DE3913903A1 - Scheibenbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Scheibenbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es sind viele verschiedene Scheibenbremsentypen bekannt. Ein Teil dieser Scheibenbremsen weist einen sogenannten Fest­ sattel und ein Teil schwimmende Sättel auf. Bei allen Typen sind einzelne Bereiche während des Bremsvorgangs besonders starken Kräften ausgesetzt. Diese stark belasteten Zonen wer­ den daher schwer und stabil ausgeführt. Um möglichst viel un­ gefederte Masse an Scheibenbremsen einsparen zu können, wur­ den in der Vergangenheit ständig aufwendige Versuche durchge­ führt, bei denen Bremsen getestet wurden, deren Masse an zu­ fälligen Stellen reduziert war.

Die Erfindung geht daher von der Aufgabe aus, ein Prinzip zu schaffen, nach dem bei allen Scheibenbremsen eine Gewichtsre­ duzierung möglich ist, ohne daß die Stabilität und Sicherheit der Bremsen beeinträchtigt ist.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Teile der Scheiben­ bremsen, die beim Bremsvorgang mit Druck beaufschlagt sind, eine konkave Außenform aufweisen. Durch diese Bauweise wird dem Druck eine gekrümmte Fläche, deren Krümmungsmittelpunkt auf der ihm abgewandten Seite liegt, entgegengesetzt. So wird eine Annäherung an die aus dem Brückenbau bekannte Druck­ parabel erreicht und die Kräfte und Spannungen werden ähnlich wie dort übertragen.

Besonders vorteilhaft können gemäß Anspruch 2 Schwimm­ sattel-Scheibenbremsen durch diese Formgebung ausgeführt wer­ den, indem sich die seitliche Außenkontur geradlinig und un­ ter einem Winkel von ca. 75° zur Bremsscheibe erstreckt. So kann die zum Bremsen notwendige Kraft optimal auf die indi­ rekt betätigte Bremsbacke übertragen werden.

Mögliche Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Figuren erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine aufgebrochne Draufsicht auf eine Fest­ sattel-Scheibenbremse und

Fig. 2 eine aufgebrochene Draufsicht auf eine Schwimm­ sattel-Scheibenbremse.

Man erkennt in Fig. 1 den zweiteiligen, die Bremsscheibe 1 übergreifenden Festsattel 2 mit den beiden in Kolbenbohrungen 3 geführten Bremskolben 4. Die beiden von den Kolbenbohrungen 3 und den Bremskolben 4 gebildeten Druckräume 5 sind durch einen Druckmittelkanal 6 miteinander verbunden. Außerdem gibt es in bekannter Weise zwei Entlüftungsstutzen 7. Die Brems­ kolben 4 betätigen je eine Bremsbacke 8, indem sie an den Be­ lagrückenplatten 9 angreifen und so die Bremsbeläge 10 in Eingriff mit der Bremsscheibe 1 bringen. Die beiden Hälften des Festsattels 2 werden durch Schrauben 11 miteinander ver­ bunden. Jede Hälfte weist an der Stelle, wo sich im Inneren die Druckräume 5 befinden, eine konkave Außenkontur 12 auf. Diese Form der Außenkontur bewirkt einen besonders günstigen Spannungsverlauf innerhalb des Materials, um die durch den hydraulischen Druck, der innerhalb des Druckraums 5 in alle Richtungen gleich stark wirkt, entstandenen Kräfte abzuleiten.

Fig. 2 zeigt, wie das Prinzip bei Schwimmsattel-Scheiben­ bremsen zur Anwendung kommen kann. In diesem Fall befindet sich die konkave Außenkontur 20 auf der Seite des Sattels 21, die der indirekt betätigten Bremsbacke 22 zugewandt ist. Der in der Mitte 23 des Bogens der Kontur auf die Belagrücken­ platte 24 der Bremsbacke 22 wirkende Druck wird nach außen zu den Punkten 25 abgeleitet und von den schräg verlaufenden Seitenwänden 26 aufgenommen bzw. anders herum vom nicht er­ kennbaren Bremskolben über die Seitenwände 26, die Eckpunkte 25 und die Mitte 23 auf die Bremsbacken 22 übertragen. Die zweite Bremsbacke 27 wird in bekannter Weise direkt vom Bremskolben betätigt. Die Belagrückenplatten 24, 28 stützen sich im Bremsbelagschacht 29 am Bremsträger 30 ab und leiten so die Umfangskräfte auf diesen ab. Beide sind außerdem durch Bolzen 31 am Bremsträger 30 befestigt, an denen sie axial verschiebbar sind, so daß die Bremsbeläge 33 in Reibungsein­ griff mit der nicht dargestellten Bremsscheibe gelangen kön­ nen. Der Sattel 21 besteht aus zwei Hälften, die durch Schrauben 33 zusammengehalten werden und am Bremsträger 30 ist er mittels Führungsbolzen 34 gehaltert und in axialer Richtung beweglich geführt. Im Vergleich mit der angedeuteten Außenkontur 35 bekannter Bremssättel ist die Materialer­ sparnis des erfindungsgemäßen Sattels 21 besonders deutlich.

Bezugszeichenliste

 1 Bremsscheibe
 2 Festsattel
 3 Kolbenbohrung
 4 Bremskolben
 5 Druckraum
 6 Druckmittelkanal
 7 Entlüftungsstutzen
 8 Bremsbacke
 9 Belagrückenplatte
10 Bremsbelag
11 Schraube
12 konkave Außenkontur
20 konkave Außenkontur
21 Sattel
22 Bremsbacke, indirekt betätigt
23 Mitte des Bogens der Kontur
24 Belagrückenplatte von 22
25 Eckpunkt
26 Seitenwand
27 Bremsbacke, direkt betätigt
28 Belagrückenplatte von 27
29 Bremsbelagschacht
30 Bremsträger
31 Bolzen
32 Bremsbelag
33 Schraube
34 Führungsbolzen
35 Außenkontur bekannter Bremssättel

Claims (2)

1. Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit min­ destens zwei in axialer Richtung auf eine Bremsscheibe zu beweglichen Bremsbacken, die direkt mittels hydraulisch mit Druck beaufschlagbaren Bremskolben oder indirekt mit­ tels eines schwimmenden Bremssattels in Reibungseingriff mit der Bremsscheibe bringbar sind, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Teil eines Festsattels (2) oder des schwimmenden Sattels (21), der beim Bremsvorgang Druck auf eine Bremsbacke (8; 22, 27) ausübt und/oder mit dem hydraulischen Druck belastet ist, der auf einen Bremskolben (4) wirkt, eine konkave Außenform (12, 20) aufweist, die eine Annäherung an die aus dem Brückenbau bekannte Druckparabel darstellt.

2. Schwimmsattel-Scheibenbremse nach Anspruch 1, insbeson­ dere mit einem als Rahmen ausgebildeten Bremssattel, da­ durch gekennzeichnet, daß die konkave Außen­ form (20) nur an der Seite der indirekt betätigten Brems­ backe (22) vorhanden ist, und daß die seitliche Außen­ kontur (Seitenwand 26) geradlinig und unter einem Winkel von 90 bis 45°, vorzugsweise 75°, zur Bremsscheibe ange­ ordnet ist, wobei der Sattel sich in der dem Bremskolben abgewandten Richtung verjüngt.