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DE2840374A1 - Schwimmsattel-teilbelagscheibenbremse, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents

Schwimmsattel-teilbelagscheibenbremse, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

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DE2840374A1
DE2840374A1 DE19782840374 DE2840374A DE2840374A1 DE 2840374 A1 DE2840374 A1 DE 2840374A1 DE 19782840374 DE19782840374 DE 19782840374 DE 2840374 A DE2840374 A DE 2840374A DE 2840374 A1 DE2840374 A1 DE 2840374A1
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brake
spring
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caliper
carrier
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Alfred Teves GmbH
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Description

ALFRED TEVES GMBH T ZL/H/Ka
Frankfurt am Main 13. September 1978
P 4683
H. Pickel - 8
Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem an einem Bremsträger axial verschiebbar geführten, zwischen Armen des Bremsträgers angeordneten Bremssattel und einer Bremssattel und Bremsträger radial gegeneinander spannenden Feder.
Bei Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremsen sind Federn zum gegenseitigen Verspannen von Bremssattel und Bremsträger erforderlich, um die Führungen des Bremssattels spielfrei zu halten und auf diese Weise bei Rüttelbewegungen, beispielsweise beim Fahren auf einer holperigen Fahrbahn, ein Klappern des Bremssattels in seinen Führungen zu verhindern.
Bei einer bekannten Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse der angegebenen Art (FR-PS 1 348 468) ruht der Bremssattel auf den Trägerplatten der beiderseits der Bremsscheibe angeordneten Bremsbacken, die ihrerseits an den die Bremsscheibe übergreifenden Armen des Bremsträgers geführt sind.
Der Bremssattel wird in seiner Lage durch eine den radial äußeren Rand des Bremssattels übergreifende Blattfeder gehalten, deren Enden an den Armen des Bremsträgers lösbar befestigt sind. Ein Nachteil dieser bekannten Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse besteht darin, daß die Blattfeder an einer Stelle, nämlich zwischen äußerem Bremsseheibenrand und Innenrand des Fahrzeugrads angeordnet ist, an der der dem Brems-
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sattel zur Verfügung stehende Bauraum in der Regel sehr klein ist. Ein weiterer Nachteil der bekannten Bremse besteht darin, daß der Bremssattel sich mit fortschreitendem Verschleiß der Bremsbacken gegenüber der Blattfeder verschiebt, so daß die Lage des Sattelschwerpunkts zur Wirkungsebene der Blattfeder immer ungünstiger wird. Die Blattfeder muß daher von Anfang an eine höhere Vorspannung aufweisen, um diesen Nachteil auszugleichen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse der eingangs angegebenen Art zu schaffen, die den Einbauraum zwischen Fahrzeugrad und Bremsscheibe in günstiger Weise nutzt, deren Federwirkung von dem Verschleißzustand der Bremsbacken unabhängig ist und die auf besonders einfache Weise zu montieren ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Feder mit einem Mittelabschnitt an der der Betätigungsvorrichtung abgekehrten Stirnseite des Bremssattels befestigt ist und zwei im wesentlichen parallel zur Bremsscheibe verlaufenden Federarme aufweist, die an den Armen des Bremsträgers verschiebbar anliegen.
Die erfindungsgemäß ausgebildete Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse hat den Vorteil, daß die Bremssattel und Bremsträger miteinander verspannende Feder an einer Stelle des Bremssattels angeordnet werden kann, an der bei den meisten Einbausituationen genügend Bauraum zur Verfügung steht. Die Befestigung der Feder am Bremssattel selbst führt weiterhin dazu, daß die Kraftangriff sstellen der Feder am Bremsträger ihre Lage im Bezug auf den Bremssattel in jedem Betriebszustand beibehalten, so daß die Federwirkung optimal auf die am Bremssattel auftretenden Massenkräfte abgestimmt werden kann. Die Lage der Feder am stirnseitigen Ende des Bremssatteis ermöglicht darüberhinaus einen einfachen Ein- und Ausbau der Feder, da sie zu ihrer Befestigung auch bei im Fahrzeug eingebauter Bremse nach Abnahme des Fahrzeugrads gut zugänglich ist.
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Eine weitere Vereinfachung der Montage der Feder kann erfindungsgemäß dadurch erreicht werden, daß die Haltefeder am Bremssattel lösbar eingehakt und durch ihre Federspannung gegen selbsttätiges Lösen gesichert ist. Das Lösen der Feder ist bei dieser Ausgestaltung ohne besondere Werkzeuge durch Spannen der Feder von Hand möglich.
Zur Befestigung der Feder am Bremssattel kann dabei vorteilhaft ein axial hervorstehender Zapfen mit erweitertem Kopf vorgesehen sein, an dem die Feder eingehängt ist. In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist in der Stirnseite des Bremssattels eine Bohrung mit einem Hinterstich vorgesehen und die Feder weist einen in die Bohrung ragenden Haken auf, dessen Ende in den Hinterstich eingreift. Diese Befestigung der Feder benötigt keine vorspringenden Teile an dem Bremssattel und beansprucht daher wenig Bauraum. Sie kann außerdem sehr wirtschaftlich hergestellt werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Mittelabschnitt der Feder in radialem Abstand von der Befestigungsstelle axial am Bremssattel abgestützt. Hierdurch wird die Befestigung der Feder am Bremssattel in axialer Richtung biegesteif, ohne daß die Befestigungsmittel selbst biegesteif ausgeführt sind. Die biegesteife Ausführung der Befestigung hat den Vorteil, daß die Feder den Bremsanlegebewegungen des Bremssattels unmittelbar folgt und nicht durch ihr Schrägstellen unkontrollierte Kraftwirkungen in Bremslöserichtung hervorruft.
Für die Wirkung der Feder und für die Ausgestaltung der Bremse ist es weiterhin vorteilhaft, wenn die Abstützstellen der Federarme an den Armen des Bremsträgers einen geringeren Abstand von der Bremsscheibe aufweisen als die Befestigungsstelle der Feder am Bremssattel. Hierdurch tritt an der Befestigungsstelle der Feder ein von der Federkraft hervorgerufenes Drehmoment auf, welches für eine stabile Lage der Feder
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sorgt. Vorzugsweise liegen die Abstützstellen der Federarme in der Ebene der Trägerplatte der der Feder unmittelbar benachbarten Bremsbacke. Die Länge der Bremsträgerarme kann dadurch auf ein Mindestmaß beschränkt werden und bei einer Führung des Bremssattels an der Trägerplatte der Bremsbacke ist die Lage der Federkraft bei dieser Anordnung der Feder besonders günstig.
Durch eine v/eitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung kann erreicht werden^ daß die Feder bei einer Bremsanlege- als auch bei einer Bremslösebewegung des Bremssattels im gleichen Sinne gegenüber dem Bremssattel verspannt bleibt, so daß ihr Reibschluß gegenüber dem Bremsträger Axialbewegungen des Bremssattels in beiden Bewegungsrichtungen entgegenwirkt.
Hierzu wird vorgeschlagen, daß die Verbindungslinien der Abstützstellen der Federarme am Bremsträger um ein radiales Maß der Bremsscheibe näher ist als die Befestigungsstelle der Feder am Bremssattel und daß der axiale Abstand zwischen der Verbindungsstelle der Feder größer ist als das Produkt aus dem radialen Maß und dem zwischen den Federarmen und dem Bremsträger auftretenden Reibwert.
Eine einfache Herstellung einer Feder für die erfindungsgemäß ausgebildete Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung durch ein die Federarme bildendes Federblatt erzielt werden, dessen Mittelabschnitt einen senkrecht abgebogenen, im wesentlichen rechteckigen Schenkel aufweist, an dessen freien Ecken Haken zum Befestigen der Feder am Bremssattel angeformt sind. Für die Befestigung der Feder kann es auch vorteilhaft sein, daß die Haken aus der Ebene des Schenkels in der gleichen Richtung wie das Federblatt senkrecht abgebogen sind, wobei die Biegekanten des Federblatts und der Haken senkrecht aufeinander stehen. Die Enden des Federblatts können auch senkrecht zur Bremsscheibe hin gewinkelt sein, damit die Federarme seitlich neben der Trägerplatte der unmittelbar benachbarten Bremsbacke an den Armen des Bremsträgers anliegen. Die gewinkelten Enden führen
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auch zu einer größeren Weichheit der Feder, da zu der Biegebeanspruchung der Federarme eine Torsionsbeanspruchung hinzukommt.
Um eine definierte, reibungsarme Kraftangriffsstelle zu erzielen und auf eine besondere Bearbeitung der Arme des Bremsträgers verzichten zu können, können die Anlageflächen an den Enden des Federblattes gewölbt sein.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen
Figur 1 eine Ansicht der der Betätigungsvorrichtung abgewandten Seite einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse nach der Erfindung,
Figur 2 eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, der Bremse gemäß Figur 1,
Figuren 3 und 4 Draufsicht und Seitenansicht der Feder
der Bremse nach Figuren 1 und 2,
Figur 5 den Endabschnitt eines Bremssattels mit einer an einem Zapfen befestigten Feder und
Figur 6 die Ansicht einer Feder für einen Bremssattel gemäß Figur S,
Die in den Figuren ΐ und 2 dargestellte Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse besteht aus einem Bremsträger 1, der sich im wesentlichen parallel zur Bremsscheibe erstreckt und mittels in die Gewindebohrungen 2, 3 einschraubbaren Schrauben an einem Radträger oder Achsschenkel eines Fahrzeugs befestigbar ist. Der Bremsträger t weist Arme 4, 5 auf, die den Rand einer nicht dargestellten Bremsscheibe übergreifen. Die Arme 4, 5 sind mit jeweils einer Führungsnut versehen, in die die Enden der Trägerplatten 6, 7 der beiderseits der Bremsscheibe angeordneten Bremsbacken 8, 9 eingreifen.
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Zum Betätigen der Bremsbacken 8, 9 dient ein zwischen den Armen 4, 5 des Bremsträgers 1 angeordneter Bremssattel 1o, der die beiden Bremsbacken 8, 9 und den Rand der Bremsscheibe radial von außen umgreift. Der Bremssattel 1o ist an zwei mit dem Bremsträger 1 fest verschraubten Bolzen 11 axial verschiebbar geführt und liegt auf den radial nach außen verlängerten Enden der Trägerplatte 6 auf. Die Bolzen 11 sind beiderseits des den einen Schenkel des Bremssattels bildenden Bremszylinders 12 angeordnet und erstrecken sich parallel zur Zylinderachse . Zur Betätigung der Bremse dient ein Bremskolben 13 f der über eine an der Rückseite der Trägerplatte 7 befestigte Krallenfeder 14 mit der Bremsbacke 9 nach Art eines Druckknopfes lösbar verbunden ist. Die Trägerplatte 6 der Bremsbacke 8 liegt unmittelbar an dem Schenkel 15 des Bremssattels an.
Beim Betätigen der Bremse wird die Bremsbacke 9 von dem Bremskolben 13 gemäß der Darstellung in Figur 2 nach links verschoben, bis sie nach Überwindung des Bremslüftspiels an der Reibfläche der Bremsscheibe anliegt. Daraufhin verschiebt die am Bremszylinder 12 angreifende Reaktionskraft den Bremssattel 1o nach rechts, wodurch die Bremsbacke 8 ebenfalls zur Anlage an der Bremsscheibe gelangt. Tritt nun an den Bremsbacken Belagverschleiß auf, so verschiebt sich der Bremssattel 1o immer weiter nach rechts, während der Bremskolben aus der Bohrung des Bremszylinders 12 herauswandert. Die für die dargestellte Bremse größtzulässige Verschiebung des Bremssattels ist durch die strichpunktierte Linie 16 gekennzeichnet.
Um den Bremssattel 1o und über ihn die Trägerplatte 6 der Bremsbacke 8 mit einer solchen Kraft gegen die Führungsflächen an den Armen 4, 5 des Bremsträgers 1 zu drücken, daß die Federbewegungen des Achsschenkels oder Radträgers nicht zu einem Abheben des Bremssattels 1o von seinen Führungsflächen führen kann, ist eine Feder 17 vorgesehen, die an dem Schenkel 15 des Bremssattels 1o befestigt ist.
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Die in den Figuren 3 und 4 im einzelnen dargestellte Feder 17 besteht aus einem die Federarme 18, 19 bildenden, aus einem ebenen Federblech ausgeschnittenen Federblatt, dessen Mittelabschnitt einen rechtwinklig abgebogenen, im wesentlichen rechteckigen Schenkel 2o aufweist, an dessen freien Ecken Haken 21, 22 ausgebildet sind. Die Haken 21, 22 sind wiederum rechtwinklig zum Schenkel 2o abgebogen, wobei ihre Biegekanten senkrecht zum Federblatt verlaufen. Die Enden der Federarme 18, 19 sind in der gleichen Richtung wie die Haken 21, 22 gewinkelt und ihre Enden weisen zu den Haken hin gewölbte Anlageflächen 23, 24 auf.
Zur Befestigung der Feder 17 am Schenkel 15 weist dieser Bohrungen 25, 26 auf, in die Ringnuten 27 eingestochen sind. Die Enden der Haken 21, 22 greifen in die Ringnuten 27 ein und werden in dieser Lage durch die Vorspannkraft der Feder 17 gehalten, die sich mit ihren Anlageflächen 23, 24 an den der Bremsscheibe zugekehrten Flächen 28, 29 der Arme 4,5 des Bremsträgers 1 abstützen. Das Befestigen und Lösen der Feder 17 ist auf einfache Weise durch Hochdrücken des Schenkels 2o von Hand in Richtung des Pfeils A möglich.
Durch die gewinkelten Enden der Federarme 18, 19 liegen die Abstützstellen der Federarme an den Armen des Bremssattels in axialer Richtung im Abstand a von der Befestigungsstelle der Feder 17 am Bremssattel entfernt. Die Federkraft ist daher bestrebt, die Feder 17 bei der Darstellung in Figur 2 im Uhrzeigersinn zu verdrehen. Um dies zu verhindern,weist der Schenkel 15 Anlageflächen 3o, 31 auf, an denen sich die Oberkante 32 des Schenkels 2o abstützt, und die Haken 21, 22 haben einen radialen Abstand b von der Berührungsstelle der Anlageflächen 23, 24 an den Flächen 28, 29. Um zu gewährleisten, daß die Oberkante 3 2 auch bei einer Bewegung des Bremssattels 1o in Bremslöserichtung in Anlage an den Absützflachen 3o, 31 bleibt, ist der Abstand a der Feder 17 größer als das Produkt aus dem Abstand b und dem Reibwert zwischen den Anlageflächen 23, 24 der Feder 17 und den Flächen 28, 29 an den Armen 4, 5.
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Die in den Figuren 5 und 6 dargestellte Feder 33 unterscheidet sich von der bisher beschriebenen Feder 17 im wesentlichen nur durch die andere Ausgestaltung der Befestigung der Feder am Schenkel des Bremssattels. Anstelle von Bohrungen weist der in Figur 5 dargestellte Schenkel 34 eines Bremssattels 35 hervorstehende Zapfen 36 mit einem erweiterten Kopf 37 auf. Entsprechend sind an den Schenkel 38 der Feder 33 in der Ebene des Schenkels 38 liegende Haken 39, 4o angeformt, deren Öffnung dem Durchmesser der Zapften 36 entspricht.
Nach dem Einhängen der Feder 33 an den Schenkel 34 umgreifen die Haken 39, 4o die Zapfen 36 und stützen sich an deren Köpfen 37 in axialer Richtung ab. Außerdem ist an dem Schenkel 34 eine Anlagefläche 41 für die Oberkante 42 des Schenkels vorgesehen, so daß das durch die Federspannung der Feder 33 hervorgerufene Drehmoment wirksam aufgenommen werden kann.
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Claims (1)

1. Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremss, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem an einem Bremsträger axial verschiebbar geführten, zwischen Armen des Bremsträgers angeordneten Bremssattel und einer Bremssattel und Bremsträger radial gegeneinander verspannenden Feder, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder mit einem Kittelabschnitt (2o, 38) an der der Betätigungsvorrichtung abgekehrten Stirnseite des Bremssattels (1o, 35) befestigt ist und zwei im wesentlichen parallel zur Bremsscheibe verlaufende Feder arme (18, 19) auf v/eist, die an den Armen (4, 5) des Bremsträgers (1) verschiebbar anliegen.
2. Bremse nach Anspruch 1,dadurch gekennzeich net, daß die Feder (17, 33) am Bremssattel (1o, 35) lösbar eingehakt und durch ihre Federspannung gegen selbsttätiges Lösen gesichert ist.
3. Bremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Stirnseite (41) des Bremssattels (35) wenigstens ein axial hervorstehender Zapfen (3 6) mit erweitertem Kopf (37) befestigt ist, an dem die Feder (33) eingehakt ist.
4. Bremse nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß in der Stirnseite des Bremssattels (1o) wenigstens eine Bohrung (26) mit einem Hinterstich (27) vorgesehen ist, und die Feder (17) einen in die Bohrung ragenden Haken (21) aufweist, dessen Ende in den Hinterstich eingreift.
5. Bremse nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelabschnitt (2o, 38) der Feder (17, 33) in radialem Abstand von der Befestigungsstelle (27, 36) axial am Bremssattel (1o, 35) abgestützt ist.
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β« Bremse nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch // ' gekennzeichnet, daß die Abstützstellen der Federarme (18, 19) an den Armen (4, 5) des Bremsträgers (1) einen geringeren Abstand von der Bremsscheibe aufweisen als die Befestigungsstelle (27) der Feder (17) am Bremssattel (1o) „
7c Bremse nach einem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennze ichnet, daß die Abstützstellen der Federarme (18, 19) in der Ebene der Trägerplatte (6) der der Feder unmittelbar benachbarten Bremsbacke (8) liegen.
ο Bremse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungslinie der Abstützstellen der Federarme (18, 19) am Bremsträger (1) um ein radiales Maß (b) der Bremsscheibenachse näher ist als die Befestigungsstelle der Feder (17) am Bremssattel (1o) und daß der axiale Abstand (a) zwischen der Verbindungslinie der Abstützstellen und der Befestigungsstelle der Feder größer ist als das Produkt aus dem radialen Maß (b) und dem zwischen den Federarmen und dem Bremsträger auftretenden Reibwert.
9. Feder für eine Bremse nach einem vorhergehenden Anspruch, gekennzeichnet durch ein die Federarme (18, 19) bildendes Federblatt, dessen Mittelabschnitt einen senkrecht abgebogenen, im wesentlichen rechteckigen Schenkel (2o, 38) aufv/eist, an dessen freien Ecken Haken . (21, 22, 39, 4o) zum Befestigen der Feder (17, 33) am Bremssattel· (1o, 35) angeformt sind.
ο. Feder nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Haken (21, 22) aus der Ebene des Schenkels (2o) in der gleichen Richtung wie das Federblatt abgebogen sind, wobei die Biegekanten des Federblatts und der Haken senkrecht aufeinander stehen.
/11
Ö3OQ12/QSQS
«. V» "Τ ν -s» <
11. Feder nach Anspruch 9 oder 1o, dadurch gekenn-' zeichnet, daß die Enden (23, 24) des Federblatts zur Bremsscheibe hin gewinkelt sind.
12. Feder nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anlageflächen (23, 24) an den Enden der Federarme (18, 19) zur Gegenfläche hin
gewölbt sind.
(1300 12/05OB ORIÖINAL iNSPEOTED
DE2840374A 1978-09-16 1978-09-16 Federnde Führung für den Bremssattel einer Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Expired DE2840374C2 (de)

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