DE4203318A1

DE4203318A1 - Schwimmsattel-scheibenbremse, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE4203318A1
Application number: DE19924203318
Authority: DE
Inventors: Horst Sturm; Guenter Krueger
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1992-02-06
Filing date: 1992-02-06
Publication date: 1993-08-12

Description

Die Erfindung betrifft eine Schwimmsattel-Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit beiderseits einer Bremsscheibe angeordneten Bremsbacken und einem die Brems backen und den Rand der Bremsscheibe umgreifenden Bremssat tel, der auf einer Seite der Bremsscheibe eine Betätigungs einrichtung aufweist und axial verschiebbar an einem Brems träger gelagert ist, wobei der Bremsträger wenigstens einen axial ausgerichteten Führungsbolzen aufweist, der in eine mit einer Führungshülse aus elastomerem Material ausgeklei dete Führungsbohrung im Bremssattel eingreift.

Bei einer aus der DE-PS 28 40 374 bekannten Schwimmsattel- Scheibenbremse der angegebenen Art wird bei einer Bremsbe tätigung die der Betätigungsvorrichtung, nämlich dem Brems kolben, benachbarte Bremsbacke durch diesen axial ver schoben und gegen die Bremsscheibe gedrückt und die auf der anderen Seite der Bremsscheibe angeordnete Bremsbacke wird durch die entgegengesetzte, durch die Reaktionskraft her vorgerufenen Bewegung des Bremssattels an die Bremsscheibe bewegt und angedrückt. Nach Beendigung des Bremsvorganges wird der Bremskolben durch die Rückstellwirkung des Kolben dichtrings in die Zylinderbohrung im Bremssattel zurückge zogen. Die dem Bremskolben benachbarte Bremsbacke ist durch eine in die Bohrung des Bremskolbens eingreifende Krallen feder an diesem befestigt, so daß sich an dieser Bremsbacke ein Bremslüftspiel einstellt. An der anderen über den Bremssattel betätigten Bremsbacke kann ein Bremslüftspiel nur durch von der Bremsscheibe ausgeübte Stöße erzeugt wer den, durch die die Bremsbacke zusammen mit dem Bremssattel gegen den Bewegungswiderstand seiner Lagerung in die Brems löserichtung verschoben und von der Bremsscheibe abgestellt wird. Hierdurch kommt es zu einem höheren Belagverschleiß an der über den Bremssattel betätigten Bremsbacke.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Schwimmsattel-Scheibenbremse der angegebenen Art ein gleichmäßiges Lüften der beiden Bremsbacken beim Lösen der Bremse zu erzielen und dadurch einen unterschiedlichen Belagverschleiß zu vermeiden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein in axialer Richtung elastisch verformbarer Bereich der Füh rungshülse mit einem Reibelement verbunden ist, das den Führungsbolzen mit radialer Vorspannung umgreift.

Bei der erfindungsgemäß ausgestalteten Schwimmsattel-Schei benbremse wird die Führungshülse durch den Betätigungshub des Bremssattels bei einer Bremsbetätigung in einem durch die Reibkraft bestimmten Maße elastisch verformt. Die dabei auftretende Verformungskraft ist der Bremsanlegebewegung entgegengerichtet und fördert dadurch beim Lösen der Bremse das Zurückkehren des Bremssattels in die Bremslösestellung und das Lüften der von dem Bremssattel betätigten Brems backe. Über die Größe der Reibkraft läßt sich dabei das Lüftverhalten des Bremssattels und der von dem Bremssattel betätigten Bremsbacke dem Lüftverhalten der Betätigungsvor richtung und der von dieser betätigten Bremsbacke anglei chen und ein gleichmäßiges Verschleißen der Bremsbeläge an beiden Bremsbacken erreichen.

Das Reibelement kann erfindungsgemäß aus einer Hülse mit einem geschlitzten Bereich bestehen, der von einem Feder ring umspannt ist. Weiterhin kann vorgesehen sein, daß das Reibelement an einem Schutzstopfen ausgebildet ist, der in einen auf der der Bremsscheibe abgekehrten Seite aus der Führungsbohrung des Bremssattels herausragenden Ansatz der Führungshülse eingeknöpft ist und mit einem Bund an einer Stirnfläche am Ende des Ansatzes anliegt. Diese Ausgestal tung des Reibelements ist einfach herstellbar und läßt sich auch nachträglich in bereits bestehende Scheibenbremsenaus führungen einbauen.

Zur Fixierung des Reibelements in axialer Richtung kann erfindungsgemäß weiterhin vorgesehen sein, daß der Ansatz der Führungshülse einen nach innen vorspringenden Ringbund aufweist, der in eine Ringnut in der Mantelfläche des Reib elements bzw. des Schutzstopfens eingreift. Weiterhin kann die Mantelfläche des Schutzstopfens mit mehreren ringförmi gen Rippen versehen sein, die an der Innenwand des Ansatzes der Führungshülse anliegen und zur Abdichtung des Schutz stopfens in der Führungshülse beitragen.

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind. Es zeigen

Fig. 1 einen Querschnitt einer Schwimmsattel-Scheiben bremse mit einer erfindungsgemäßen Führung des Bremssattels und

Fig. 2 eine vergrößerte Darstellung der Führung des Bremssattels gemäß Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Schwimmsattel-Scheibenbremse weist einen Bremssattel 1 auf, der den Rand einer Brems scheibe 2 und beiderseits der Bremsscheibe 2 angeordnete Bremsbacken 3, 4 radial von außen umgreift. Der Bremssattel 1 ist an zwei mit einem Bremsträger 5 fest verschraubten, zylindrischen Führungsbolzen 6 axial verschiebbar geführt. Die Führungsbolzen 6 sind im Abstand voneinander beider seits eines von dem Bremssattel 1 gebildeten Bremszylinders 7 angeordnet und erstrecken sich parallel zur Zylinder achse. In dem Bremszylinder 7 ist ein hydraulisch betätig barer Bremskolben 8 angeordnet, der die Form eines Topfes hat und dessen Bohrung der Bremsbacke 4 zugekehrt ist. Der Bremskolben 8 ist mit einem Kolbendichtring 9 im Bremszy linder 7 abgedichtet.

Beiderseits des Bremszylinders 7 weist der Bremssattel 1 Lageraugen 10 mit Führungsbohrungen 11 auf, in die die Füh rungsbolzen 6 hineinragen. In den Führungsbohrungen 11 befinden sich Führungshülsen 12 aus elastomerem Material, die den Zwischenraum zwischen den Führungsbohrungen 11 und den Führungsbolzen 6 ausfüllen und dadurch eine elastische, axial bewegliche Lagerung für den Bremssattel 1 auf den Führungsbolzen 6 bilden. Auf ihrer Außenseite haben die Führungshülsen 12 eine ringförmige Ausnehmung; in die die Lageraugen 10 eingreifen. Hierdurch sind die Führungshülsen 12 in axialer Richtung gegenüber dem Bremssattel 1 fixiert. Auf der der Bremsscheibe 2 abgekehrten Seite sind die Füh rungshülsen 12 mit einem sich bis zum Ende der Führungsbol zen 6 erstreckenden, zylindrischen Ansatz 13 versehen, der den Führungsbolzen 6 mit Abstand umgibt und in den ein Schutzstopfen 14 eingreift, der das offene Ende des Ansatzes 13 verschließt. Der Schutzstopfen 14 besteht aus einem an der Stirnfläche des Ansatzes 13 anliegenden Deckel 15 und einer in den Ansatz 13 eingreifenden Hülse 16, deren Mantelfläche mehrere, nebeneinanderliegende, ringförmige Rippen 17 ausweist, die sich in die elastische Bohrungswand des Ansatzes 13 eindrücken und dadurch den Schutzstopfen 14 festhalten. Zusätzlich wird der Schutzstopfen 14 durch einen nach innen vorspringenden Ringbund 23 am Ende des Ansatzes 13 gehalten, der in die Ringnut zwischen dem Dec kel 15 und der benachbarten Rippe 17 eingreift. Das innere Ende der Hülse 16 bildet ein Reibelement 18, welches reib schlüssig den Führungsbolzen 6 umspannt. Hierzu ist das Ende der Hülse 16 mehrfach geschlitzt und von einem Feder ring 19 umspannt, der in eine Ringnut in der Außenfläche der Hülse 16 eingreift.

Die Bremsbacken 3, 4 bestehen jeweils aus einer Träger platte 31, 41 und einem von der Trägerplatte getragenen Reibbelag 32, 42. Die Trägerplatten 31, 41 sind an ihren in tangentialer Richtung bezogen auf die Bremsscheibe 2 entge gengesetzten Enden an Abstützflächen des Bremssattels 1 oder des Bremsträgers 5 gehalten und in Richtung der Drehachse der Bremsscheibe 2 verschiebbar. Die Trägerplat ten 31, 41 werden von einem Federelement 20 in radialer Richtung an die Abstützflächen angedrückt. Das Federelement 20 ist zwischen dem Brückenabschnitt des Bremssattels 1 und dem Rand der Bremsscheibe 2 angeordnet und weist Federarme 21, 22 auf, die auf den radial außenliegenden Kanten der Trägerplatten 31, 41 aufliegen.

Bei einer Betätigung der beschriebenen Schwimmsattel-Schei benbremse wird der Bremszylinder 7 mit Druck beaufschlagt und zunächst der Bremskolben 8 mit der Bremsbacke 4 an die Bremsscheibe angelegt. Sobald sich die Bremsbacke 4 an der Bremsscheibe 2 abstützt, wird an dem Bremszylinder 7 eine Reaktionskraft wirksam, die den Bremssattel 1 in die entge gengesetzte Richtung verschiebt und dadurch auch die Brems backe 3 an die Bremsscheibe 2 anlegt. Wird nun der Druck im Bremszylinder 7 erhöht, so führt die damit verbundene ela stische Verformung der Bremsbacken 3, 4 und des Bremssat tels 1 zu einer weiteren Relativbewegung zwischen dem Bremskolben 8 und dem Bremszylinder 7, wobei der Bremszy linder 7 und die ihm benachbarten Teile des Bremssattels 1 zusätzlich um einen geringen Betrag axial bewegt werden. Die axiale Bewegung des Bremssattels 1 führt zu einer Ver schiebung der Lageraugen 10 und der mit diesen verbundenen Führungshülsen 12 gegenüber den Führungsbolzen 6 derart, daß sich die Lageraugen 10 von dem Bremsträger 5 entfernen. Da die Reibelemente 18 der Schutzstopfen 14 durch ihre Reibkraft auf den Führungsbolzen 6 festgehalten werden, kommt es zu einer elastischen Stauchung der Ansätze 13 der Führungshülsen 12, wobei die Verformungskraft die Größe der von den Reibelementen 18 erzeugten Reibkraft erreichen kann. Wird der Bremsvorgang beendet und die Bremse wieder gelöst, so können sich die Ansätze 13 der Führungshülsen 12 wieder strecken und über die Lageraugen 10 den Bremssattel 1 in Bremslöserichtung um ein solches Maß zurückbewegen, daß die Bremsbacke 3 vollkommen entlastet wird und ihr Reibbelag 32 leicht von der Bremsscheibe 2 freikommen kann. Das Entlasten der Bremsbacke 4 wird durch die Rückstellwir kung des Kolbendichtrings 9 erreicht, der den Bremskolben 8 nach dem Abbau des Druckes um einen geringen Betrag in den Bremszylinder 7 zurückzieht. Die Reibkraft der Reibelemente 18 und die elastische Verformbarkeit der Ansätze 13 werden dabei so aufeinander abgestimmt, daß die Lösebewegung des Bremssattels 1 im wesentlichen nur der Hälfte der Lösebewe gung des Bremskolbens 8 entspricht, so daß sich an beiden Bremsbacken 3, 4 ein gleiches Lüftspiel einstellen kann und ungleichmäßiger Belagverschleiß vermieden wird.

Tritt bei längeren oder stärkeren Bremsvorgängen an den Reibbelägen 32, 42 ein Verschleiß auf, so erreicht die Axi alverschiebung des Bremssattels 1 und der Lageraugen 10 ein solches Maß, daß die Reibkraft der Reibelemente 18 überwun den und die Schutzstopfen 14 ebenfalls gegenüber den Füh rungsbolzen 6 verschoben werden. Entsprechendes ergibt sich am Bremskolben 8, der sich dann gegenüber dem Kolbendicht ring 9 verschiebt. Hierbei bleibt aber die elastische Ver formung der Ansätze 13 wie auch des Kolbendichtrings 9 bestehen, so daß nach dem Lösen der Bremse wiederum ein Zurückstellen des Bremssattels 1 und des Bremskolbens 8 in der zuvor beschriebenen Weise erfolgt. Der auftretende Belagverschleiß wird somit jeweils ausgeglichen und bleibt dadurch ohne Einfluß auf das Lüftverhalten der Bremsbacken 3, 4.

Bezugszeichenliste

1 Bremssattel
2 Bremsscheibe
3 Bremsbacke
4 Bremsbacke
5 Bremsträger
6 Führungsbolzen
7 Bremszylinder
8 Bremskolben
9 Kolbendichtring
10 Lagerauge
11 Führungsbohrung
12 Führungshülse
13 Ansatz
14 Schutzstopfen
15 Deckel
16 Hülse
17 Rippe
18 Reibelement
19 Federring
20 Federelement
21 Federarm
22 Federarm
23 Ringbund
31 Trägerplatte
32 Reibbelag
41 Trägerplatte
42 Reibbelag

Claims

1. Schwimmsattel-Scheibenbremse, insbesondere für Kraft fahrzeuge, mit beiderseits einer Bremsscheibe angeord neten Bremsbacken und einem die Bremsbacken und den Rand der Bremsscheibe umgreifenden Bremssattel, der auf einer Seite der Bremsscheibe eine Betätigungseinrich tung aufweist und axial verschiebbar an einem Bremsträ ger gelagert ist, wobei der Bremsträger wenigstens einen axial ausgerichteten Führungsbolzen aufweist, der in eine mit einer Führungshülse aus elastomerem Mate rial ausgekleidete Führungsbohrung im Bremssattel ein greift, dadurch gekennzeichnet, daß ein in axialer Richtung elastisch verformbarer Bereich (Ansatz 13) der Führungshülse (12) mit einem Reibelement (18) verbunden ist, das den Führungsbolzen (6) mit radialer Vorspan nung umgreift.

2. Schwimmsattel-Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibelement (18) aus einer Hülse (16) mit einem geschlitzten Bereich besteht, der von einem Federring (19) umspannt ist.

3. Schwimmsattel-Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Reibelement (18) an einem Schutzstopfen (14) ausgebildet ist, der in einen auf der der Bremsscheibe (2) abgekehrten Seite aus der Führungsbohrung (11) des Bremssattels (1) her ausragenden Ansatz (13) der Führungshülse (12) ein geknöpft ist und mit einem Bund (15) an einer Stirnflä che am Ende des Ansatzes (13) anliegt.

4. Schwimmsattel-Scheibenbremse nach einem der vorherge henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Ansatz (13) der Führungshülse (12) einen nach innen vorspringenden Ringbund (23) aufweist, der in eine Ringnut in der Mantelfläche des Reibelements (18) bzw. des Schutzstopfens (14) eingreift.

5. Schwimmsattel-Scheibenbremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelfläche des Schutzstopfens (14) mit mehreren ringförmigen Rippen (17) versehen ist, die an der Innenwand des Ansatzes (13) der Füh rungshülse (12) anliegen und zur Abdichtung des Schutz stopfens (14) in der Führungshülse (12) beitragen.