DE4341250A1

DE4341250A1 - Control unit for disc brake

Info

Publication number: DE4341250A1
Application number: DE19934341250
Authority: DE
Inventors: Joachim Ing Grad Feldmann; Erich Dipl Ing Reinecke
Original assignee: WABCO VERMOEGENSVERWALTUNGS-GMBH 30453 HANNOVER DE; Wabco Vermogensverwaltung GmbH
Current assignee: ZF CV Systems Hannover GmbH
Priority date: 1993-12-03
Filing date: 1993-12-03
Publication date: 1995-06-08

Abstract

The end surface (12,14) of the brake lining support (8), and the support surface (10,13) of the brake support (6) are convexly or concavely curved to match each other. The curvature is formed of a circular cylindrical surface. An insertion piece is harder than the brake lining support at least near the brake supports surface, and is made of ceramic material.

Description

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinheit für eine Scheibenbremse nach dem Oberbegriff des Patentan spruchs 1.The invention relates to an actuating unit for a Disc brake according to the preamble of the patent saying 1.

Beim Betätigen einer Scheibenbremse wird durch eine Zu spannbewegung wenigstens eines Bremsbelags gegen eine Bremsscheibe und eine gleichgerichtete Zuspannkraft auf den Bremsbelag in der Berührungsfläche zwischen dem Bremsbelag und der Bremsscheibe eine Bremskraft in Um fangsrichtung der Bremsscheibe erzeugt. Der Bremsbelag ist üblicherweise auf einem Bremdbelagträger angeordnet, über den die Zuspannkraft auf den Bremsbelag übertragen wird. Der Bremsbelagträger und der Bremsbelag bilden einen Bremsklotz.When a disc brake is actuated by a Zu clamping movement of at least one brake pad against one Brake disc and a rectified clamping force the brake pad in the interface between the Brake pad and the brake disc a braking force in um direction of the brake disc generated. The brake pad is usually arranged on a blanket support, via which the application force is transferred to the brake pad becomes. Form the brake pad carrier and the brake pad a brake pad.

In der eingangs genannten Betätigungseinheit treten bei einer Bremsbetätigung eine ebene Stirnfläche des Bremsbe lagträgers und eine ebene Stützfläche des Bremsträgers in Eingriff. Die der erzeugten Bremskraft gleiche, aber entgegengerichtete, Reaktionskraft wird von der Stützflä che des Bremsträgers erzeugt und über die Stirnfläche des Bremsbelagträgers auf diesen und damit auf den Bremsbelag übertragen.Join in the actuation unit mentioned at the beginning a brake actuation a flat face of the Bremsbe bearing carrier and a flat support surface of the brake carrier in Intervention. The same as the braking force generated, however opposing, reaction force is from the support surface che of the brake carrier generated and over the end face of the Brake pad carrier on this and thus on the brake pad transfer.

Beim Betätigen einer Scheibenbremse können Bewegungen des Bremsbelagträgers und des gesamten Bremsklotzes in Zu spannrichtung und in Gegenrichtung auftreten. Solche Bewegungen des Bremsbelagträgers können auf einer Erhö hung der Zuspannkraft und der entsprechenden Kompression des Bremsbelags beruhen, während solche Bewegungen des Bremsklotzes auf Ungleichmäßigkeiten im Lauf der Brems scheibe, beispielsweise infolge Axialschlags oder un gleichmäßiger Dicke derselben, beruhen. In einer Betäti gungseinrichtung der eingangs genannten Art können solche Bewegungen zu Freßerscheinungen an der Stirnfläche des Bremsbelagträgers und an der Stützfläche des Bremsträgers führen, weil diese während der Bremsbetätigung, also während des belasteten Eingriffs, unter im allgemeinen erheblicher Flächenpressung ohne Schmierung bzw. bei schlechter Schmierung stehen. Nachteilige Folgen solcher Freßerscheinungen können Verschleiß und eine Hysterese sein, infolge derer sowohl ein Teil eines etwaigen Zu wachses der Zuspannkraft absorbiert als auch eine Lösebe wegung durch Reibkraft erschwert wird.When actuating a disc brake, movements of the Brake pad carrier and the entire brake pad in closed occur in the tension direction and in the opposite direction. Such Movements of the brake pad carrier can increase the clamping force and the corresponding compression based on the brake pad, while such movements of the Brake pad on irregularities in the course of the brake disc, for example as a result of axial impact or un uniform thickness of the same. In one operation supply device of the type mentioned can such Movements to seizures on the face of the Brake pad carrier and on the support surface of the brake carrier cause because this during braking, so during the stressed procedure, under generally considerable surface pressure without lubrication or at poor lubrication. Adverse consequences of such Seizure symptoms can be wear and tear and hysteresis be, as a result of which both part of a possible Zu wax of the clamping force is absorbed as well as a release movement is made more difficult by friction.

Aus der DE-29 01 904 A1 ist eine Betätigungseinheit für eine Scheibenbremse bekannt, die anstrebt, die Nachteile der eingangs genannten Betätigungseinheit durch die An ordnung eines Zwischenglieds aus einem reibungsarmen Werkstoff zwischen der Stützfläche des Bremsträgers und der Stirnfläche des Bremsbelagträgers zu verringern, wobei die Reibungsarmut des Zwischengliedes auf seiner dem Bremsbelagträger zugewandten Seite beispielsweise durch eine PTFE-Schicht bewirkt wird. Da einige reibungs arme Werkstoffe eine weiche oder wenigstens relativ wei che Oberfläche aufweisen, ist damit zu rechnen, daß sie sich relativ schnell abnutzen und folglich nicht zu einer dauerhaften Verbesserung des Betriebsverhaltens dieser Betätigungseinheit führen können.DE-29 01 904 A1 is an actuating unit for Known a disc brake that aims at the disadvantages the above-mentioned actuation unit by the An order an intermediate link from a low-friction Material between the support surface of the brake carrier and reduce the front surface of the brake pad carrier, the low friction of the intermediate link on it the side facing the brake lining carrier, for example is caused by a PTFE layer. Because some friction poor materials a soft or at least relatively white surface, it can be expected that they wear out relatively quickly and therefore not to one permanent improvement in the operational behavior of this Can lead actuator.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Betäti gungseinheit der eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln so fortzubilden, daß sie eine dauerhafte Verbes serung des Betriebsverhaltens der mit dieser Betätigungs einheit versehenen Scheibenbremse sicherstellt.The invention has for its object a Betäti unit of the type mentioned with simple Funds so that they form a permanent verb improvement of the operating behavior of this actuation unit provided disc brake ensures.

Diese Aufgabe wird durch die in dem Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angege ben.This object is achieved by the in claim 1 specified invention solved. Advantageous configurations and further training are specified in the subclaims ben.

Weitere Vorteile der Erfindung werden in deren nunmehr folgender Erläuterung anhand zeichnerisch dargestellter Ausführungsbeispiele genannt.Further advantages of the invention will now be found in its following explanation based on the drawings Called embodiments.

Unter durchgehender Verwendung gleicher Bezugszeichen für funktionsgleiche Bauteile zeigenUsing the same reference numerals for show functionally identical components

Fig. 1 eine Draufsicht einer Scheibenbremse mit Teilschnitt, Fig. 1 is a plan view of a disc brake with a partial section,

Fig. 2 eine Teilansicht der Scheibenbremse nach Fig. 1, Fig. 2 is a partial view of the disc brake according to Fig. 1,

Fig. 3 eine Teilansicht mit Teilschnitt einer anderen Scheibenbremse, Fig. 3 is a partial view with partial section of another disc brake,

Fig. 4 in Teilschnitten Details der Fig. 4 in partial sections details of

Fig. 5 Scheibenbremse nach Fig. 3. Fig. 5 Disc brake according to FIG. 3.

Die in Fig. 1 dargestellte Scheibenbremse besteht aus einer in bekannter Weise drehbar, aber quer zu ihrer Drehbeweglichkeit, d. h. in ihrer Axialrichtung, fest gelagerten Bremsscheibe (1) sowie einer Betätigungsein heit. Die möglichen Drehrichtungen der Bremsscheibe (1) sind durch einen Doppelpfeil D gekennzeichnet.The disc brake shown in Fig. 1 consists of a rotatable in a known manner, but transversely to its rotational mobility, ie in its axial direction, fixed brake disc ( 1 ) and an actuating unit. The possible directions of rotation of the brake disc ( 1 ) are indicated by a double arrow D.

Die Betätigungseinheit ist einseitig zu der Bremsscheibe (1) gezeichnet und stellt eine mögliche Grundausführung dar. In der Regel wird jedoch die Betätigungseinheit in einer solchen Grundausführung nicht eingesetzt. Vielmehr erstreckt sich üblicherweise die Betätigungseinheit auf beide Seiten der Bremsscheibe, wobei ein Bremsträger die Bremsscheibe übergreift und die Betätigungseinheit die weiteren nachstehend näher beschriebenen Bestandteile beiderseits der Bremsscheibe aufweist.The actuation unit is drawn on one side of the brake disc ( 1 ) and represents a possible basic design. However, the actuation unit is generally not used in such a basic design. Rather, the actuation unit usually extends to both sides of the brake disc, a brake carrier engaging over the brake disc and the actuation unit having the further components described in more detail below on both sides of the brake disc.

Die dargestellte Betätigungseinheit weist einen generell mit (6) bezeichneten Bremsträger auf, der im Betriebszu stand relativ zu dem die axiale Fixierung der Brems scheibe (1) bewirkenden Bauteil unbeweglich befestigt ist. In dem Bremsträger (6) sind als weitere Bestandteile der Betätigungseinheit eine durch einen Zuspannkolben (7) angedeutete Zuspanneinrichtung, ein Bremsbelag (9) und ein Bremsbelagträger (8) angeordnet. Der Bremsbelag (9) besteht aus einem Reibwerkstoff, der Bremsbelagträger (8) besteht in der Regel aus einem metallischen Werkstoff. Der Bremsbelagträger (8) und der Bremsbelag (9) sind miteinander verbunden und bilden einen Bremsklotz (8, 9).The actuating unit shown has a generally designated (6) brake carrier, which stood in Betriebszu relative to the axial fixation of the brake disc ( 1 ) causing component is immovably attached. Arranged in the brake carrier ( 6 ) as further components of the actuating unit are an application device indicated by an application piston ( 7 ), a brake lining ( 9 ) and a brake lining carrier ( 8 ). The brake pad ( 9 ) consists of a friction material, the brake pad carrier ( 8 ) usually consists of a metallic material. The brake pad carrier ( 8 ) and the brake pad ( 9 ) are connected to one another and form a brake pad ( 8 , 9 ).

Der Bremsträger (6) ist zur Vereinfachung des Brems klotzaustausches mittels zweier Schrauben (5, 11) und einer Buchse (4) aus einem Grundkörper (3) und einem Aufnahmeteil (2) zusammengefügt. Der Grundkörper (3) ist in bekannter und deshalb nicht dargestellter Weise fest mit dem die axiale Fixierung der Bremsscheibe (1) bewir kenden Bauteil verbunden. Die Buchse (4) dringt in den Grundkörper (3) und das Aufnahmeteil (2) ein, verbindet diese dadurch für zwischen diesen Teilen auftretende Schubkräfte formschlüssig und stellt eine Lagerung für eine Schwenkbewegung des Aufnahmeteils (2) relativ zu dem Grundkörper (3) dar. Die eine Schraube (5) ist durch die Buchse (4) hindurchgeführt.The brake carrier ( 6 ) is to simplify the brake pad exchange by means of two screws ( 5 , 11 ) and a socket ( 4 ) from a base body ( 3 ) and a receiving part ( 2 ) assembled. The base body ( 3 ) is in a known and therefore not shown manner firmly connected to the axial fixation of the brake disc ( 1 ) causing component. The bushing ( 4 ) penetrates into the base body ( 3 ) and the receiving part ( 2 ), thereby connecting them positively for shear forces occurring between these parts and constituting a bearing for a pivoting movement of the receiving part ( 2 ) relative to the base body ( 3 ) One screw ( 5 ) is passed through the bushing ( 4 ).

In dem Aufnahmeteil (2), und damit in dem Bremsträger (6), sind, aus der Sicht der Bremsscheibe (1), beider seits des Bremsklotzes (8, 9) Stützflächen (10, 13) aus gebildet. Diesen Stützflächen (10, 13) des Bremsträgers (6) stehen Stirnflächen (12, 14) des Bremsbelagträgers (8) gegenüber.In the receiving part ( 2 ), and thus in the brake carrier ( 6 ), from the perspective of the brake disc ( 1 ), on both sides of the brake pad ( 8 , 9 ), support surfaces ( 10 , 13 ) are formed. These support surfaces ( 10 , 13 ) of the brake carrier ( 6 ) are opposed to end surfaces ( 12 , 14 ) of the brake lining carrier ( 8 ).

Fig. 2 zeigt eine Ansicht der Betätigungseinrichtung aus der Sicht der Bremsscheibe (1). Aus der Darstellung geht hervor, daß aus der Sicht der Bremsscheibe jede Stirnflä che (12 bzw. 14) des Bremsbelagträgers (8) und die je weils zugeordnete Stützfläche (10 bzw. 13) des Bremsträ gers (6) zueinander komplementär gewölbt verlaufen, und zwar aus der Sicht des Bremsbelagträgers (8) konvex. "Aus der Sicht der Bremsscheibe" bedeutet mit anderen Worten, daß die den einzelnen Punkten jeder Stirnfläche (12 bzw. 14) und jeder Stützfläche (10 bzw. 13) zugeordneten Krüm mungsmittelpunkte auf Parallelen zu der Drehachse der Bremsscheibe (1) liegen. Fig. 2 shows a view of the actuating device from the perspective of the brake disc ( 1 ). From the illustration it can be seen that, from the perspective of the brake disc, each end face ( 12 or 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) and the respectively assigned support surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ) are complementarily curved, and from the perspective of the brake pad carrier ( 8 ) convex. "From the point of view of the brake disc" means in other words that the individual points of each end face ( 12 or 14 ) and each support surface ( 10 or 13 ) are associated with center points of curvature on parallels to the axis of rotation of the brake disc ( 1 ).

In nicht dargestellter Weise kann die Wölbung einer Stirnfläche (12 bzw. 14) oder beider Stirnflächen (12 und 14) des Bremsbelagträgers (8) und der zugeordneten Stütz fläche (10 bzw. 13) des Bremsträgers (6) auch konkav verlaufen. Die im folgenden für den dargestellten konve xen Verlauf gemachten Ausführungen gelten für den konka ven Verlauf entsprechend mit. In a manner not shown, the curvature of one end face ( 12 or 14 ) or both end faces ( 12 and 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) and the associated support surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ) can also be concave. The statements made below for the shown convex course apply accordingly to the concave course.

Die Stirnflächen (12 bzw. 14) des Bremsbelagträgers (8) und die Stützflächen (10 bzw. 13) des Bremsträgers (6) müssen auch nicht an jedem Ende des Bremsbelagträgers (8) gewölbt verlaufen. Es ist auch möglich, diese Flächen nur an einem Ende gewölbt auszuführen, beispielsweise die am stärksten bzw. am häufigsten belasteten Stütz- bzw. Stirnflächen des Bremsträgers (6) bzw. des Bremsbelagträ gers (8). Diese Flächen werden in der Regel diejenigen sein, die der Drehrichtung der Bremsscheibe im Normalbe trieb des gebremsten Gegenstands, beispielsweise bei Vorwärtsfahrt des gebremsten Fahrzeugs, zugeordnet sind.The end faces ( 12 and 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) and the support surfaces ( 10 and 13 ) of the brake carrier ( 6 ) do not have to be arched at each end of the brake pad carrier ( 8 ). It is also possible to have these surfaces curved only at one end, for example the most or most frequently loaded support or end faces of the brake carrier ( 6 ) or the brake pad carrier ( 8 ). These surfaces will generally be those that are associated with the direction of rotation of the brake disc in normal operation of the braked object, for example when the braked vehicle is moving forward.

Infolge der Wölbung der genannten Flächen, und sei sie auch nur an einem Ende des Bremsbelagträgers (8) vorhan den, ist bei diesem Ausführungsbeispiel ein Herausnehmen des Bremsklotzes (8, 9) in radialer Richtung der Brems scheibe (1) zum Zwecke des Bremsklotzaustausches nicht möglich. Vielmehr müssen zum Bremsklotzaustausch die durch die Buchse (4) hindurchgeführte Schraube (5) gelöst und die andere Schraube (11) entfernt werden. Danach können das Aufnahmeteil (2) um die Achse der Buchse (4), aus der Sicht der Bremsscheibe (1), radial nach auswärts geschwenkt und anschließend der Bremsklotz (8) in der durch einen Pfeil Z angedeuteten Zuspannrichtung entnom men werden.As a result of the curvature of the surfaces mentioned, and even if only at one end of the brake pad carrier ( 8 ), the removal of the brake pad ( 8 , 9 ) in the radial direction of the brake disc ( 1 ) for the purpose of brake pad replacement is not in this embodiment possible. Rather, to replace the brake block, the screw ( 5 ) passed through the bushing ( 4 ) must be loosened and the other screw ( 11 ) removed. Then the receiving part ( 2 ) about the axis of the socket ( 4 ), from the perspective of the brake disc ( 1 ), pivoted radially outwards and then the brake pad ( 8 ) in the application direction indicated by an arrow Z are removed men.

In den Fig. 1 und 2 ist die Betätigungseinheit bei gelöster Bremse dargestellt. Das ist beispielsweise daran zu erkennen, daß zwischen jeder Stirnfläche (12 bzw. 14) des Bremsbelagträgers (8) und der zugeordneten Stützflä che (10 bzw. 13) des Bremsträgers (6) Spiel eingezeichnet ist. Dieses Spiel ist zur Sicherung der Leichtgängigkeit des Bremsklotzes (8, 9) im Bremsträger (6) bei gelöster Bremse erforderlich. Das Spiel muß ausreichend bemessen sein, die genannte Leichtgängigkeit in jedem Betriebszu stand der Scheibenbremse, insbesondere im heißen Zustand, zu gewährleisten, und dient auch dem Ausgleich von Ferti gungsungenauigkeiten. In der Praxis wird dieses Spiel allerdings nicht so gleichmäßig, wie dargestellt, auf beide Enden des Bremsbelagträgers (8) verteilt sein.In Figs. 1 and 2, the actuating unit is shown with the brake. This can be recognized, for example, by the fact that between each end face ( 12 or 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) and the associated support surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ) there is play. This play is necessary to ensure the smooth movement of the brake pad ( 8 , 9 ) in the brake carrier ( 6 ) when the brake is released. The game must be sufficient to ensure the smoothness in each operating condition of the disc brake, especially in the hot state, and also serves to compensate for manufacturing inaccuracies. In practice, however, this game will not be distributed as evenly as shown on both ends of the brake pad carrier ( 8 ).

Die Scheibenbremse wird in bekannter Weise durch eine Zuspannbewegung des Bremsklotzes (8, 9) und eine Zuspann kraft auf den Bremsklotz (8, 9) in Zuspannrichtung Z betätigt. Die Zuspannbewegung und die Zuspannkraft werden in bekannter Weise durch die Zuspanneinrichtung erzeugt.The disc brake is actuated in a known manner by an application movement of the brake pad ( 8 , 9 ) and an application force on the brake pad ( 8 , 9 ) in the application direction Z. The application movement and the application force are generated in a known manner by the application device.

Die infolge der Zuspannkraft in der Berührungsfläche zwischen der Bremsscheibe (1) und dem Bremsbelag (9) entstehende Bremskraft hat das Bestreben, den Bremsklotz (8, 9) in die gerade herrschende Drehrichtung der Brems scheibe (1) mitzunehmen. Die Mitnahme wird jedoch dadurch verhindert, daß sich die der herrschenden Drehrichtung zugeordnete Stirnfläche (12 bzw. 14) des Bremsbelagträ gers (8) nach Überwindung des oben erwähnten Spiels an die zugeordnete Stützfläche (10 bzw. 13) des Bremsträgers (6) anlegt und daran abstützt, wobei die Stützfläche (10 bzw. 13) die der entstandenen Bremskraft gleiche, aber entgegengerichtete, Reaktionskraft als Stützkraft zwi schen beiden Flächen (10 und 12) bzw. (13 und 14) er zeugt.The braking force arising as a result of the application force in the contact area between the brake disc ( 1 ) and the brake lining ( 9 ) has the endeavor to take the brake pad ( 8 , 9 ) in the currently prevailing direction of rotation of the brake disc ( 1 ). The entrainment is prevented, however, in that the end face ( 12 or 14 ) of the brake lining carrier ( 8 ) assigned to the prevailing direction of rotation ( 8 ), after overcoming the above-mentioned game, puts on the assigned support surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ) and supported on it, the support surface ( 10 or 13 ) the same as the resulting braking force, but opposite, reaction force as a support force between the two surfaces ( 10 and 12 ) or ( 13 and 14 ) he testifies.

Die von der Stützkraft zwischen der Stirnfläche (12 bzw. 14) des Bremsbelagträgers (8) und der zugeordneten Stütz fläche (10 bzw. 13) des Bremsträgers (6) hervorgerufene Kraft pro Flächeneinheit, d. h. die Flächenpressung, ist infolge der Wölbung der genannten Flächen geringer, als wenn diese Flächen, wie im Stand der Technik, eben wären. The force per unit area, ie the surface pressure, caused by the supporting force between the end face ( 12 or 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) and the associated supporting surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ) is due to the curvature of the surfaces mentioned less than if these surfaces were flat, as in the prior art.

Dies deshalb, weil bei gleicher Flächenhöhe eine gewölbte Fläche einen größeren Flächeninhalt hat als eine ebene Fläche, mithin bei gewölbter Fläche die gleiche Kraft sich auf eine größere Fläche als bei ebener Fläche ver teilt. Dabei ist vorliegend die Höhe der Stütz- bzw. Stirnflächen deren Abmessung in radialer Richtung der Bremsscheibe (1).This is because with the same surface height, a curved surface has a larger surface area than a flat surface, and therefore with a curved surface, the same force is distributed over a larger surface than with a flat surface. In this case, the height of the support or end faces is their dimension in the radial direction of the brake disc ( 1 ).

Treten nun während einer Bremsbetätigung, beispielsweise aus den in der Beschreibungseinleitung erwähnten Gründen, Bewegungen des Bremsklotzes (8, 9) oder des Bremsbelag trägers (8) in Zuspannrichtung Z oder in Gegenrichtung auf, so ist wegen der geringeren Flächenpressung zwischen den beteiligten Flächen die Gefahr des Auftretens von Freßerscheinungen mit Verschleiß und Hysterese als Folge geringer als beim Stand der Technik.If now during a brake application, for example for the reasons mentioned in the introduction, movements of the brake pad ( 8 , 9 ) or the brake pad carrier ( 8 ) in the application direction Z or in the opposite direction, there is a risk because of the lower surface pressure between the surfaces involved the occurrence of seizures with wear and hysteresis as a result less than in the prior art.

Eine weitere Verringerung der Gefahr des Auftretens von Freßerscheinungen läßt sich erzielen, wenn die Stirn- und die zugeordnete Stützfläche hart bzw. gehärtet sind oder wenn wenigstens die Fläche mit der größeren Freßneigung härter als die Gegenfläche ist. Die größere Freßneigung weist jeweils die Stützfläche (10 bzw. 13) des Bremsträ gers (6) auf, weil diese beim belasteten Eingriff durch die Bewegungen des Bremsklotzes bzw. des Bremsbelagträ gers in Zuspannrichtung Z und in Gegenrichtung einer Schabwirkung bzw. einer Eingrabwirkung der Begrenzungs kanten der Stirnfläche (12 bzw. 14) des Bremsbelagträgers (8) ausgesetzt ist.A further reduction in the risk of seizure symptoms can be achieved if the end face and the associated support surface are hard or hardened or if at least the surface with the greater tendency to seize is harder than the counter surface. The greater tendency to eat each has the support surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ), because this engages in the loaded direction by the movements of the brake pad or the brake pad carrier in the application direction Z and in the opposite direction of a scraping effect or a digging effect of the limitation edges of the end face ( 12 or 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) is exposed.

Die Wölbung jeder Stirnfläche (12 bzw. 14) des Bremsbe lagträgers (8) und der zugeordneten Stützfläche (10 bzw. 13 des Bremsträgers (6) kann jede geeignete Form haben. Wenn die Wölbung von Kreiszylinderflächen gebildet ist, bietet die Erfindung den im folgenden näher erläuterten weiteren erheblichen Vorteil.The curvature of each end face ( 12 or 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) and the associated support surface ( 10 or 13 of the brake carrier ( 6 ) can have any suitable shape. If the curvature is formed by circular cylindrical surfaces, the invention offers the following explained further significant advantage.

Die Bremskraft ist die Resultierende aus Teilbremskräf ten, die unter der Einwirkung der Zuspannkraft in den Flächenelementen der Berührungsfläche zwischen dem Brems belag (9) und der Bremsscheibe (1) entstehen. Die Brems kraft geht in der Regel wegen der praktisch ausführbaren Dimensionen der genannten Berührungsfläche und wegen ungleichmäßiger Anlage des Bremsbelags (9) an der Brems scheibe (1) nicht durch den Flächenschwerpunkt der ge nannten Berührungsfläche. Deshalb ruft die Bremskraft in der Regel an dem Bremsklotz (8, 9) ein Kippmoment um eine in Zuspannrichtung Z verlaufende Achse hervor, welches den Bremsklotz (8, 9) um diese Achse kippt und im Stand der Technik dazu führt, daß sich der Eingriff zwischen jeder Stirnfläche des Bremsbelagträgers und der zugeord neten Stützfläche des Bremsträgers auf einen kleinen Flächenbereich oder eine Linie konzentriert. In diesen Flächenbereichen oder Linien treten Flächenpressungs- Spitzen auf, durch welche diese Flächenbereiche oder Linien bezüglich Oberflächenzerstörung besonders gefähr det sind. In der Ausgestaltung der Erfindung, in der die Wölbung der Stirn- bzw. Stützflächen von Kreiszylinder flächen gebildet wird, kann jede Stirnfläche (12 bzw. 14) des Bremsbelagträgers (8) beim Kippen des Bremsklotzes (8, 9) unter der Einwirkung des erwähnten Kippmoments auf der zugeordneten Stützfläche (10 bzw. 13) gleiten, wobei der Eingriff auf der vollen Fläche erhalten bleibt und die im Stand der Technik üblichen Flächenpressungs-Spit zen vermieden werden. Daraus folgt eine weitere Verringe rung der Gefahr des Auftretens von Freßerscheinungen an den beteiligten Flächen. The braking force is the result of partial braking forces, which arise under the action of the application force in the surface elements of the contact surface between the brake pad ( 9 ) and the brake disc ( 1 ). The braking force is generally due to the practically feasible dimensions of the said contact surface and because of the uneven application of the brake pad ( 9 ) on the brake disc ( 1 ) not by the area center of gravity of the named contact surface. Therefore, the braking force usually causes a tipping moment on the brake pad ( 8 , 9 ) about an axis running in the application direction Z, which tilts the brake pad ( 8 , 9 ) about this axis and leads in the prior art to the fact that the engagement concentrated between each end face of the brake pad carrier and the associated support surface of the brake carrier on a small area or a line. Surface pressure peaks occur in these surface areas or lines, through which these surface areas or lines are particularly at risk with regard to surface destruction. In the embodiment of the invention in which the curvature of the end faces or support surfaces is formed by circular cylinders, each end face ( 12 or 14 ) of the brake pad carrier ( 8 ) when the brake pad ( 8 , 9 ) is tilted under the action of the aforementioned Slide the tilting moment on the associated support surface ( 10 or 13 ), the engagement being retained on the full surface and the surface pressure peaks customary in the prior art being avoided. This results in a further reduction in the risk of seizure on the surfaces involved.

Fig. 3 zeigt, aus der Sicht der Bremsscheibe (1), eine Ansicht mit Teilschnitt einer anderen Betätigungseinheit. Fig. 3 shows, from the perspective of the brake disc ( 1 ), a view with a partial section of another actuating unit.

In diesem Ausführungsbeispiel ist in dem mit (20) be zeichneten Bremsträger an dem aus der Sicht der Brems scheibe rechten Ende des Bremsklotzes (8, 9) ein Einsatz stück (22) angeordnet, an dem die zugeordnete Stützfläche (10) des Bremsträgers (20) ausgebildet ist. Die Stirnflä che (12) des Bremsbelagträgers (8) und die Stützfläche (10) des Bremsträgers (20) an diesem Ende seien die am stärksten bzw. am häufigsten belasteten, beispielsweise die der Drehrichtung der Bremsscheibe (1) bei Vorwärts fahrt des gebremsten Fahrzeugs zugeordneten. Es ist aber in nicht dargestellter Weise auch möglich, ein gleichar tiges Einsatzstück an dem anderen Ende des Bremsbelagträ gers (8) in dem Bremsträger (22) vorzusehen, für welches die nachstehenden Ausführungen mitgelten.In this embodiment, an insert piece ( 22 ) is arranged in the brake carrier marked with ( 20 ) on the right-hand end of the brake block ( 8 , 9 ) from the perspective of the brake disc, on which the assigned support surface ( 10 ) of the brake carrier ( 20 ) is trained. The end face ( 12 ) of the brake pad carrier ( 8 ) and the support surface ( 10 ) of the brake carrier ( 20 ) at this end are the most or most frequently loaded, for example that of the direction of rotation of the brake disc ( 1 ) when the braked vehicle travels forward assigned. However, it is also possible, in a manner not shown, to provide an insert of the same type at the other end of the brake lining carrier ( 8 ) in the brake carrier ( 22 ), for which the following explanations apply.

Das Einsatzstück (22) ermöglicht im Vergleich zu dem früheren Ausführungsbeispiel einen erheblich einfacheren Bremsklotzaustausch. Zum Bremsklotzaustausch braucht nur das Einsatzstück (22) mit dem in das Einsatzstück (22) eintauchenden Ende des Bremsbelagträgers (8) in radialer Richtung der Bremsscheibe (1) aus dem Bremsträger (20) herausgezogen zu werden. Der Bremsträger (20) kann des halb unter dem Gesichtspunkt des Bremsklotzaustausches einstückig und damit wesentlich einfacher und kostengün stiger ausgeführt sein als der Bremsträger des früheren Ausführungsbeispieles.The insert ( 22 ) allows a significantly easier brake pad replacement compared to the previous embodiment. To replace the brake pad, only the insert ( 22 ) with the end of the brake lining carrier ( 8 ) which dips into the insert ( 22 ) needs to be pulled out of the brake carrier ( 20 ) in the radial direction of the brake disc ( 1 ). The brake carrier ( 20 ) can be made in one piece from the point of view of the brake pad replacement, and thus much simpler and more cost-effectively than the brake carrier of the previous exemplary embodiment.

Das Einsatzstück (22) kann so ausgebildet sein, daß es wenigstens im Bereich der Stützfläche (10) härter als der Bremsbelagträger (8) ist. Zu diesem Zweck kann das Ein satzstück (22) aus einem oberflächenhärtbaren Werkstoff bestehen und im Bereich der Stützfläche (10) oberflächen gehärtet sein. Das Einsatzstück (22) kann zum gleichen Zweck aber auch aus einem härtbaren Werkstoff bestehen und insgesamt gehärtet sein. Da keramische Werkstoffe eine große Härte aufweisen, kann das Einsatzstück (22) aber auch aus einem solchen bestehen und dadurch eine Stützfläche (10) mit großer Härte zur Verfügung stellen. Aufgrund dieser Ausbildungsmöglichkeiten bietet das Ein satzstück eine einfache Möglichkeit, die weiter oben in Verbindung mit dem früheren Ausführungsbeispiel als vor teilhaft herausgestellte größere Härte der Stützfläche (10 bzw. 14) des Bremsträgers (20) sicherzustellen.The insert ( 22 ) can be designed such that it is harder than the brake pad carrier ( 8 ) at least in the area of the support surface ( 10 ). For this purpose, the insert ( 22 ) can be made of a surface-hardenable material and surface hardened in the area of the support surface ( 10 ). The insert ( 22 ) can, however, also consist of a hardenable material for the same purpose and be hardened overall. Since ceramic materials have a high hardness, the insert ( 22 ) can also consist of one and thereby provide a support surface ( 10 ) with great hardness. Due to these training options, the A piece offers a simple way to ensure the higher hardness of the support surface ( 10 or 14 ) of the brake carrier ( 20 ) in connection with the previous embodiment as outlined above.

Ein oder zwei dem Einsatzstück (22) ähnliche Einsatz stücke können auch an den Enden des Bremsbelagträgers (8) des früheren Ausführungsbeispiels in dem dortigen Brems träger (6) bzw. dem Aufnahmeteil (2) angeordnet sein. In jenem Fall brauchen aber diese Einsatzstücke nicht in radialer Richtung der Bremsscheibe (1) aus dem Bremsträ ger (6) bzw. dessen Aufnahmeteil (2) herausnehmbar zu sein.One or two of the insert ( 22 ) similar insert pieces can also be arranged at the ends of the brake pad carrier ( 8 ) of the previous embodiment in the local brake carrier ( 6 ) or the receiving part ( 2 ). In that case, however, these inserts do not need to be removable in the radial direction of the brake disc ( 1 ) from the brake carrier ( 6 ) or its receiving part ( 2 ).

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 ist es zweckmäßig, das Einsatzstück (22) in Zuspannrichtung Z, entgegen der Zuspannrichtung Z und in radialer Richtung der Brems scheibe (1) lösbar festzulegen. Wie dargestellt, dient diesem Zweck in radialer Richtung der Bremsscheibe (1) ein Fixierbolzen (21). Dieser dringt von der der Brems scheibe (1) abgewandten Seite des Bremsträgers (20) her in das Einsatzstück (22) ein und kann zwecks Demontage des Einsatzstücks entgegen der Zuspannrichtung Z heraus gezogen werden. In the embodiment according to FIG. 3, it is expedient to releasably fix the insert ( 22 ) in the application direction Z, counter to the application direction Z and in the radial direction of the brake disc ( 1 ). As shown, a fixing bolt ( 21 ) serves this purpose in the radial direction of the brake disc ( 1 ). This penetrates from the side of the brake carrier ( 20 ) facing away from the brake disc ( 1 ) into the insert ( 22 ) and can be pulled out against the application direction Z for the purpose of disassembling the insert.

Für die Festlegung des Einsatzstücks (22) in Zuspannrich tung Z und in Gegenrichtung zeigen die Fig. 4 und 5 in Schnitten entlang der Linie A-A in Fig. 3 beispielhafte Ausgestaltungen.For the definition of the insert ( 22 ) in the device Z and in the opposite direction, FIGS . 4 and 5 show in sections along the line AA in FIG. 3 exemplary embodiments.

In Fig. 4 weist das Einsatzstück (22) auf seiner der Stirnfläche (10) abgewandten Seite einen Vorsprung (25) in Richtung des Bremsträgers (20) auf. Der Bremsträger (20) weist eine zu dem Vorsprung (25) komplementäre An senkung auf. Die Flanken von Vorsprung (25) und Ansenkung befinden sich im Eingriff und legen dadurch das Einsatz stück (22) in Zuspannrichtung Z und in Gegenrichtung fest. Der Vorsprung (25) und demgemäß auch die Ansenkung im Bremsträger (20) haben einen kreisabschnittförmigen Grundriß. Dadurch ist eine einfache Herstellung des Vor sprungs (25) und der Ansenkung möglich.In Fig. 4, the insert ( 22 ) on its side facing away from the end face ( 10 ) has a projection ( 25 ) in the direction of the brake carrier ( 20 ). The brake carrier ( 20 ) has a complement to the projection ( 25 ) on reduction. The flanks of the projection ( 25 ) and countersink are in engagement and thereby define the insert ( 22 ) in the application direction Z and in the opposite direction. The projection ( 25 ) and accordingly also the countersink in the brake carrier ( 20 ) have a circular segment-shaped plan. This enables simple manufacture of the pre jump ( 25 ) and the countersink.

In Fig. 5 läuft die der Stützfläche (10) abgewandte Seite des mit (22′) bezeichneten Einsatzstücks, aus der Sicht der Bremsscheibe (1), mit zunehmendem Abstand von der Bremsscheibe (1) von der Stützfläche (10) weg. Der mit (20′) bezeichnete Bremsträger weist eine dazu komple mentäre Fläche auf. Die dadurch entstehende Hinterschnei dung legt das Einsatzstück (22′) in Zuspannrichtung Z und in Gegenrichtung fest.In Fig. 5, the side of the support surface ( 10 ) facing away from (22 ') designated insert, from the perspective of the brake disc ( 1 ), with increasing distance from the brake disc ( 1 ) away from the support surface ( 10 ). The designated with ( 20 ') brake carrier has a complementary surface to it. The resulting Hinterschnei extension sets the insert ( 22 ') in the application direction Z and in the opposite direction.

Soweit sich aus dem Vorstehenden nichts Widersprechendes ergibt, gelten die im Zusammenhang mit einem Ausführungs beispiel gemachten Ausführungen für das andere Ausfüh rungsbeispiel direkt oder in entsprechender Anwendung mit.As far as nothing contradictory from the above results, apply in connection with an execution example made for the other exec Example directly or in a corresponding application With.

Der Fachmann erkennt, daß sich der Schutzbereich der Erfindung nicht in den beschriebenen Ausführungsbeispie len erschöpft, sondern alle Ausgestaltungen umfaßt, deren Merkmale sich den Patentansprüchen unterordnen.The skilled worker realizes that the scope of protection of the Invention not in the exemplary embodiments described len exhausted, but includes all configurations, whose Characteristics subordinate to the patent claims.

Claims

1. Actuating unit for a disc brake, with a brake carrier ( 6 ; 20 ; 20 ') and at least one with egg ner brake actuation via an end face ( 12 or 14 ) on a support surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ; 20 ; 20 ′) supporting brake lining carrier ( 8 ), characterized in that the end face ( 12 or 14 ) of the brake lining carrier ( 8 ) and the supporting surface ( 10 or 13 ) of the brake carrier ( 6 ; 20 ; 20 ′) to one another complementary arched.

2. Actuator according to claim 1, characterized in that the curvature is convex from the perspective of the brake pad carrier ( 8 ).

3. Actuating unit according to claim 1, characterized, that the bulge from the perspective of the brake pad carrier concave.

4. Actuating unit according to one of the preceding Expectations, characterized, that the curvature is formed by a circular cylindrical surface det.

5. Actuating unit according to one of the preceding claims, characterized in that the brake carrier ( 20 ) is assigned an insert ( 22 ; 22 ') on which the support surface ( 10 ) of the brake carrier ( 20 ; 20 ') is formed.

6. Actuating unit according to claim 5, characterized in that the insert ( 22 ; 22 ') at least in the region of the support surface ( 10 ) is harder than the brake pad carrier ( 8 ).

7. Actuating unit according to claim 6, characterized in that the hardness of the insert ( 22 , 22 ') in the region of the support surface ( 10 ) is achieved by surface hardening.

8. Actuator according to claim 6, characterized in that the hardness of the insert ( 22 ; 22 ') in the region of the support surface ( 10 ) is achieved by hardening the entire insert ( 22 ; 22 ').

9. Actuating unit according to claim 6, characterized in that the insert ( 22 ; 22 ') consists of a ceramic material.

10. Actuating unit according to one of claims 5 to 9, characterized in that the insert ( 22 ; 22 ') is releasably fixed in the application direction Z, counter to the application direction Z and in the radial direction of the brake disc ( 1 ).