DE69616317T2

DE69616317T2 - Scheibenbremse mit rotatorisch vorgespanntem bremssschuh

Info

Publication number: DE69616317T2
Application number: DE69616317T
Authority: DE
Inventors: Jean-Charles Maligne; Jean-Claude Mery
Original assignee: Bosch Systemes de Freinage SAS
Current assignee: Bosch Systemes de Freinage SAS
Priority date: 1995-06-08
Filing date: 1996-04-23
Publication date: 2002-07-11
Anticipated expiration: 2016-04-24
Also published as: FR2735195B1; ES2166444T3; US5881848A; EP0830519B1; EP0830519A1; JPH11507715A; FR2735195A1; DE69616317D1; WO1996041966A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für Motorfahrzeuge, umfassend: zwei Bremselemente, die zueinander beweglich sind und von denen das eine ein Bremssattel ist, der eine Bremsscheibe umgreift, und das andere ein Bremsträger, der am Fahrzeug befestigt ist; Spannmittel mit einem Bremssattelvorsprung, der aus einer gegenüber einer ersten Seite der Scheibe angeordneten flachen Ausformung des Bremssattels besteht und einem Zylinder, der mit dem Bremssattel verbunden und von einem Kolben verschlossen ist, der einer zweiten Seite der Scheibe zugewandt ist; Führungsmittel, die unter der Wirkung einer Beaufschlagung der Spannmittel ein Gleiten des Bremssattels bezüglich des Bremsträgers ermöglichen; einen ersten und einen zweiten Reibbelag, die der ersten bzw. der zweiten Seite der Scheibe zugewandt sind, zwischen dem Kolben und dem Bremssattelvorsprung eingespannt sind und entlang einer axialen Richtung des Kolbens durch Beaufschlagung der Spannmittel soweit verlagert werden, daß sie sich an die Scheibe anlegen; wobei jeder der beiden Reibbeläge zwei Seiten, die im wesentlichen eben ausgeführt sind und von denen die erste teilweise von einem Reibmaterial bedeckt ist, und zwei seitliche Ohren aufweist; wobei das erste und das zweite Ohr des ersten Belags mit einem ersten bzw. einem zweiten Auflager des Bremsträgers zusammenwirkt; wobei der erste Belag an seiner zweiten Seite eine langgestreckte Feder mit zwei Hauptschenkeln trägt, die entlang einer tangentialen Richtung der Scheibe ausgerichtet ist, dazu bestimmt ist, den Halt des ersten Belags an dem Bremssattelvorsprung zu gewährleisten, und den Bremssattelvorsprung federnd zwischen den jeweiligen freien Enden ihrer beiden Schenkel und der zweiten Seite des ersten Belags einzuspannen.
Vorrichtungen, die dieser eine Anzahl von Scheibenbremsen umfassenden Definition entsprechen, sind im Stand der Technik wohl bekannt, wie beispielsweise aus der US-4 082 166 und der EP-A-0112 255 hervorgeht.
Eines der Probleme, die sich bei Scheibenbremsen stellen, insbesondere bei denjenigen, in denen Beläge der vorangehend erläuterten Art verwendet werden, besteht in der Schwierigkeit, dem Belag und insbesondere dem sogenannten äußeren Belag, der vom Kolben entfernt liegt, eine vorbestimmte und reproduzierbare Stellung zu verleihen.
Diese Schwierigkeit stellt insbesondere dann eine Beeinträchtigung dar, wenn der Belag am Bremsträger eingehängt ist und/oder sich permanent an diesem abstützen soll, wobei eine falsche Stellung des Belags relativ zum Bremsträger dann beim Bremsen einen Übergangsbetrieb hervorruft, der zugleich Lärm verursacht und wirkungslos ist.
Vor diesem Hintergrund zielt die Erfindung darauf ab, eine Bremsvorrichtung vorzuschlagen, die für den äußeren Belag eine vorbestimmte und reproduzierbare Stellung bezüglich des Bremsträgers gewährleistet und dabei von einfachem Aufbau ist.
Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Bremse nach dem vorangehend erwähnten Oberbegriff im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der beiden Hauptschenkel der Feder zum Bremssattelvorsprung hin ausgerichtet sind und sich federnd an den jeweiligen Anlageflächen des Bremssattelvorsprungs abstützen, daß die Anlageflächen zugleich bezüglich der axialen Richtung des Kolbens und der ersten Seite der Scheibe geneigt sind und daß die Anlageflächen gegensinnige Neigungen bezüglich der axialen Richtung des Kolbens aufweisen, so daß sie die federnde Anlage der freien Enden der Federschenkel an den Anlageflächen teilweise in ein Drehmoment umsetzen, das den ersten Belag in Drehung um eine Achse beaufschlagt, die parallel zur axialen Richtung des Kolbens ist.
Beispielsweise können die Anlageflächen jeweils durch die Schrägflächen zweier V- förmiger Nuten gebildet sein, die in dem Bremssattelvorsprung ausgeführt sind, und die freien Enden der Schenkel der Feder laufen vorzugsweise konisch zu und enden mit einer Abrundung.
Die Merkmale der Erfindung sind besonders bei einer Bremse nützlich, bei der das erste seitliche Ohr zumindest des ersten Belags und das erste Auflager des Bremsträgers teilweise komplementär ausgebildete Profile aufweisen, die ein Einhaken des ersten Belags am Bremsträger gewährleisten, und bei der das zweite seitliche Ohr zumindest des ersten Belags und das zweite Auflager des Bremsträgers jeweilige Bereiche aufweisen, die miteinander in Kontakt stehen und eine ständige Anlage des ersten Belags am Bremsträger gewährleisten.
Gemäß einer möglichen Ausführungsform können die seitlichen Ohren des ersten Belags abgerundet sind.
Unabhängig von der Ausführungsform kann es vorteilhaft sein, ferner vorzusehen, daß die Feder einen zusätzlichen Schenkel enthält, der sich an dem Bremssattelvorsprung abstützt, um den ersten Belag translatorisch zu beaufschlagen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlicher aus der nachfolgenden Beschreibung, die sich beispielhaft und keineswegs einschränkend versteht, in Zusammenhang mit den beigefügten Zeichnungen, worin zeigen:
- Fig. 1 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse,
- Fig. 2 eine Vorderansicht der Scheibenbremse nach Fig. 1 in Blickrichtung der in Fig. 1 angedeuteten Pfeile 2-2,
- Fig. 3 eine zu Fig. 2 analoge Ansicht, die sich von dieser nur dadurch unterscheidet, daß sie weniger vollständig und schematischer eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse darstellt,
- Fig. 4 eine Teilschnittansicht entlang der Pfeile 4-4 der Fig. 3 in vergrößerter Darstellung,
- Fig. 5 eine vergrößerte Ansicht der in Fig. 3 dargestellten Feder, und
- Fig. 6 eine Teilschnittansicht entlang der Pfeile 6-6 der Fig. 3 in vergrößerter Darstellung.
Wie insbesondere Fig. 1 und 2 zeigen, betrifft die Erfindung in allgemeiner Weise eine Scheibenbremse, wobei eine derartige Bremse gewöhnlich enthält: zwei Bremselemente, die zueinander beweglich sind und von denen das eine ein Bremssattel 1 ist, der eine Bremsscheibe D umgreift, und das andere ein Bremsträger 2, der am Fahrzeug befestigt ist; Spannmittel mit einem Bremssattelvorsprung 10, der aus einer gegenüber einer ersten Seite D 1 der Scheibe D angeordneten flachen Ausformung des Bremssattels besteht und einem Zylinder 3, der mit dem Bremssattel 1 verbunden und von einem Kolben 31 verschlossen ist, der einer zweiten Seite D2 der Scheibe D zugewandt ist; Führungsmittel, wie etwa Stangen 11, 12, die mit dem Bremssattel verbunden sind und in Bohrungen 21, 22 des Bremsträgers gleiten, um unter der Wirkung einer Beaufschlagung der Spannmittel ein Gleiten des Bremssattels 1 bezüglich des Bremsträgers 2 zu ermöglichen; und einen ersten und einen zweiten Reibbelag 41 und 42.
Dieser erste und zweite Reibbelag 41 und 42 ist der ersten bzw. der zweiten Seite D1 und D2 der Scheibe D (Fig. 1) zugewandt, zwischen dem Kolben 31 und dem Vorsprung 10 des Bremssattels 1 eingespannt und entlang einer axialen Richtung A des Kolbens 31 durch eine Druckerhöhung im Zylinder 3 verlagerbar, wodurch sie vom Kolben 31 einerseits und vom Vorsprung 10 des Bremssattels 1 andererseits an die Scheibe D angedrückt werden.
Jeder Belag, wie etwa 41 bzw. 42, weist zwei im wesentlichen ebene Seiten auf, wie etwa 411, 412 und 421, 422, von denen die erste 411, 421 in einem Mittelbereich teilweise von einem Reibmaterial F (Fig. 1) bedeckt ist.
Der Belag enthält ferner jeweils auf beiden Seiten dieses Mittelbereichs zwei seitliche Ohren, wie etwa 41a und 41b, wobei die Ohren zumindest des ersten Belags mit einem jeweiligen Auflager 23a, 23b des Bremsträgers 2 zusammenwirken.
Weiterhin trägt der erste Belag 41 an seiner zweiten Seite 412 eine langgestreckte Feder 5 mit zwei Hauptschenkeln 51, 52, die entlang einer tangentialen Richtung der Scheibe D ausgerichtet ist, dazu bestimmt ist, den Halt des ersten Belags 41 an dem Bremssattelvorsprung 10 zu gewährleisten und den Bremssattelvorsprung 10 federnd zwischen den jeweiligen freien Enden 510, 520 ihrer beiden Schenkel und der zweiten Seite 412 dieses ersten Belags einspannt.
Entscheidend bei der Erfindung ist, daß die Feder 5 fest mit der zweiten Seite 412 des ersten Belags 41 so verbunden ist, daß jegliche Drehung dieser Feder und dieses Belags zueinander unterbunden wird, beispielsweise mittels zweier Verankerungspunkte 53, 54, die voneinander beabstandet sind.
Erfindungsgemäß sind die Enden 510, 520 der beiden Hauptschenkel 51, 52 der Feder 5 zum Bremssattelvorsprung 10 hin ausgerichtet (Fig. 4 und 6) und stützen sich federnd an den jeweiligen Anlageflächen 130, 140 des Bremssattelvorsprungs 10 ab.
Ferner sind diese Anlageflächen 130, 140 zugleich bezüglich der axialen Richtung A des Kolbens und der ersten Seite D1 der Scheibe geneigt und weisen gegensinnige Neigungen bezüglich der axialen Richtung A des Kolbens auf, so daß sie die federnde Anlage der freien Enden 510, 520 der Schenkel 51, 52 der Feder 5 an den Anlageflächen 130, 140 teilweise in ein Drehmoment C-C umsetzen, das den ersten Belag 41 in Drehung um eine Achse X beaufschlagt, die parallel zur axialen Richtung A des Kolbens ist und im vorliegenden Fall mit der Achse des Kolbens in Fig. 2 und 3 übereinstimmt. Wie in Fig. 4 und 6 gezeigt, können die Anlageflächen 130, 140 in geeigneter Weise jeweils durch die Schrägflächen zweier V-förmiger Nuten 13, 14 gebildet sind, die in dem Bremssattelvorsprung 10 ausgeführt sind.
Vorzugsweise laufen die freien Enden 510, 520 der Hauptschenkel 51, 52 der Feder 5 konisch zu und enden mit einer Abrundung, um besser an den Anlageflächen 130, 140 gleiten zu können.
Die Erfindung ist dann besonderes vorteilhaft, wie in Fig. 2 und 3 dargestellt ist, wenn das erste seitliche Ohr 41a zumindest des ersten Belags 41 und das erste Auflager 23a des Bremsträgers 2 teilweise komplementär ausgebildete Profile aufweisen, die ein Einhaken des ersten Belags 41 am Bremsträger 2 gewährleisten, und wenn das zweite seitliche Ohr 41b zumindest des ersten Belags 41 und das zweite Auflager 23b des Bremsträgers 2 jeweilige Bereiche aufweisen, die miteinander in Kontakt stehen und eine ständige Anlage des ersten Belags am Bremsträger gewährleisten.
Bei einer derartigen Gestaltung, bei der die Scheibe D vorrangig eine durch den Pfeil R angedeutete Drehrichtung hat, führt das den ersten Belag 41 in Drehung um die Achse X herum beaufschlagende Drehmoment C-C dazu, den Halt eines jeden der beiden Enden dieses Belags durch den Bremsträger zu unterstützen.
Es sei noch erwähnt, daß die seitlichen Ohren 41a, 41b zumindest des ersten Belags abgerundet sein können, wie in Fig. 3 gezeigt ist.
Unabhängig von der Form dieser Ohren kann es vorteilhaft sein, daß die Feder 5 einen zusätzlichen Schenkel 55 enthält, wie in Fig. 2, 3 und 5 dargestellt ist, der sich an dem Bremssattelvorsprung 10 abstützt, um den ersten Belag 41 translatorisch zu beaufschlagen und seinen Kontakt mit dem Bremsträger zu unterstützen.

Claims

1. Scheibenbremse für Motorfahrzeuge, umfassend: zwei Bremselemente (1, 2), die zueinander beweglich sind und von denen das eine ein Bremssattel (1) ist, der eine Bremsscheibe (D) umgreift, und das andere ein Bremsträger (2), der am Fahrzeug befestigt ist; Spannmittel mit einem Bremssattelvorsprung (10), der aus einer gegenüber einer ersten Seite (D1) der Scheibe angeordneten flachen Ausformung des Bremssattels besteht und einem Zylinder (3), der mit dem Bremssattel verbunden und von einem Kolben (31) verschlossen ist, der einer zweiten Seite (D2) der Scheibe (D) zugewandt, ist; Führungsmittel (11, 21; 12, 22), die unter der Wirkung einer Beaufschlagung der Spannmittel ein Gleiten des Bremssattels bezüglich des Bremsträgers ermöglichen; einen ersten und einen zweiten Reibbelag (41, 42), die der ersten bzw. der zweiten Seite (D1, D2) der Scheibe zugewandt sind, zwischen dem Kolben und dem Bremssattelvorsprung eingespannt sind und entlang einer axialen Richtung (A) des Kolbens durch Beaufschlagung der Spannmittel soweit verlagert werden, daß sie sich an die Scheibe anlegen; wobei jeder der beiden Reibbeläge zwei Seiten (411, 412), die im wesentlichen eben ausgeführt sind und von denen die erste (411) teilweise von einem Reibmaterial (F) bedeckt ist, und zwei seitliche Ohren (41a, 41b) aufweist; wobei das erste und, das zweite Ohr (41a, 41b) des ersten Belags (41) mit einem ersten bzw. einem zweiten Auflager (23a, 23b) des Bremsträgers zusammenwirkt; wobei der erste Belag (41) an seiner zweiten Seite (412) eine langgestreckte Feder (5) mit zwei Hauptschenkeln (51, 52) trägt, die entlang einer tangentialen Richtung der Scheibe ausgerichtet ist, dazu bestimmt ist, den Halt des ersten Belags (41) an dem Bremssattelvorsprung (10) zu gewährleisten, und den Bremssattelvorsprung federnd zwischen den jeweiligen freien Enden (510, 520) ihrer beiden Schenkel und der zweiten Seite (412) des ersten Belags einzuspannen, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (510, 520) der beiden Hauptschenkel der Feder zum Bremssattelvorsprung hin ausgerichtet sind und sich federnd an den jeweiligen Anlageflächen (130, 140) des Bremssattelvorsprungs abstützen, daß die Anlageflächen (130, 140) zugleich bezüglich der axialen Richtung (A) des Kolbens und der ersten Seite (D1) der Scheibe geneigt sind und daß die Anlageflächen (130, 140) gegensinnige Neigungen bezüglich der axialen Richtung (A) des Kolbens aufweisen, so daß sie die federnde Anlage der freien Enden der Federschenkel an den Anlageflächen teilweise in ein Drehmoment (C-C) umsetzen, das den ersten Belag (41) in Drehung um eine Achse (X) beaufschlagt, die parallel zur axialen Richtung (A) des Kolbens ist.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Anlageflächen (130, 140) jeweils durch die Schrägflächen zweier V-förmiger Nuten (13, 14) gebildet sind, die in dem Bremssattelvorsprung (10) ausgeführt sind.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten freien Enden (510, 520) der Schenkel der Feder (5) konisch zulaufen und mit einer Abrundung enden.

4. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste seitliche Ohr (41a) zumindest des ersten Belags und das erste Auflager (23a) des Bremsträgers teilweise komplementär ausgebildete Profile aufweisen, die ein Einhaken des ersten Belags am Bremsträger gewährleisten, daß das zweite seitliche Ohr (41b) zumindest des ersten Belags und das zweite Auflager (23b) des Bremsträgers jeweilige Bereiche aufweisen, die miteinander in Kontakt stehen und eine ständige Anlage des ersten Belags am Bremsträger gewährleisten.

5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Ohren (41a, 41b) zumindest des ersten Belags abgerundet sind.

6. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder einen zusätzlichen Schenkel (55) enthält, der sich an dem Bremssattelvorsprung (10) abstützt.