WO2004018892A1 - Schwimmsattel-scheibenbremse mit bremshalter - Google Patents

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WO2004018892A1
WO2004018892A1 PCT/EP2003/009026 EP0309026W WO2004018892A1 WO 2004018892 A1 WO2004018892 A1 WO 2004018892A1 EP 0309026 W EP0309026 W EP 0309026W WO 2004018892 A1 WO2004018892 A1 WO 2004018892A1
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brake
floating caliper
holder
disc
arms
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Application number
PCT/EP2003/009026
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Inventor
Uwe Hendrich
Original Assignee
Continental Teves Ag & Co. Ohg
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Publication date
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
    • F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
    • F16D55/225—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads
    • F16D55/226—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes
    • F16D55/2265—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes the axial movement being guided by one or more pins engaging bores in the brake support or the brake housing
    • F16D55/227—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper disc brakes the axial movement being guided by one or more pins engaging bores in the brake support or the brake housing by two or more pins
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D2055/0004—Parts or details of disc brakes
    • F16D2055/0008—Brake supports
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D2055/0004—Parts or details of disc brakes
    • F16D2055/007—Pins holding the braking members

Definitions

  • the invention relates to a floating caliper disc brake for a motor vehicle with a vehicle-mounted brake holder, on which both the associated brake pads and a floating caliper are guided.
  • Such a floating caliper disc brake is known from DE 196 22 209 AI, the floating caliper framing the brake holder in a frame shape.
  • the floating caliper also has a bridge section which projects beyond the brake disk and connects the frame sections arranged on both sides of the brake disk to one another.
  • the brake pads are guided axially displaceably within the brake holder and are supported tangentially to transmit circumferential brake forces.
  • two holder arms are provided on the brake holder, on which the brake pads are guided and supported accordingly.
  • the disadvantage of such an arrangement is that, above all, the holder arms of the brake holder deform elastically under the braking circumferential forces. This makes it difficult to move both the floating caliper and the brake pads under certain operating conditions. Ultimately, this leads to functional problems with the brake.
  • access to the brake pads for example during a brake pad change, is only possible with the floating caliper removed.
  • WO 02/12747 AI also describes a disc brake with a vehicle-mounted brake holder and a floating frame which surrounds the brake holder and is at the same time slidably mounted thereon.
  • the brake holder is also frame-like and holds the brake pads for sliding guidance and support.
  • the brake pads are from Bordered swimming frame so that they can be easily removed radially outwards from the brake holder.
  • the brake pads for peripheral force transmission are only supported on the outlet side of the brake holder in relation to the respective direction of rotation of the brake disc. This ensures only limited braking comfort.
  • the floating caliper disc brake comprises a vehicle-mounted brake holder, on which brake pads arranged on both sides of a brake disc are displaceably guided, and a frame-shaped floating caliper which overlaps the brake disc and the brake linings and is mounted displaceably on the brake holder is.
  • the brake holder on the one hand has holder arms which axially project beyond the brake disc tangentially outside the frame-shaped floating caliper, and on the other hand the brake holder has guide arms for guiding the brake pads against which the brake pads can be moved.
  • the holder and the guide arms are spatially separated from each other so that they can be designed separately according to their respective functions. This enables a particularly rigid design of the entire brake holder in order to be able to absorb large braking circumferential forces.
  • the brake pad guide can flex via the guide arms. xibel be trained.
  • the guide arms are elastically deformable under load about an axis-parallel axis of rotation.
  • the axis of rotation is located in the area of the connection point of the guide arm to the brake holder. This allows the guide arms to deform elastically under the circumferential braking load, so that the circumferential braking forces can be absorbed by the brake holder without adversely affecting the guiding properties of the brake pads.
  • the guide arms extend essentially tangentially. This ensures a particularly favorable transmission of the peripheral braking forces.
  • a sensible further development of the floating caliper disc brake provides that the holder arms projecting axially beyond the brake disc are connected to one another by a web, so that the brake holder has an essentially frame-like design.
  • the frame-shaped design of the brake holder is advantageously stiff and therefore insensitive to undesirable deformations.
  • the floating caliper disc brake is therefore able to apply or implement very high braking powers.
  • the brake pads are framed by the floating caliper and can be removed radially at the guide low-concern. Above all, this simplifies the change of brake pads, whereby the floating caliper does not have to be removed to change the pads.
  • a variant of the floating caliper disc brake which is preferred in particular with regard to braking comfort results from the fact that the brake linings are guided tangentially on at least one guide arm in a substantially positive manner.
  • Each brake lining is preferably received in a form-fitting manner in an associated guide arm on both tangential sides. This means that the circumferential loads on the brake lining can be advantageously transmitted via two guide arms. As a result, a favorable pull / push or push / pull support on the brake holder is achieved in the tangential direction.
  • the floating caliper disc brake has a combined spring element for rattle-free bracing of the brake pads, which braces the brake pads axially against one another and radially and tangentially with respect to the brake holder.
  • the one-piece spring element thus advantageously fulfills several spring functions.
  • a further advantageous embodiment of the floating caliper disc brake provides that the frame-shaped floating caliper has an L-shaped cross section at least in the region of the guide arms on its sections running parallel to the brake disc. This design ensures a special strength for the floating saddle. Furthermore, the floating caliper can slide with one leg of its L-shaped section over the associated guide arm of the brake holder as the friction lining wear progresses. This creates a space-saving overall construction the floating caliper disc brake.
  • FIG. 1 shows a partially sectioned side view of a floating caliper disc brake with a frame-shaped floating caliper and associated brake holder
  • FIG. 2 shows a plan view of the floating caliper disc brake from FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a side view of a modified version of the brake holder with web
  • FIG. 4 shows two partial views of a further embodiment of the floating caliper disc brake.
  • FIGS. 1-4 The designs of a floating caliper disc brake 1 for a motor vehicle shown in FIGS. 1-4 comprise a floating caliper 2, which is mounted on two brake devices 4, preferably on two guide devices 3, so that they can be moved.
  • the floating caliper 1 is designed in a frame construction and overlaps a brake disc 5, whereby it surrounds brake pads 6, 7 arranged on both sides of the brake disc 5 in a frame-like manner.
  • the effective between brake holder 4 and floating caliper 2 guide devices 3 are designed in particular as bolt guides, each using at least one folding sleeve 8 or other sealing element against undesirable environmental influences, for. B. dirt or Moisture, are protected. As can be seen in FIG.
  • the pin guide 3 comprises, for example, a pin 9 screwed to the brake holder 4 with a guide sleeve 10, the pin 9 and the guide sleeve 10 being slidably received in an associated opening 11 in the floating caliper 2.
  • a one-piece guide pin can also be used analogously within the pin guide 3.
  • An actuating device 12 is integrated in the floating caliper 2 itself on a brake disc side in order to be able to apply a brake application force directly to at least one brake pad 6.
  • the actuating device 12 can preferably be actuated hydraulically, electrically or electromechanically.
  • the opposite brake pad 7 is pressed indirectly against the brake disc 5 during a brake application by axially displacing the floating caliper 2.
  • the brake holder 4 has a base section 13 with two fastening holes 14 in order to be able to mount the brake holder 4 in a vehicle-fixed manner.
  • Two axially extending holder arms 15 extend from the base section 13, which is located on a first brake disk side, and overlap the radially outer edge of the brake disk 5.
  • the holder arms 15 extend tangentially outside the frame-shaped floating caliper 2 in order to achieve a particularly rigid design of the brake holder 4.
  • guide arms 16 are formed on the holding arms 15, which serve for the displaceable guidance and support of the brake pads 6, 7.
  • 16 guide recesses 17 are formed on the guide arms, in which the brake pads 6, 7 with side lugs 18 are essentially form-fitting but axially displaceable.
  • the brake pads 6, 7 are braced against the brake holder 4 by means of a spring element 21 acting in combination.
  • the spring element 21 is fixed or supported on the floating caliper 2 via a retaining pin 22.
  • the spring element 21 has a plurality of spring arms 23-25, by means of which different spring force components can be applied to the respective brake lining 6, 7.
  • a first spring arm 23 lies radially against the brake lining 6, 7 in the inlet-side area and ensures radial bracing of the brake lining 6, 7 on the brake holder 4.
  • at least two further curved spring arms 24 are formed on the spring element 21, which are essentially axial extend between the brake pads 6, 7.
  • the spring arms 24 rest against the brake pads 6, 7 under axial pretension and attempt to axially push them away from the brake disc.
  • the spring element 21 has a third type of spring arms 25 which, with respect to the main direction of rotation 20, in particular on the outlet side, are each attached to a slope 26 of the brake lining 6, 7 under spring preload lies.
  • the different spring arms 23-25 thus allow different spring force components to be applied to the brake pads 6, 7 by means of a single spring element 21.
  • the spring element 21 with its spring arms 23-25 is not necessarily designed to be mirror-symmetrical.
  • a marking 19 is therefore preferably provided on the spring element 21 in order to mount it correctly aligned with respect to the main direction of rotation 20 of the brake disc 5.
  • FIG. 3 shows a further developed embodiment of the brake holder 34 which, in addition to the base section 33 and the holder arms 35, has a web 30 which connects the two holder arms 35 to one another on the brake disc side which is axially external to the vehicle.
  • This results in a frame-shaped design for the brake holder 34 which, due to its rigidity, permits only very slight deformations even under high loads. This has a positive effect on the smooth guidance of both the floating caliper 2 and the brake pads 6, 7.
  • the guide arms 36 are each connected to the holder arms 35 which overlap the brake disc and run essentially tangentially.
  • the brake pads 6, 7 are axially displaceably guided and supported in the circumferential direction within the guide recesses 37.
  • the guide arms 36 can deform elastically under the circumferential brake load during a brake application about an axis-parallel axis of rotation D.
  • the elastic deformation of the guide arms 36 under the circumferential brake load does not impair the smooth movement of the brake pads 6, 7 in the guide recesses 37.
  • the axially inner and outer guide arms 36 are elastically deformed essentially to the same extent, so that the respective brake pads 6, 7 move parallel to the friction surfaces of the brake disc. This also prevents undesired misalignment of the floating saddle 2.
  • FIG. 4 shows a particularly advantageous design of the frame-shaped floating saddle 2, which has 16 saddle sections 40 with an L-shaped cross section in the region of the guide arms.
  • This design results in a particularly high rigidity for the floating saddle 2.
  • the saddle section 40 in question can be pushed with one leg over the associated guide arm 16 if the friction lining 27 is badly worn (see FIG. 4b). This results in a very space-saving overall arrangement for the entire floating caliper disc brake 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) für ein Kraftfahrzeug mit einemfahrzeugfesten Bremshalter (4), an dem sowohl zugehörige Bremsbeläge (6, 7) als auch einrahmenförmiger Schwimmsattel (2) verschiebbar geführt sind.Um für die Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) eine Bauform darzustellen, die eine hoheSteifigkeit aufweist und eine vorteilhafte Übertragung von Bremsumfangslasten ermöglichtist vorgesehen, dass der Bremshalter (4, 34) Halterar-me (15, 35) aufweist, die die Bremsscheibe (5) tangential außerhalb des rahmenförmigen Schwimmsattels (2) axialüberragen, und dass der Bremshalter (4, 34) zur Bremsbelagführung Führungsarme (16, 36)aufweist, an denen die Bremsbeläge (6, 7) anliegen. Die Halter- (16, 36) und die Führungsarme(16, 36) können getrennt von einander ausgelegt werden und gestatten eine vorteilhaftleistungsfähige Gesamtkonstruktion der Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) ohne diewichtige Verschiebbarkeit des Schwimmsattels (2) sowie der Bremsbeläge (6, 7)negativ zu beeinträchtigen.

Description

Schwimmsattel-Scheibenbremse mit Bremshalter
Die Erfindung betrifft eine Schwimmsattel-Scheibenbremse für ein Kraftfahrzeug mit einem fahrzeugfesten Bremshalter, an dem sowohl zugehörige Bremsbeläge als auch ein Schwimmsattel verschiebbar geführt sind.
Aus der DE 196 22 209 AI ist eine solche Schwimmsattel- Scheibenbremse bekannt, wobei der Schwimmsattel rahmenförmig den Bremshalter umrandet. Der Schwimmsattel besitzt zur Versteifung ferner einen die Bremsscheibe überragenden Brückenabschnitt, der die zu beiden Bremsscheibenseiten angeordneten Rahmenabschnitte miteinander verbindet. Die Bremsbeläge sind innerhalb des Bremshalters axial verschiebbar geführt sowie zur Übertragung von Bremsumfangskräften tangential abgestützt. Dazu sind am Bremshalter zwei Halterarme vorgesehen, an denen die Bremsbeläge entsprechend geführt und abgestützt sind. Der Nachteil einer derartigen Anordnung besteht darin, dass sich vor allem die Halterarme des Bremshalters unter den Bremsumfangskräften elastisch stark verformen. Dadurch wird bei bestimmten Betriebszuständen die leichtgängige Verschiebbarkeit sowohl des Schwimmsattels als auch der Bremsbeläge erschwert. Letztlich führt dies zu Funktionsproblemen der Bremse . Darüber hinaus ist ein Zugang zu den Bremsbelägen, beispielsweise während eines Bremsbelagwechsels, nur bei demontiertem Schwimmsattel möglich.
Die WO 02/12747 AI beschreibt ferner eine Scheibenbremse mit einem fahrzeugfesten Bremshalter und einem Schwimmrahmen, der den Bremshalter umgibt und gleichzeitig verschiebbar an diesem gelagert ist. Der Bremshalter ist ebenfalls rahmenartig ausgebildet und nimmt die Bremsbeläge zur verschiebbaren Führung sowie Abstützung auf. Dabei sind die Bremsbeläge vom Schwimmrahmen umrandet, so dass sie montagefreundlich radial nach außen aus dem Bremshalter entnehmbar sind. Allerdings sind die Bremsbeläge zur Umfangskraftübertragung bezogen auf die jeweilige Drehrichtung der Bremsscheibe nur auslaufsei- tig am Bremshalter abgestützt. Dies gewährleistet nur einen beschränkten Bremskomfort .
Ausgehend davon ist es die Aufgabe der Erfindung eine gattungsgemäße Schwimmsattel-Scheibenbremse für ein Kraftfahrzeug mit einem Bremshalter und einem zugehörigen Schwimmsattel anzugeben, die zur Übertragung ausreichend großer Bremsumfangskräfte in der Lage ist ohne die leichtgängige Verschiebbarkeit des Schwimmsattels bzw. der Bremsbeläge zu beeinträchtigen .
Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Schwimmsattel- Scheibenbremse nach Patentanspruch 1. Danach umfasst die Schwimmsattel-Scheibenbremse einen fahrzeugfesten Bremshalter, an dem beiderseits einer Bremsscheibe angeordnete Bremsbeläge verschiebbar geführt sind, und einen die Bremsscheibe sowie die Bremsbeläge übergreifenden rahmenformigen Schwimmsattel, der verschiebbar am Bremshalter gelagert ist. Neuerungsgemäß weist der Bremshalter einerseits Halterarme auf, die die Bremsscheibe tangential außerhalb des rahmenformigen Schwimmsattels axial überragen, und andererseits besitzt der Bremshalter zur Bremsbelagführung Führungsarme , an denen die Bremsbeläge verschiebbar anliegen. Die Halterund die Führungsarme sind dabei voneinander räumlich getrennt, so dass sie nach ihren jeweiligen Funktionen zielgerichtet separat ausgelegt werden können. Dies ermöglicht eine besonders steife Gestaltung des gesamten Bremshalters, um auch große Bremsumfangskräfte aufnehmen zu können. Darüber hinaus kann die Bremsbelagführung über die Führungsarme fle- xibel ausgebildet werden.
Eine vorteilhafte Ausführung der Schwimmsattel- Scheibenbremse bzw. des Bremshalters wird dadurch erreicht, dass die Führungsarme unter Belastung um eine achsparallele Drehachse elastisch verformbar sind. Insbesondere befindet sich die Drehachse im Bereich der Anbindungsstelle des Führungsarms an den Bremshalter. Damit können sich die Führungsarme unter Bremsumfangslast elastisch verformen, so dass die Bremsumfangskräfte vom Bremshalter aufgenommen werden können, ohne die Führungseigenschaften der Bremsbeläge negativ zu beeinflussen. Gemäß einer bevorzugten Variante erstrecken sich die Führungsarme im wesentlichen tangential. Dies gewährleistet eine besonders günstige Übertragung der Bremsumfangskräfte . Ferner ist es sinnvoll, die Führungsarme für den fahrzeugbezogen axial innenliegenden Bremsbelag und den außenliegenden Bremsbelag gleich zu gestalten. Dadurch ergeben sich unter Bremsumfangslast im wesentlichen die gleichen elastischen Verformungen an den Führungsarmen.
Eine sinnvolle Weiterentwicklung der Schwimmsattel- Scheibenbremse sieht vor, dass die axial die Bremsscheibe überragenden Halterarme durch einen Steg miteinander verbunden sind, so dass sich für den Bremshalter eine im wesentlichen rahmenformige Bauform ergibt . Die rahmenformige Bauform des Bremshalters ist vorteilhaft steif und somit unempfindlich gegenüber unerwünschten Verformungen. Die Schwimmsattel-Scheibenbremse ist demnach in der Lage sehr hohe Bremsleistungen aufzubringen bzw. umzusetzen.
Zur Erleichterung von Montagetätigkeiten an der Schwimmsattel-Scheibenbremse kann vorgesehen sein, dass die Bremsbeläge vom Schwimmsattel umrahmt, radial entnehmbar an den Füh- rungsarmen anliegen. Dies vereinfacht vor allem den Bremsbelagwechsel, wobei der Schwimmsattel zum Belagwechsel nicht demontiert zu werden braucht.
Eine insbesondere hinsichtlich des Bremskomforts bevorzugte Variante der Schwimmsattel-Scheibenbremse ergibt sich dadurch, dass die Bremsbeläge an wenigstens einem Führungsarm tangential im wesentlichen formschlüssig geführt sind. Vorzugsweise ist jeder Bremsbelag an beiden Tangentialseiten jeweils formschlüssig in einem zugehörigen Führungsarm aufgenommen. Damit können am Bremsbelag auftretende Bremsum- fangslasten vorteilhaft über zwei Führungsarme übertragen werden. Dadurch wird für den Bremsbelag in tangentialer Richtung eine günstige Pull-/Push- bzw. Push-/Pull- Abstützung am Bremshalter erreicht.
Weiterhin weist die Schwimmsattel-Scheibenbremse zur klapperfreien Verspannung der Bremsbeläge ein kombiniertes Federelement auf, das die Bremsbeläge axial gegeneinander sowie radial und tangential gegenüber dem Bremshalter verspannt. Das insbesondere einteilige Federelement erfüllt somit vorteilhaft mehrere Federfunktionen.
Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Schwimmsattel- Scheibenbremse sieht vor, dass der rahmenförmige Schwimmsattel an seinen parallel zur Bremsscheibe verlaufenden Abschnitten zumindest im Bereich der Führungsarme einen L- för igen Querschnitt aufweist. Diese Gestaltungsform gewährleistet für den Schwimmsattel eine besondere Festigkeit. Ferner kann sich der Schwimmsattel bei fortschreitendem Reibbelagverschleiß mit einem Schenkel seines L-förmigen Abschnitts über den zugehörigen Führungsarm des Bremshalters schieben. Dies bewirkt eine platzsparende Gesamtkonstruktion der Schwimmsattel-Scheibenbremse .
Weitere sinnvolle Detailmerkmale der Erfindung sind den Ausführungsbeispielen in den Figuren zu entnehmen, die im folgenden näher erläutert werden.
Es zeigt :
Fig.1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Schwimmsattel-Scheibenbremse mit rahmenförmigem Schwimmsattel und zugehörigem Bremshalter;
Fig.2 eine Draufsicht auf die Schwimmsattel-Scheibenbremse aus Figur 1 ;
Fig.3 eine Seitenansicht einer modifizierten Ausführung des Bremshalters mit Steg;
Fig.4 zwei Teilansichten einer weiteren Ausführung der Schwimmsattel-Scheibenbremse .
Die in den Figuren 1-4 gezeigten Ausführungen einer Schwimmsattel-Scheibenbremse 1 für ein Kraftfahrzeug umfassen einen Schwimmsattel 2, der über vorzugsweise zwei Führungsvorrichtungen 3 an einem fahrzeugfesten Bremshalter 4 verschiebbar gelagert ist. Der Schwimmsattel 1 ist in Rahmenbauweise ausgeführt und übergreift eine Bremsscheibe 5, wobei er beiderseits der Bremsscheibe 5 angeordnete Bremsbeläge 6, 7 rah- menförmig umgibt. Die zwischen Bremshalter 4 und Schwimmsattel 2 wirksamen Führungsvorrichtungen 3 sind insbesondere als Bolzenführungen gestaltet, die jeweils mittels zumindest einer Faltmanschette 8 oder eines sonstigen Dichtelementes gegenüber unerwünschten Umwelteinflüssen, z. B. Schmutz oder Feuchtigkeit, geschützt sind. Wie in Figur 2 erkennbar um- fasst die Bolzenführung 3 beispielsweise einen am Bremshalter 4 verschraubten Bolzen 9 mit Führungshülse 10, wobei der Bolzen 9 sowie die Führungshülse 10 verschiebbar in einer zugehörigen Öffnung 11 im Schwimmsattel 2 verschiebbar aufgenommen sind. Statt einer zweiteiligen Ausführung mit Bolzen 9 und Führungshülse 10 kann innerhalb der Bolzenführung 3 analog auch ein einteiliger Führungsbolzen zum Einsatz kommen. In den Schwimmsattel 2 selbst ist auf einer Bremsscheibenseite eine Betätigungsvorrichtung 12 integriert, um auf zumindest einen Bremsbelag 6 direkt eine Bremsenzuspann- kraft aufbringen zu können. Dabei ist die Betätigungsvorrichtung 12 vorzugsweise hydraulisch, elektrisch oder elek- tromechanisch betätigbar. Der gegenüberliegende Bremsbelag 7 wird während einer Bremsbetätigung durch axiale Verschiebung des Schwimmsattels 2 indirekt gegen die Bremsscheibe 5 gedrückt .
Der Bremshalter 4 besitzt einen Basisabschnitt 13 mit zwei Befestigungslöchern 14, um den Bremshalter 4 fahrzeugfest montieren zu können. Vom Basisabschnitt 13, der sich auf einer ersten Bremsscheibenseite befindet, gehen zwei axial sich erstreckende Halterarme 15 aus, die den radial außenliegenden Rand der Bremsscheibe 5 übergreifen. Dabei verlaufen die Halterarme 15 tangential außerhalb des rahmenformigen Schwimmsattels 2, um eine besonders steife Gestaltung des Bremshalters 4 zu erreichen. Auf beiden Bremsscheibenseiten sind an den Halterarmen 15 jeweils Führungsarme 16 angeformt, die der verschiebbaren Führung sowie Abstützung der Bremsbeläge 6, 7 dienen. Dazu sind an den Führungsarmen 16 Führungsausnehmungen 17 ausgebildet, in denen die Bremsbeläge 6, 7 mit seitlichen Ansätzen 18 im wesentlichen formschlüssig, jedoch axial verschiebbar anliegen. Dadurch wird für jeden der Bremsbeläge 6, 7 eine gleichmäßige Übertragung der Bremsumfangslasten tangential beidseitig auf die Führungsarme 18 gestattet. Bezogen auf die Hauptdrehrichtung 20 der Bremsscheibe 5, d. h. bei Vorwärtsfahrt, wird die Brem- sumfangslast demnach anteilig über den einlaufseitigen und den auslaufseitigen Führungsarm 18 übertragen. Dabei werden die in den Führungsarmen 18 geführten Bremsbeläge 6, 7 vom Schwimmsattel 2 umrahmt, so dass sie beispielsweise zu Wartungszwecken mühelos radial entnommen werden können, ohne den Schwimmsattel 2 komplett demontieren zu müssen.
Zur radialen Verliersicherung sind die Bremsbeläge 6, 7 mittels eines kombiniert wirkenden Federelementes 21 gegenüber dem Bremshalter 4 verspannt. Dabei ist das Federelement 21 über einen Haltestift 22 am Schwimmsattel 2 fixiert bzw. abgestützt. Im einzelnen besitzt das Federelement 21 mehrere Federarme 23-25, durch die unterschiedliche Federkraftkompo- nenten auf den jeweiligen Bremsbelag 6, 7 aufgebracht werden können. Ein erster Federarm 23 liegt jeweils im einlaufseitigen Bereich radial am Bremsbelag 6, 7 an und sorgt für eine radiale Verspannung des Bremsbelags 6, 7 am Bremshalter 4. Darüber hinaus sind am Federelement 21 zumindest zwei weitere geschwungene Federarme 24 ausgebildet, die sich im wesentlichen axial zwischen den Bremsbelägen 6, 7 erstrek- ken. Die Federarme 24 liegen unter axialer Vorspannung an den Bremsbelägen 6, 7 an und versuchen diese von der Bremsscheibe axial wegzudrücken. Dadurch wird bei nicht- betätigter Schwimmsattel-Scheibenbremse 1 ein ausreichendes Luftspiel zwischen den Bremsbelägen 6, 7 und der Bremsscheibe 5 eingestellt. Ferner weist das Federelement 21 eine dritte Art von Federarmen 25 auf, die bezogen auf die Hauptdrehrichtung 20 insbesondere auslaufseitig jeweils an einer Schräge 26 des Bremsbelags 6, 7 unter FedervorSpannung an- liegt. Durch Anlage an der Schräge 26 kann der betreffende Bremsbelag 6, 7 sowohl radial als auch tangential gegenüber dem Bremshalter 4 verspannt werden. Dies gewährleistet eine klapperfreie Anordnung der Bremsbeläge 6, 7 innerhalb der Schwimmsattel-Scheibenbremse 1, die vor allem hinsichtlich von Komfortgesichtspunkten erwünscht ist. Die unterschiedlichen Federarme 23-25 erlauben damit das Aufbringen verschiedener Federkraftkomponenten auf die Bremsbeläge 6, 7 mittels eines einzigen Federelementes 21. Dabei ist das Federelement 21 mit seinen Federarmen 23-25 nicht notwendigerweise spiegelsymmetrisch gestaltet. Daher ist vorzugsweise eine Markierung 19 am Federelement 21 vorgesehen, um dieses bezogen auf die Hauptdrehrichtung 20 der Bremsscheibe 5 korrekt ausgerichtet zu montieren.
Figur 3 ist eine weiterentwickelte Ausführung des Bremshalters 34 zu entnehmen, der neben dem Basisabschnitt 33 und den Halterarmen 35 einen Steg 30 aufweist, der die beiden Halterarme 35 auf der fahrzeugbezogen axial außenliegenden Bremsscheibenseite miteinander verbindet . Dadurch ergibt sich für den Bremshalter 34 eine rahmenformige Bauform, die aufgrund ihrer Steifigkeit selbst bei hohen Belastungen nur sehr geringe Verformungen zulässt . Die wirkt sich positiv auf die leichtgängige Führung sowohl des Schwimmsattels 2 als auch der Bremsbeläge 6, 7 aus. Die Führungsarme 36 sind jeweils an die die Bremsscheibe übergreifenden Halterarme 35 angebunden und verlaufen im wesentlichen tangential. Innerhalb der Führungsausnehmungen 37 sind dabei die Bremsbeläge 6, 7 axial verschiebbar geführt und in Umfangsrichtung abgestützt. Als Folge der Gestaltung der Führungsarme 36 können sich diese unter Bremsumfangslast während einer Bremsbetätigung um eine achsparallele Drehachse D elastisch verformen. Damit wird innerhalb bestimmter Grenzen eine elastische Ver- formung der Führungsarme 36 bei der Übertragung der Bremsum- fangskräfte zugelassen. Dies gilt vorzugsweise für die Führungsarme 36 auf beiden Bremsscheibenseiten, insbesondere sind die Führungsarme 36 auf der fahrzeugbezogen axial innenliegenden Seite genauso gestaltet wie die Führungsarme auf der außenliegenden Seite. Hieraus resultiert unter Brem- sumfangslast ein gleichmäßiger Kraftfluss durch den gesamten Bremshalter 4, der belastungsbedingte Materialschädigungen verhindert. Die elastische Verformung der Führungsarme 36 unter Bremsumfangslast beeinträchtigt dabei nicht die leichtgängige Verschiebbarkeit der Bremsbeläge 6, 7 in den Führungsausnehmungen 37. Im einzelnen werden in einem solchen Fall die axial innen- bzw. außenliegenden Führungsarme 36 im wesentlichen, im gleichen Maße elastisch verformt, so dass sich die jeweiligen Bremsbeläge 6, 7 parallel zur den Reibflächen der Bremsscheibe verschieben. Damit wird außerdem eine unerwünschte Schiefstellung des Schwimmsattels 2 unterbunden .
Figur 4 zeigt eine besonders vorteilhafte Gestaltung des rahmenformigen Schwimmsattels 2, der im Bereich der Führungsarme 16 Sattelabschnitte 40 mit L-förmigem Querschnitt aufweist. Diese Bauform ergibt eine besonders hohe Steifigkeit für den Schwimmsattel 2. Ferner kann sich der betreffende Sattelabschnitt 40 bei stark verschlissenem Reibbelag 27 (siehe Figur 4b) mit einem Schenkel über den zugehörigen Führungsarm 16 schieben. Daraus resultiert für die gesamte Schwimmsattel-Scheibenbremse 1 axial eine sehr platzsparende Gesamtanordnung .

Claims

Patentansprüche
1. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) für ein Kraftfahrzeug mit einem fahrzeugfesten Bremshalter (4, 34), an dem beiderseits einer Bremsscheibe (5) angeordnete Bremsbeläge (6, 7) verschiebbar geführt sind, mit einem die Bremsscheibe (5) sowie die Bremsbeläge (6, 7) übergreifenden rahmenformigen Schwimmsattel (2) , der verschiebbar am Bremshalter (4, 34) gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremshalter (4, 34) Halterarme (15, 35) aufweist, die die Bremsscheibe (5) tangential außerhalb des rahmenformigen Schwimmsattels (2) axial überragen, und dass der Bremshalter (4, 34) zur Bremsbelagführung Führungsarme (16, 36) aufweist, an denen die Bremsbeläge (6, 7) anliegen.
2. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsarme (16, 36) unter Belastung um eine achsparallele Drehachse (D) elastisch verformbar sind.
3. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Führungsarme (16, 36) im wesentlichen tangential erstrecken.
4. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterarme (35) durch einen Steg (30) miteinander verbunden sind.
5. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsbeläge (6, 7) vom Schwimmsattel (2) umrahmt, radial entnehmbar an den Führungsarmen (16, 36) anliegen.
6. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsbeläge (6, 7) an wenigstens einem Führungsarm (16, 36) tangential im wesentlichen formschlüssig geführt sind.
7. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsbeläge (6, 7) mittels eines Federelementes (21) axial gegeneinander sowie radial und tangential gegenüber dem Bremshalter (4, 34) verspannt sind.
8. Schwimmsattel-Scheibenbremse (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der rahmenfδrmige Schwimmsattel (2) an seinen parallel zur Bremsscheibe (5) verlaufenden Abschnitten (40) zumindest im Bereich der Führungsarme (16, 36) einen L-förmigen Querschnitt aufweist.
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