DE1480335C

DE1480335C - Hydraulically operated partially lined disc brakes, in particular for motor vehicles

Info

Publication number: DE1480335C
Authority: DE
Inventors: Günther 6091 Eddersheim Zeiträger
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Publication date: 1972-12-21

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch betätigte Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zwei einander im Bremssattel gegenüberliegenden Betätigungszylindern.The invention relates to a hydraulically operated partially lined disc brake, in particular for Motor vehicles with two actuating cylinders opposite one another in the brake caliper.

Die Verwendung von Scheibenbremsen dieser Art stößt immer wieder auf Schwierigkeiten insofern, als für die Unterbringung der Bremseinrichtung an den Fahrzeugrädem nur ein verhältnismäßig kleiner Raum zur Verfügung steht. So steht insbesondere zur Unterbringung des in der Radschüssel anzuordnenden Radzylinders lediglich der von Radnabenflansch und Felge begrenzte Raum zur Verfügung, der oftmals zur Unterbringung eines allen Ansprüchen genügenden Radzylinders nicht ausreicht.The use of disc brakes of this type repeatedly encounters difficulties in that only a relatively small one for accommodating the braking device on the vehicle wheels Space is available. This is particularly important for accommodating the one to be arranged in the wheel disc Wheel cylinder only the space limited by the wheel hub flange and rim is available, which is often is not sufficient to accommodate a wheel cylinder that meets all requirements.

In diesen Fällen finden bisher Schwimmsattelscheibenbremsen bzw. Pendelsattelscheibenbremsen Anwendung, bei denen lediglich ein Radzylinder auf der Fahrzeuginnenseite vorgesehen ist, wobei der gleitend bzw. pendelnd gelagerte Sattel unter Ausnutzung der Reaktionskraft als Zugbügel zur Beaufschlagung der Bremsscheibe von der gegenüberliegenden Seite her dient. Dieser Lösung haften jedoch eine Reihe von Nachteilen an, so insbesondere das Erfordernis der Anordnung korrodierender Gelenke bei Pendelsattelausführung bzw. der Anordnung ungeschmierter Gleitbahnen bei Schwimmsattelausführung. Dem gleichen Ziel, nämlich der Verminderung des Platzbedarfes, dient der ebenfalls bekannte Dreizylindersattel, bei dem in der Radschüssel an Stelle eines Zylinders zwei Zylinder vorgesehen sind, deren Gesamtkolbenfläche der Kolbenfläche des gegenüberliegenden Radzylinders entspricht. Diese Bremse ist aufwendig in der Herstellung und Montage infolge der Verwendung zweier Zylinder an Stelle nur eines Zylinders bei den üblichen Festsattelscheibenbremskonstruktionen. In these cases floating caliper disc brakes or pendulum caliper disc brakes have been used so far, in which only one wheel cylinder is provided on the inside of the vehicle, the sliding or pendulum mounted saddle utilizing the reaction force as a tension bracket to act on the Brake disc is used from the opposite side. However, a number of adhere to this solution Disadvantages, in particular the requirement of the arrangement of corrosive joints in the pendulum saddle design or the arrangement of unlubricated slideways in the case of floating calipers. To the The same goal, namely to reduce the space requirement, is served by the well-known three-cylinder saddle, in which two cylinders are provided in the wheel disc instead of one cylinder, the total piston area of which corresponds to the piston area of the opposite wheel cylinder. This brake is expensive in manufacturing and assembly due to the use of two cylinders instead of just one cylinder with the usual fixed caliper disc brake designs.

ίο Es ist weiterhin durch die deutsche Patentschrift 1 257 602 eine druckmittelbetätigte Scheiben- und Trommelbremse vorgeschlagen worden, bei der zumindest ein erstes hydraulisches Betätigungsorgan vorgesehen ist, welches durch den im hydraulischen Betätigungssystem für die Bremse erzeugten Druck beaufschlagt wird, und bei dem mindestens ein weiteres hydraulisches Betätigungsorgan von einem vorzugsweise modifizierten Druck beaufschlagt wird, der durch das erste hydraulische Betätigungsorgan er-ίο It is still through the German patent specification 1 257 602 a fluid-actuated disc and drum brake has been proposed in which at least a first hydraulic actuator is provided, which by the in the hydraulic Actuation system for the brake generated pressure is applied, and at least one further hydraulic actuator is acted upon by a preferably modified pressure, the by the first hydraulic actuator

ao zeugt wird.ao is procreated.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer möglichst einfach gestalteten Scheibenbremse, die ohne Beeinträchtigung der Bremswirkung einen geringen Platzbedarf aufweist und damit ohne Schwie-The object of the invention is to create a disc brake which is as simple as possible and which requires little space without impairing the braking effect and thus without difficulty

»5 rigkeit in dem geringen zur Verfügung stehenden Raum untergebracht werden kann.»5 in the small amount available Space can be accommodated.

Die Erfindung besteht darin, daß zur Beaufschlagung der Bremse von der einen Seite ein Kolben mit großem Beaufschlagungsquerschnitt und von der anderen Seite ein Kolben mit kleinem Beaufschlagungsquerschnitt vorgesehen sind, der mittels eines an sich bekannten einseitig wirkenden Gesperres gegenüber dem Sattel gegen Verschiebung nach außen gesichert ist.The invention consists in that a piston is used to apply the brake from one side large application cross-section and from the other side a piston with a small application cross-section are provided, which by means of a per se known unilateral locking mechanism against the saddle secured against displacement to the outside is.

Auf diese Weise ist eine Scheibenbremse geschaffen, die die Vorteile der üblichen Festsattelkonstruktion mit denen der Schwimmsattelkonstruktion verbindet, ohne daß deren Nachteile in Kauf genommen werden müssen. Der kleinflächige Kolben erfordert nur wenig Platz, so daß er ohne weiteres in der Radschüssel untergebracht werden kann. Korrodierende Gelenke bzw. ungeschmierte Gleitbahnen sind nicht erforderlich. Nach Anlegen der Bremsbeläge an die Bremsscheibe und Erhöhung· des Bremsdruckes wird der kleinflächige Kolben mittels des einseitig wirkenden Gesperres gegen den Sattel verklemmt, wodurch ein Verschieben des Kolbens nach außen unter der Wirkung der höheren, von dem großflächigen Kolben ausgeübten Kraft verhindert ist. Nach dem Verklemmen des Kolbens gegenüber dem Sattel dient der Sattel der Übertragung der von dem großflächigen Kolben ausgeübten überschüssigen Reaktionskraft, weshalb der Sattel zum Ausgleich der ungleich großen Kolbenkräfte vorteilhaft in gewissen Grenzen elastisch federnd am Achsflansch befestigt ist, ohne auf ein elastisches Verbindungsglied angewiesen zu sein. In vielen Fällen genügt bereits die axiale Elastizität der Bremsscheibe bzw. deren Axialspiel, um die überschüssige Reaktionskraft des großflächigen KoI-In this way, a disc brake is created which has the advantages of the usual fixed caliper construction connects with those of the floating saddle construction without having to accept their disadvantages Need to become. The small area piston requires little space, so that it can easily be in the wheel disc can be accommodated. Corroding joints or unlubricated slideways are not necessary. After applying the brake pads to the brake disc and increasing the brake pressure, the small-area piston jammed against the saddle by means of the one-sided locking mechanism, whereby a displacement of the piston outwards under the action of the higher, of the large-area piston exerted force is prevented. After the piston is jammed in relation to the saddle, the saddle is used the transfer of the excess reaction force exerted by the large-area piston, and therefore the saddle is advantageously elastic within certain limits to compensate for the unequal piston forces is resiliently attached to the axle flange without having to rely on an elastic connecting link. In many cases, the axial elasticity of the brake disc or its axial play is sufficient to reduce the excess reaction force of the large-area KoI-

⁶⁽> bens auf die andere Scheibenseite übertragen zu können. Diese Voraussetzung erfüllt auch ein plastisches Zwischenglied, da zu dessen Verformung keine allzugroßen überschüssigen Reaktionskräfte notwendig sind. — Es kann auch ein Gelenk Verwendung finden, welches nach Überwindung eines bestimmten Reibschlusses der überschüssigen Reaktionskraft nachgibt. Die Bremse gemäß Erfindung eignet sich auch hervorragend zum Einbau in Zweikreisbremsan- ^{6 (} > bens to be able to transfer it to the other side of the disk. A plastic pontic also fulfills this requirement, since no excessive reaction forces are necessary to deform it The brake according to the invention is also ideally suited for installation in dual-circuit brake systems.

lagen, in welchem Falle die Zylinder der einen Bremsscheibenseite zu einem und die Zylinder der anderen Bremsscheibenseite zu dem anderen Kreis zusammengefaßt werden können. In diesem Falle ist es lediglich erforderlich, beide Kolben mittels eines einseitig wirkenden Gesperres gegen den Sattel zu sichern. in which case the cylinders of one side of the brake disc to one and the cylinders of the other brake disc side can be combined to form the other circle. In this case it is it is only necessary to secure both pistons against the saddle by means of a one-way locking mechanism.

Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht.The invention is illustrated in the drawing, for example.

In der Zeichnung sind mit 1 der Bremssattel und mit 2 die Bremsbeläge einer Scheibenbremse gemäß der Erfindung bezeichnet. Zur Beaufschlagung der Bremse ist von der einen Seite ein großflächiger Kolben 3 und von der anderen Seite ein kleinflächiger Kolben 4 vorgesehen, der mit Hilfe eines einseitig wirkenden Gesperres 5 gegenüber dem Bremssattel 1 gegen Verschiebung von der Bremsscheibe weg gesichert ist. Der Kolben 4 ist mit einer Innenbohrung 6 versehen, in die ein mit dem Bremssattel 1 verschraubter Stift 7 mit konischer Spitze 7 α einragt, die als Klemmfläche für das Kugeigesperre 5 dient. An Stelle eines Kugelgesperres kann jedoch auch jedes beliebige andere Gesperre vorgesehen sein. Der Bremssattel ist weiterhin am Achsflansch mittels einer elastischen Verbindungslasche 8 befestigt, deren Elastizität in Verbindung mit der Elastizität der Bremsscheibe gegenüber axialen Kräften eine axiale Relativbewegung zwischen Sattel und Scheibe zuläßt. Auf diese Weise wird ein Kraftausgleich zwischen den Zuspannkräften beider Radzylinder ermöglicht. In the drawing, 1 denotes the brake caliper and 2 denotes the brake linings of a disc brake according to the invention. To apply the brake, a large-area piston 3 is provided from one side and a small-area piston 4 is provided from the other side, which is secured against displacement away from the brake disc with the aid of a one-way locking mechanism 5 relative to the brake caliper 1. The piston 4 is provided with an inner bore 6 into which a pin 7 screwed to the brake caliper 1 and having a conical tip 7 α protrudes, which serves as a clamping surface for the ball lock 5. Instead of a ball locking mechanism, however, any other locking mechanism can also be provided. The brake caliper is also attached to the axle flange by means of an elastic connecting strap 8, the elasticity of which, in conjunction with the elasticity of the brake disc, allows an axial relative movement between the caliper and disc with respect to axial forces. In this way, a force balance between the clamping forces of the two wheel cylinders is made possible.

Bei Einleitung des Bremsvorganges werden die Kolben 3 und 4 bereits bei geringfügigem Druck an die Bremsscheibe angelegt. Bei Erhöhung des Bremsdruckes wird von dem Kolben 3 eine wesentlich größere Kraft als vom Kolben 4 ausgeübt, die die gesamte Anordnung in Richtung auf den Kolben 3 zu bewegen sucht. Die Differenz der auf beiden Seiten ausgeübten Zuspannkräfte wird einerseits ausgeglichen durch die Elastizität der Verbindungslasche 8 in Verbindung mit der Elastizität der Bremsscheibe gegenüber Zuspannkräften und andererseits dadurch, daß der Kolben 4 mit Hilfe des Kugelgesperres 5, 7 gegen den Bremssattel 1 verklemmt wird, so daß dieWhen the braking process is initiated, pistons 3 and 4 are already activated when the pressure is slight the brake disc applied. When the brake pressure is increased, the piston 3 becomes much larger Force than exerted by the piston 4, which the entire arrangement in the direction of the piston 3 to move looking. The difference between the clamping forces exerted on both sides is balanced on the one hand by the elasticity of the connecting plate 8 in conjunction with the elasticity of the brake disc opposite Clamping forces and, on the other hand, in that the piston 4 with the aid of the ball locking mechanism 5, 7 is jammed against the brake caliper 1, so that the

ao von dem Kolben 3 auf den Sattel 1 ausgeübten Reaktionskräfte auf den Kolben 4 übertragen werden. Der Sattel wirkt somit unter Ausnutzung der von dem Kolben 3 ausgeübten Reaktionskräfte als Zugbügel, so daß auf beiden Seiten der Bremsscheibe die volle,ao reaction forces exerted by the piston 3 on the saddle 1 are transmitted to the piston 4. the The saddle thus acts as a tension yoke using the reaction forces exerted by the piston 3, so that the full,

as vom Kolben 3 ausgeübte Zuspannkraft wirkt.The clamping force exerted by the piston 3 acts.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Patent claims:

1. Hydraulically operated partially lined disc brake, in particular for motor vehicles, with two actuating cylinders opposite one another in the brake caliper, characterized in that a piston (3) with a large application cross-section and a piston (4) with a small one from the other side to apply the brake Acting cross-section are provided, which is secured against displacement in the cylinder by means of a single-sided locking mechanism (5, 7, la) known per se relative to the saddle (1).

2. Disc brake according to claim 1, characterized in that in addition to the small-area Piston (4) also the large-area piston (3) by means of a one-way locking mechanism against the Housing (1) is secured and the working spaces of the piston (3) with a large application cross-section and the working spaces of the pistons (4) each with a small application cross-section are connected to a brake circuit.

3. Disc brake according to claim 1 or 2, characterized in that the small-area piston (4) is provided with an inner bore (6) into which an abutment pin (7) with a conical tip (7 a) acting as a clamping surface for a Kugeigesperre (5) ) enters.

4. Disc brake according to claim 1 or 2, characterized in that the saddle in a known Way, for example, by means of a connecting strap (8) in an elastically resilient manner on the axle flange is attached.