Abstützglied (Abstützplatte 52) aufweist.