DE4304616A1 - Scheibenbremse für die Räder eines Kraftfahrzeuges - Google Patents
Scheibenbremse für die Räder eines KraftfahrzeugesInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für die Räder eines
Kraftfahrzeuges nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Bei den bekannten Scheibenbremsen dieser Art sind die Bremsbe
läge in dem Gehäuse der Scheibenbremse geführt und liegen da
bei kraftmäßig unbeaufschlagt zwischen dem sie betätigenden
Bremskolben und der Bremsscheibe. Die Bremskolben sind in ei
ner Rutschkupplung gelagert, durch die bei einem Verschleiß
der Bremsbeläge ein Nachrücken des Bremskolbens möglich ist.
Zusätzlich sorgt eine an dem Bremskolben angreifende Feder da
für, daß der Bremskolben nach Beendigung eines Bremsvorganges
von dem Bremsbelag geringfügig abrückt, um dadurch ein Lüft
spiel zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe zu erzeugen. Durch
ein kraftloses Anliegen des jeweiligen Bremsbelages an den
Bremskolben werden die Bremsbeläge von dem jeweiligen Brems
kolben bei dessen Rückzugsbewegung nicht automatisch mit zu
rückgenommen. Es ist vielmehr so, daß die Bremsbeläge aufgrund
des bei rückgezogenem Bremskolben an sich gegebenen Lüftspiels
diesem Spiel entsprechend schleifend an der Bremsscheibe an
liegen bzw. zwischen Bremsscheibe und Bremskolben hin und her
vibrieren. Hieraus ergibt sich eine Verlustleistung, die ins
besondere zu einer spürbaren Reichweitenverringerung von Elek
trofahrzeugen führt.
Hier eine Verbesserung zu schaffen, ist das Problem, mit dem
sich die vorliegende Erfindung beschäftigt.
Eine grundsätzliche Lösung dieses Problems zeigt das kenn
zeichnende Merkmal des Anspruchs 1 auf.
Die erfindungsgemäße Lösung ist prinzipiell sowohl bei Schei
benbremsen nach dem Festsattel- wie auch solchen nach dem
Schwimmsattel-Prinzip anwendbar. Da bei Schwimmsattel-Schei
benbremsen nur ein Bremskolben mit Bezug auf ein die Brems
scheibe zwischen sich einschließendes Paar Bremsbeläge betä
tigt wird., sind dort bei dem einen direkt mit dem Bremskolben
in Berührung stehenden Bremsbelag noch zusätzliche weiter un
ten angegebene Maßnahmen bezüglich des zweiten Bremsbelages
für eine im Sinne der Erfindung optimale Lösung erforderlich.
Bei einer Festsattel-Scheibenbremse sind die jeweils für den
zumindest einen Bremskolben konkret angegebenen Maßnahmen je
weils auf die dort vorhandenen sich gegenüberliegenden zwei
Bremskolben sinngemäß zu beziehen.
Soweit zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung gemäß den
weiter unten noch näher zu erläuternden Unteransprüchen allein
auf einen der beiden vorgenannten Scheibenbremsen-Typen
anwendbar sind, wird dies ausdrücklich erwähnt werden.
Die Erfindung betrifft grundsätzlich nur solche Scheiben
bremsen, bei denen der Bremskolben zur Erzeugung des notwen
digen Lüftspieles zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe mit
einem an sich bekannten Rückholmechanismus versehen ist. Wie
ein solcher üblicher Rückholmechanismus aussehen kann, wird im
Zusammenhang mit den Ausführungsbeispielen der Erfindung noch
näher dargelegt werden. Die Bremsbeläge liegen auch bei akti
viertem Bremskolben an diesem stets nur lose, d. h. verschieb
bar an.
Nach Anspruch 2 können die Federn beispielsweise Spreizfedern
sein, die sich ausschließlich an den gegenüberliegenden Brems
belägen selbst abstützen und in dem Gehäuse der Scheibenbremse
mehr oder weniger kraftlos geführt sind. Diese Ausführungsform
der Erfindung besitzt einen recht einfachen Aufbau. Ein ge
wisser Nachteil besteht allerdings darin, daß die Federkraft
sich bei einem Verschleiß der Bremsbeläge wegen der sich da
durch ändernden Lage der Bremsbeläge ebenfalls verändert.
Nachteilig ist dies mit Bezug auf eine erforderliche Abstim
mung der Kraft dieser Federn mit der Rückholkraft des Brems
kolbens und zwar insbesondere dann, wenn die Rückholkraft
durch eine Feder aufgebracht werden muß, die gleichzeitig noch
die Funktion einer Rutschkupplung zur Bremskolbennachstellung
für einen Ausgleich eines Bremsbelagverschleißes ausüben soll.
Der Anspruch 3 gibt eine Maßnahme an, mit der der durch eine
an sich bekannte Rückholfeder des Bremskolbens festgelegte
Bremskolbenverschiebeweg insgesamt vergrößert werden kann. Die
bekannte Bremskolben-Rückholeinrichtung ist dabei eine Mem
bran-Feder, die zur Erzeugung einer Rutschkupplung reibschlüs
sig radial innen auf dem Außenmantel des Bremskolbens auf
liegt. Innerhalb des Bremsgehäuses ist diese Membranfeder ra
dial außen in einer Ring-Nut gelagert. Diese Nut ist bei den
bekannten Ausführungen auf der zur Bremsscheibe hin gerich
teten Nutflankenseite zur Öffnung hin aufgeweitet. Durch diese
einseitige Aufweitung ist ein Zustellweg des Bremskolbens zur
Ausübung einer Bremskraft möglich. Nach Abschluß eines Brems
vorganges schnappt bei dieser bekannten Ausführungsform die
Membranfeder, die ein Gummiring sein kann, in ihre ebene Aus
gangslage zurück und zieht damit den Bremskolben zur Aus
bildung eines Lüftspieles von der Bremsscheibe ab. Bei einem
Bremsbelagverschleiß drückt sich der Bremskolben zum Ausgleich
des Verschleißes beim Bremsen durch die Membranfeder hindurch.
Dadurch ergibt sich ein stets gleichbleibendes Lüftspiel zwi
schen entlastetem Bremskolben und Bremsscheibe. Dieses Lüft
spiel kann nun durch die in Anspruch 3 vorgeschlagene Maß
nahme, nach der die die Membranfeder aufnehmende Nut beidsei
tig im Nutquerschnitt sich schräg zur Öffnung hin erweiternde
Nutflanken besitzt, vergrößert werden. Eine solche Vergröße
rung ist erfindungsgemäß angestrebt, um bei entlasteter Bremse
ein Schleifen des Bremsbelages an der Bremsscheibe aus zu
schließen oder zumindest zu verringern.
Bei der Verwendung einer beidseitig aufgeweiteten Aufnahmenut
für die Membranfeder empfiehlt sich der Einsatz einer nach An
spruch 4 tellerförmig ausgebildeten Membranfeder. Durch eine
solche Form der Membranfeder kann diese Feder bei rückgeholtem
Bremskolben an der von dem Bremskolben entfernt liegenden
schrägen Nutflanke flächenschlüssig anliegen.
Anspruch 5 zeigt eine Ausführung auf, mit der es in recht
vorteilhafter Weise möglich ist, die Kraft der die Bremsbeläge
an den jeweiligen Bremskolben andrückenden Federn durch den
Verschleiß der Bremsbeläge unbeeinflußt zu halten, d. h. daß
die Federkraft auf einem von dem Verschleiß unabhängigen
konstanten Wert gehalten werden kann. Erreicht wird dies nach
Anspruch 5 dadurch, daß die betreffenden Federn sich in dem
Bremsgehäuse über Rutschkupplungen abstützen, wodurch ihr
betreffender Anlenkpunkt an dem Gehäuse verändert werden kann.
Der Anlenkpunkt kann damit in gleichem Maße in Richtung der
Bremsscheibe verlagert werden, in dem der Bremskolben bei
einem Verschleiß des Bremsbelages nachrückt.
Konkrete besonders günstige Ausgestaltungen der nachrückend
gelagerten Federn sowie einer Reibschlußlagerung der Federn in
dem Bremsgehäuse sind Gegenstand der Ansprüche 6 und 7.
Bereits eingangs wurde darauf hingewiesen, daß die vorstehen
den erfindungsgemäßen Maßnahmen auch bei einer Schwimmsattel-
Scheibenbremse bei dem einzigen dort vorhandenen Bremskolben
anwendbar sind. Um dennoch bei den beiden sich an einer Brems
scheibe gegenüberliegenden Bremsbelägen ein Spiel zu gewähr
leisten, das ein Schleifen der Bremsbeläge bei entlasteter
Bremse sicher vermeidet, sind noch zusätzliche Maßnahmen er
forderlich. Eine in diesem Sinne gute Lösung lehrt der An
spruch 8.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Lösung nach Anspruch 8
enthalten die Ansprüche 9 und 10. Nähere Erläuterungen hierzu
lassen sich der weiter unten wiedergegebenen Beschreibung
eines entsprechenden Ausführungsbeispieles entnehmen.
Insgesamt sind Ausführungsbeispiele zu jeder der vorstehend
angegebenen Lösungsvarianten in der Zeichnung dargestellt und
werden anhand der entsprechenden Zeichnungsfiguren noch
ausführlich beschrieben.
In der Zeichnung zeigen
Fig. 1 schematische Darstellungen einer Scheibenbremse mit
dem Typ Festsattelbremse in Teil a und dem Typ
Schwimmsattelbremse in Teil b der Figur,
Fig. 2 einen Ausschnitt II aus Fig. 1a für eine direkte fe
dernde Bremsbelaganlage an dem zugehörigen Brems
kolben,
Fig. 2a einen vergrößerten Ausschnitt IIa aus Fig. 2 mit
getrennter Darstellung der in Fig. 2 ineinandergrei
fenden Teile,
Fig. 3a einen Ausschnitt III aus Fig. 1a für eine Spreiz
federbeaufschlagung der Bremsbeläge,
Fig. 3b eine Ansicht des in Fig. 3a dargestellten Ausschnit
tes in Richtung des Pfeiles IIIb,
Fig. 4 einen Ausschnitt IV in Fig. 1a für eine federbelaste
te Anlage der Bremsbeläge an dem jeweiligen Bremskol
ben mit einer Abstützung der Federn im Bremsgehäuse,
Fig. 5 einen Ausschnitt V nach Fig. 1b für eine federbe
lastete Führung des Bremssattels einer Schwimmsattel-
Scheibenbremse in dem Träger des Schwimmsattels.
Bei der schematischen Darstellung einer Festsattel-Scheiben
bremse in Fig. 1a sind die auf die Bremsbeläge 1 einwirkenden
Bremskolben 2 in einem Bremsgehäuse 3 gelagert. Bei aktivier
ter Bremse legen sich die Bremsbeläge 1 an die Bremsscheibe 4
an.
Bei der Ausführung nach Fig. 2 liegt der Bremsbelag 1 unter
der Kraft einer Blattfeder 5 an dem Bremskolben 2 an.
Der Bremskolben 2 ist mit einer Rückholeinrichtung 6 versehen,
die im einzelnen wie folgt aufgebaut ist und wirkt.
In dem Gehäuse 3 lagert in einer Ring-Nut 7 eine Membranfeder
8. Im Querschnitt besitzt die Nut 7 eine Trapezform, d. h. die
Ringnutflanken der Nut 7 verlaufen geneigt zueinander in einem
solchen Sinne, daß sich die Nut 7 zur offenen Seite hin
gleichzeitig über beide Flanken erweitert. Auf dem Außenumfang
des Bremskolbens 2 ist die Membranfeder 8 reibschlüssig zur
Ermöglichung der Funktion einer Rutschkupplung gelagert.
Bei einer Bremsaktivierung des Bremskolbens 2 wölbt sich die
Membranfeder 8 in Richtung auf die dem Bremsbelag 1 benach
barte Flanke der Nut 7. Bei Beendigung des Bremsvorganges holt
die Membranfeder 8 den Bremskolben 2 in das Gehäuse 3 zurück,
wobei die Membranfeder 8 sich in Richtung der von dem Brems
belag 1 entfernt liegenden Flanke der Nut 7 bewegt. Durch die
in beide Bewegungsrichtungen des Bremskolbens 2 vorgesehenen
Erweiterungen der Nut 7 ist ein vergrößerter Hubweg des Brems
kolbens 2 möglich. Dadurch kann ein gegenüber den bekannten
Ausführungen vergrößertes Lüftspiel zwischen den Bremsbelägen
1 und der Bremsscheibe 4 erreicht werden.
Die von dem jeweiligen Bremsbelag 1 entfernt liegende Flanke
der Nut 7 kann im Prinzip aber auch in der bisher üblichen
Weise ungeneigt senkrecht zur Achse des Bremskolbens 2 verlau
fen. Allerdings ist die erfindungsgemäß erzielbare Wirkung in
diesem Falle geringer.
Bei einer sich über beide Seitenflanken erweiternden Nut 7
empfiehlt sich für die Membranfeder 8 in entspannter Lage eine
Tellerform, damit eine Anlage an die von dem Bremsbelag 1 ent
fernt liegende Nutflanke von der Membranfeder 8 selbst ange
strebt wird. Damit eine tatsächliche Anlage der Membranfeder 8
an die von dem Bremsbelag 1 entfernt liegende Nutflanke aus
eigener Kraft heraus sicher gewährleistet ist, sollte der in
Fig. 2a dargestellte Neigungswinkel alpha der entspannten Mem
branfeder 8 größer als der Flankenwinkel beta der die Membran
feder 8 aufnehmenden Nut 7 sein. Bei der Verwendung einer tel
lerförmigen Membranfeder 8 ist allerdings beim Einbau auf de
ren seitenrichtige Lage zu achten. Um eine falsche Montage
auszuschließen, können zusätzliche Anformungen an der Membran
feder 8 und entsprechende Anformungen an dem Gehäuse 3 vorge
sehen werden.
Bei einer Lagerung der an einem Bremsbelag 1 fest angebrach
ten Blattfeder 5 an dem Bremskolben 2 selbst ist die Rückhol
kraft für den Bremsbeleg 1 allein von der Membranfeder 8 auf
zubringen. Bei einer Ausführung der Membranfeder 8 als bei
spielsweise Gummifeder sind daher wegen der relativ geringen
Festigkeit und Elastizität des Gummis große Federabmessungen
zur Aufbringung der erforderlichen Rückholkraft notwendig.
Bei einem Verschleiß des Bremsbelages 1 schiebt sich der
Bremskolben 2 bei einem Bremsvorgang durch die reibschlüssig
aufsitzende Membranfeder 8 verschleißausgleichend hindurch.
Solange kein neuer Verschleiß erfolgt, ist der Hubweg des
Bremskolbens jeweils durch die offene Breite der Nut 7 und die
Ausgangslage der Membranfeder 8 in dieser Nut bestimmt.
Die kraftschlüssig an den Bremskolben 2 angedrückte Blattfeder
5 liegt in dem Bremskolben auf dem dort vorgesehenen Stift 9
auf. Zur Demontage des Bremsbelages 1 von dem Bremskolben 2
wird der Bremsbelag zusammen mit der daran befestigten Blatt
feder 5 von dem Stift 9 abgezogen.
Unter der Kraft der Blattfeder 5 folgt der Bremsbelag 1 dem
durch die Membranfeder 8 in die Ruhelage zurückgeholten Brems
kolben 2, wodurch der Bremsbelag 1 zwangsweise von der Brems
scheibe 4 abgehoben, d. h. gelüftet, wird.
Die Federvorspannung der Blattfeder 5 kann verschieden hoch
gewählt werden.
Bei geringer Federvorspannung wird nur das zufällige Anliegen
des Bremsbelags 1 an der Bremsscheibe 4 verhindert. Das Lüften
des Belages gegenüber der Bremsscheibe 4 erfolgt dabei im
wesentlichen durch Eigenbewegungen der Bremsscheibe 4 selbst.
Bei hoher Federvorspannung sind auch größere Verschiebewider
stände, wie sie beispielsweise bei einer Bremsverschmutzung
auftreten, überwindbar. Bei dieser Ausführung tritt eine Ver
schmutzung im herkömmlichen Sinne nicht mehr ein, weil die Be
weglichkeit ständig aufrechterhalten wird. In diesem Fall muß,
wie bereits weiter oben angedeutet, bei der Dimensionierung
der Rückholeinrichtung 6 darauf geachtet werden, daß diese
stark genug ist, um den Bremskolben 2 auch tatsächlich zurück
holen zu können.
Bei der Ausführung nach Fig. 3a, b werden die Bremsbeläge 1
durch Spreizfedern 10 auseinandergehalten. Die Spreizfeder 10
stützen sich in dem Gehäuse 3 auf den Führungen 11 der Brems
beläge 1 ab und zwar über das dort ohnehin bereits vorhandene
Sicherungsblech 12, in das sie eingehängt sind. An den Brems
belägen 1 greifen die Spreizfedern 10 mit ihren freien Enden
13 an und drücken diese auf diese Weise zur Erzielung eines
vorgegebenen Lüftspieles auseinander.
Für den Raumbedarf der Spreizfedern 10 ist die Abstützfläche
24 des Bremsgehäuses 3 in Höhe der an den Bremsbelägen 1 an
greifenden Spreizfederenden 13 ausgespart.
Die Spannkraft der jeweils paarweise eingesetzten Spreizfedern
10 ist so dimensioniert, daß die Bremsbeläge 1 die Bremskolben
2 bei gelüfteter Bremse nicht gegen die Klemmkraft der Memb
ranfedern 8, die auch bei den Bremskolben 2 nach dieser Aus
führung vorhanden sind, zurückschieben können.
In Fällen, in denen zu befürchten ist, daß die Membranfeder 8
die erforderliche Klemmkraft nicht über die gesamte Lebens
dauer aufbringen kann, kann auf den Bremskolben 2 eine zusätz
liche Rücklaufsperre, die hier nicht dargestellt ist, zur Ein
wirkung gebracht werden. Eine solche Sperre würde in bekannter
Weise als Rücklaufweg nur den Lüftweg zulassen und im übrigen
nur Vorwärtsbewegungen zur Bremsbetätigung und Verschleißnach
stellung erlauben.
Die Ausführung nach der Fig. 4 besitzt gegenüber den bisher
beschriebenen Konstruktionen den grundsätzlichen Vorteil, daß
die Federkraft, mit der die Bremsbeläge 1 an den jeweiligen
Bremskolben 2 angedrückt werden, durch den Verschleiß der
Bremsbeläge 1 und die damit verbundene Nachstellung des Brems
kolbens 2 unbeeinflußt bleibt. Zu diesem Zweck sind die die
Bremsbeläge 1 dort an den Bremskolben andrückenden Federn als
Schraubenfedern 14 ausgebildet und über eine Rutschkupplung in
dem Bremsgehäuse 3 so gelagert, daß ein Nachschieben in Hub
richtung des Bremskolbens 2 möglich ist. Die Rutschkupplungs
anlenkung der Schraubenfedern 14 an das Gehäuse 3 ergibt sich
dadurch, daß die an dem Gehäuse 3 angreifenden Enden der Fe
dern 4 als Spangen 15 ausgebildet sind, die reibschlüssig in
Bohrungen 16 des Bremsgehäuses 3 lagern bzw. geführt sind. Auf
diese Weise können die Federn 14 bei einer durch Verschleiß
des Bremsbelages 1 erfolgenden Nachstellung des Bremskolbens
aus der Bohrung 16 des Gehäuses 3 herausgezogen werden. Hier
bei ist allerdings wichtig, daß die Spannkräfte der Federn 14
auf die Dimensionierung der Federkraft der Membranfeder 8 so
wie deren Reibschluß auf den Bremskolben 2 abgestimmt sind.
Anderenfalls bestände nämlich die Gefahr, daß beispielsweise
bei zu hoher Spannkraft der Federn 14 der Bremskolben 2 durch
die jeweilige Membranfeder 8 ungewollt zurückgeschoben werden
könnte mit der Folge, daß ein unzulässig großer Bremsweg ent
stünde. Die Membranfeder 8 ist auch hier wieder Teil einer
Rückholeinrichtung 6, wie sie bei den vorausgegangenen Ausfüh
rungen bereits beschrieben wurde.
In der Fig. 4 ist aus Vereinfachungsgründen der Verstellmecha
nismus für die Bremsbeläge 1 nur für einen der beiden sich ge
genüberliegenden Bremsbeläge 1 dargestellt. Diese Verstellein
richtung liegt selbstverständlich auch bei dem gegenüberlie
genden Bremsbelag vor, bei dem lediglich die Federn 14 ange
deutet sind.
In bezug auf eine richtige gegenseitige Abstimmung der Spann
kräfte der Federn 14 und 8 sowie der Reibschlußkräfte bei den
Spangen 15 ist nochmals zusammenfassend gesagt insbesondere
auf folgendes zu achten.
Erstens muß die Federkraft der Schraubenfedern 14 groß genug
sein, um den jeweiligen Bremsbelag um das erforderliche Lüft
spiel zurückzuziehen und zwar auch dann, wenn die Bremse ver
schmutzt ist.
Zweitens muß die Spannkraft der Spangen 15 der Federn 14 in
nerhalb der Bohrungen 16 des Gehäuses 3 groß genug sein, um
die Rückholkraft für die Bremsbeläge 1 aufbringen zu können.
Drittens darf die Reibkraft der Spangen 15 innerhalb der Boh
rungen 16 nicht so groß sein, daß der betreffende Bremsbelag 1
bei der Rückbewegung des Bremskolbens 2 diesen durch die Mem
branfeder 8 zurückschiebt, da anderenfalls die erforderliche
Verschleißnachstellung nicht gewährleistet wäre. Umgekehrt
heißt dies auch, daß die Klemmkraft der Rutschkupplung der
Membranfeder 8 auf die gegebenenfalls erhöhte Anforderung an
gepaßt werden muß. Die Erfindung hat aber auch schon für den
Fall einer nicht vorhandenen Verstärkung der üblichen Klemm
kraft der in die Membranfeder 8 integrierten Rutschkupplung
den Vorteil, daß die Bremskolben 2-Rückholkraft durch die
Federn 14 um beispielsweise 50% verstärkt wird, wenn die Fe
derkraft auf etwa 50% der Klemmkraft zwischen Bremskolben 2
und Membranfeder 8 ausgelegt wird.
Nach einem Wechseln der Bremsbeläge 1 werden die Federn 14
wieder in die für einen verschleißfreien Bremsbelag 1 zu
geordnete Ausgangslage gebracht, indem die Spangen 15 dieser
Federn durch die Bohrungen 16 hindurch in eine von dem Brems
belag 1 abgewandte Richtung gezogen werden.
In Fig. 5 ist eine Maßnahme angegeben, die bei einer Schwimm
sattel-Scheibenbremse beispielsweise ergriffen werden kann, um
auch bei demjenigen Bremsbelag, der nicht direkt von einem
Bremskolben beaufschlagt ist, ein erfindungsgemäß angestrebtes
großes Lüftspiel sicherzustellen. Denn für die Rückverschie
bung des gesamten Bremsgehäuses 3 sind wesentlich höhere Kräf
te und Wege erforderlich als nur für einen Bremsbelag. Demzu
folge ist auch die schleifende Reibung bei herkömmlichen
Schwimmsattel-Bremsen höher als bei Festsattel-Bremsen.
Nach dem Ausführungsbeispiel in Fig. 5 erfolgt die schwimmende
Lagerung des Bremsgehäuses 3 über Führungsstifte 17 in einem
feststehenden Träger 18. Die Führungsstifte 17 sind dabei fest
an dem Gehäuse 3 angebunden und längsverschiebbar in jeweils
einer Bohrung 19 gelagert. In jeden Führungsstift 17 ist an
dem Ende einer darin vorgesehenen Sacklochbohrung 20 eine
Druckfeder 21 fest eingeschraubt. Die Druckfeder 21 in der
Sacklochbohrung 20 des Führungsstiftes 17 ist außerhalb ihres
Einspannendes frei beweglich. Aus dem offenen Ende jener Sack
lochbohrung 20 ragt die Druckfeder 21 in die Bohrung 19 des
Trägers 18 hinein. Innerhalb dieser Bohrung 19 liegt die
Druckfeder 21 über einen Reibschluß an. Die Reibschlußkraft
ist dabei so groß, daß die Feder 21 das schwimmende Gehäuse 3
in Richtung einer Lüftspiel-Vergrößerung bei dem nicht direkt
durch einen eigenen Bremskolben beaufschlagten Bremsbelag ver
schieben kann.
Eine in einer sich über beide Seitenflanken erweiternden Nut
22 des Trägers 18 gelagerte Membranfeder 23 sorgt zum einen
für eine Begrenzung der Lüftspielvergrößerung bei dem nicht
durch direkte Anlage vom einem Bremskolben beaufschlagten
Bremsbelag. Zum anderen dient diese Membranfeder 23 zu einer
Nachstellung des Gehäuses 3 bei einem Belagverschleiß. Zu die
sem Zweck ist die Membranfeder 23 durch einen Reibschluß auf
dem Führungsstift 17 angebracht und wirkt dadurch wie in den
oben bereits beschriebenen Ausführungsbeispielen in der Art
einer Rutschkupplung. Selbstverständlich muß auch bei dieser
Ausführung wieder darauf geachtet werden, daß die Dimensionie
rungen der Spannkräfte der Membranfedern 23 einerseits und der
Druckfedern 21 andererseits richtig aufeinander abgestimmt
sind. Desgleichen muß auch der Reibschluß an dem freien Ende
der Druckfedern 21 in den Bohrungen 19 funktionsgerecht ausge
legt sein, um einerseits die Wirkung der Membranfedern 23
nicht zu behindern und andererseits sicherzustellen, daß die
Spannkraft der Druckfedern 21 unabhängig von dem Belagver
schleiß konstant bleibt.
Soweit der einzige Bremskolben bei der Schwimmsattel-Bremse
direkt selbst betroffen ist, kann der Bremsbelag dort mit den
gleichen Einrichtungen an diesen Bremskolben federnd ange
drückt werden wie dies bei der Festsattel-Bremse mit den dor
tigen jeweils zwei Bremskolben erfolgt.
Soweit Spreizfedern in der Ausführung nach Fig. 3 verwendet
werden, können diese bei der Schwimmsattel-Bremse in gleicher
Weise ohne zusätzliche Maßnahmen in der Lagerung zwischen
schwimmendem Bremsgehäuse 3 und feststehendem Träger 18 wie
bei der Festsattel-Bremse eingesetzt werden. Allerdings er
folgt die Lagerung der jeweiligen Feder zweckmäßig in dem
Träger 18.
Die Anwendung der erfindungsgemäßen Maßnahmen ist bei Schwimm
sattel-Bremsen in noch stärkerem Maße angebracht als bei Fest
sattel-Bremsen, da ein Bremsscheiben-Schleifen an den Bremsbe
lägen bei entlasteter Bremse bei Schwimmsattel-Bremsen grund
sätzlich noch größer ist als bei Festsattel-Bremsen. Bei der
Schwimmsattel-Bremse muß nämlich der bei diesem Bauprinzip nur
vorhandene eine Bremskolben im Vergleich zu der Festsattel-
Bremse einen etwa doppelt so großen Weg zwischen aktiviertem
und nicht aktiviertem Zustand zurücklegen. Insofern ist die
erfindungsgemäß unter anderem vorgesehene beidseitige Schräg
stellung der Seitenflanken 22 der die an dem Bremskolben an
greifende Membranfeder lagernden Bremsgehäusenut bei einer
Scheibenbremse nach dem Schwimmsattel-Bauprinzip besonders
vorteilhaft.
Claims (10)
1. Scheibenbremse für die Räder eines Kraftfahrzeuges mit
mindestens einem die Bremskraft auf einen zugeordneten Brems
belag über tragenden Bremskolben und einem von einem Verschleiß
der Bremsbeläge unabhängig gleich bleibenden Lüftspiel bei
entlasteter Bremse,
dadurch gekennzeichnet,
daß der mindestens eine Bremsbelag (1) bei inaktivem Bremskol
ben (2) unter Federkraft (Kraft der Federn 5, 10, 14, 21) von der
Bremsscheibe (4) zwangsweise gelüftet ist.
2. Scheibenbremse nach Anspruch l,
dadurch gekennzeichnet,
daß die an den Bremsbelägen (1) angreifenden Federn zwischen
den Bremsbelägen (1) aufgespannte diese auseinanderdrückende
Spreizfedern (10) sind.
3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, bei der das
gleichbleibende Lüftspiel durch eine Membranfeder erzeugt ist,
die radial innen zur Bildung einer Rutschkupplung reibschlüs
sig an dem Außenumfang des betreffenden Bremskolbens anliegt
und radial außen in einer Nut des Gehäuses der Scheibenbremse
gehalten ist, deren dem Bremsbelag zugewandte eine Seitenflan
ke in Richtung einer sich nach radial innen erweiternden Nut
breite geneigt ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß von der Nut (7) auch die von dem Bremsbelag (1) abgewand
te Seitenflanke in Richtung einer sich nach radial innen er
weiternden Nutbreite geneigt ist.
4. Scheibenbremse nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet
daß die Membranfeder (8) bei inaktivem Bremskolben (2) derart
tellerförmig geneigt ist, daß deren radial innen liegender den
Bremskolben (2) kontaktierender Rand weiter von dem Bremsbe
lag (1) entfernt ist als der radial außen innerhalb der Nut
(7) des Bremsgehäuses (3) liegende Rand.
5. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Federkraft zum Lüften des Bremsbelages (1) von sich an
dem Gehäuse (3) der Scheibenbremse (4) abstützenden Federn
(14) erzeugt ist und von dem Verschleiß des betreffenden
Bremsbelages (1) durch eine zwischen Gehäuse (3) und Bremsbe
lag (1) erfolgende eine Rutschkupplung erzeugende Reibschluß
lagerung dieser Federn (14) unabhängig ist.
6. Scheibenbremse nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
daß die an einem Bremsbelag (1) angreifenden Federn Schrauben
federn (14) sind.
7. Scheibenbremse nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Schraubenfedern (14) an ihrem einen Ende in der Form
einer sich jeweils senkrecht zur Federachse spreizenden Spange
(15) ausgebildet sind und daß diese Spangen (15) reibschlüssig
in jeweils einer Bohrung (16) des Gehäuses (3) der Scheiben
bremse anliegen, wobei die Summe der Reibschlußkräfte der von
einem Bremsbelag (1) gegenüber dem Gehäuse (3) wirkenden Fe
dern (14) geringer als die Reibschlußkraft der Membranfeder
(8) gegenüber dem Bremskolben (2) ist.
8. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
bei der die Scheibenbremse eine Schwimmsattel-Bremse ist, bei
der in einem schwimmend in einem Träger (18) gelagerten Brems
gehäuse (3) lediglich ein erster der beiden die Bremsscheibe
zwischen sich einschließenden Bremsbeläge (1) direkt von einem
Bremskolben (2) beaufschlagt ist, während der zweite Bremsbe
lag (1) fest mit dem Gehäuse (3) verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Gehäuse (3) in dem Träger (18) über eine in diesem
Träger (18) in Schwimmrichtung federnd gelagerte Rutschkupp
lung geführt ist und daß die Federkraft in Richtung der Erzeu
gung eines Lüftspiels zwischen fest mit dem Gehäuse (3) ver
bundenem Bremsbelag (1) und Bremsscheibe (4) wirkt.
9. Scheibenbremse nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rutschkupplung eine Membranfeder (23) ist, die radial
innen reibschlüssig auf einen Führungsstift (17) aufgesetzt
und radial außen in einer trapezförmigen Nut (22) einer den
Führungsstift (17) aufnehmenden Bohrung (19) gelagert ist, wo
bei der Führungsstift (17) fest mit dem Gehäuse (3) und die
Bohrung (19) fest mit dem Träger (18) verbunden sind.
10. Scheibenbremse nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß noch eine zusätzliche an dem Führungsstift (17) oder in
der Bohrung (19) reibschlüssig gelagerte Feder (21), die mit
dem jeweiligen Teil (17 bzw. 19), an dem sie nicht reibschlüs
sig gelagert ist, fest verbunden ist, vorgesehen ist, deren
Kraft in Richtung eines Herausdrückens des Führungsstiftes
(17) aus der Bohrung (19) wirkt, wobei der Reibschluß dieser
zusätzlichen Feder (21) geringer ist als derjenige der auf den
Führungsstift (17) aufgespannten Membranfeder (23).
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