DE1680821A1

DE1680821A1 - Teilbelagscheibenbremse,insbesondere Festsattelscheibenbremse fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1680821A1
Application number: DE19661680821
Authority: DE
Inventors: Ernst Meier; Hermann Seip
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1966-03-29
Filing date: 1966-03-29
Publication date: 1970-07-09
Also published as: GB1159694A; DE1680821C3; ES330001A1; DE1680821B2; US3409106A; SE341695B

Description

Expl

Firma Alfred Teves Maschinen- und Armaturenfahrik Frankfurt am Main RebBtöcker Straße 41-53

[Eeilbelagscheibenbremse, insbesondere FestBattelscheibenbrem-

se,für Kraftfahrzeuge

Die Erfindung betrifft eine' ^teilbelagscheibenbremse, insbesondere Festsattelscheibenbremse, für Kraftfahrzeuge. Derartige Scheibenbremsen bestehen aus einer mit der Radachse umlaufenden Bremsscheibe sowie einem Bremssattel, der die Bremsscheibe auf einem 2eilumfang von innen öder außen her U-förmig oder entlang einer Sehne von außen her umgreift und dessen einer oder beide Schenkel zur Aufnahme einer aus Druckzylinder, Betätigungs_kolben und Belagführung bestehenden hydraulischen Betätigungsvorrichtung dient bzw* dienen, die zum Anpressen der aus Bremsbelag und Bremsbelagrüekenplatte bestehenden Bremsbacken an die Bremsscheibe· dient* Der Bremssattel ist in der Regel mittels eines Flansches am Achsgehäuse starr befestigt _;und zweiteilig, d.h.» aus einem flanschseitig gelegenen Seil und ©inein Deckelteil ausgebildet.

Ziel ü®T vorliegenden Erfindang ist @s_s öse bei derartigen Sil Quietselien ^u vermeicieii uixct die

g be β tout Sarin _t> daß dia Solbeiiaiigsiffaputurte auf

der fl©ß_tfc^ii3©it© g©gea t©a luiassn Umfang &m

laufendes der Bremsscheibe und auf der Deckelseite gegen den inneren Umfang des Scheibeneinlaufendes der Bremsscheibe zu verschoben sind.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis,, daß ein Quietschen dann vermieden werden kann, wenn die Bremskolbenstirnflächen eine satte Auflage auf der Bremsbelagrückenplatte haben, d.h. ein Quietschen nur dann auftritt, wenn, der Kolben - beispielsweise infolge seines begrenzten Spieles im Zylinder einerseits und der üblicherweise während des Betriebes auftreten-* den "Schiefabnutzung" des Bremsbelages andererseits *·» unter Bildung eines Keilspaltes teilweise von der Bremsbelagrük— kenplatte abhebt, d.h. eine nur punktförmige Anlage an der Bremsbelagriickenplatte hat. Das Auftreten derartiger Schiefabnutzungen ist während des Betriebes infolge der unter«· schiedlichen Umfangsgeschwindigkeit am inneren und äußeren Umfang der Bremsscheibe sowie infolge der Sattelaufspreizung und der Sattelverwindung während des Bremsvorganges praktisch unvermeidlich, so daß in deren Gefolge nach mehr oder weniger langer Betriebszeit immer mit dem lästigen Bremsquietschen gerechnet werden muß. So wuräe "beispielsweise festge«· stellt, daß der Belagversohleiß auf der Planachseite uner·* wartet trotz der höheren Umf angsge seimindigkeit der Brtffis«* scheibe an ihrem äußeren Umfang m wss einen erhöhten

®k & t

schleiß an den radial außen liegenden Partien des Bremsbelages hätte erwarten lassen - an den auf der Scheibeneinlaufseite radial innen liegenden Partien des Bremsbelages größer als an den radial außen liegenden Partien ist, was seine Ur« Sache darin haben dürfte, daß infolge der Zuspannkraft und Sattelverwindung der Bremssattel derart beansprucht wird und demzufolge elastisch nachgibt, daß der in dem Bremssattel geführte, flanschseitig gelegene Bremsbelag am äußeren Umfang des Scheibenauslaufendes abzuheben bestrebt ist.

Demgegenüber unterliegt der deekelseitig angeordnete Bremsbelag an seinen auf der Scheibenauslaufseite radial außen gelegenen Teilen einer erhöhten Beanspruchung, was auf die gleichen Ursachen zurückzuführen sein dürfte. Hinsichtlich des deckelseitig gelegenen Bremsbelages ist darüberhinaus noch au berücksichtigen, daß in diesem Falle zwei Verschleiß hervorrufende Ursachen zusammenwirken, nämlich die stärkere Anpressung des. Belages an den radial außen liegenden Partien und die am äußeren Umfang gegenüber dem inneren Umfang der Bremsscheibe erhöhte Umfangsgeschwindigkeit.

Durch die Erfindung wird ein Ausgleich dieser sogenannten "Schiefabnutzung" herbeigeführt dadurch, daß der Angriffspunkt der Bremskraft an den Bremsbelägen gegen die weniger

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.beanspruchten Partien verschoben wird mit der Folge, daß die Schiefabnutzung nur noch im Rahmen des Kolbenspiels erfolgt, so daß die Kolbenstirnfläche immer eine satte Auflage an der Bremsbelagrückenplatte hat.

In Ausführung des Brfindungsgedankens kann die Anordnung so getroffen sein, daß der Bremskolben auf der Deekelseite — im Verhältnis zum Bremsbelag - gegen das Einlaufende der Bremsscheibe versetzt angeordnet und mit einer nach oben gerichteten Abschrägung im Verhältnis zur Bremsscheibenebene versehen ist«, Der Bremslrolben kann auf dieser Sattelseite auch auf der am Auslaufende der Bremsscheibe gelegenen Seite abgesetzt und mit einer nach unten gerichteten Abschrägung im Verhältnis zur Bremsscheibenebene versehen sein. Besonders vorteilhaft ist die Anordnung so getroffen, daß der Kolben an seiner Stirnfläche beidseitig mit einer Absetzung, Abschrägung od.dgl. unterschiedlicher länge versehen ist.

Auf diese Weise wird mit Sicherheit verhindert, daß auch bei stärkerer Schiefabnutzung der Kolben nur eine punktförmige Auflage auf der Belagrückenplatte bekommt, wodurch eine Vergrößerung der freien Schwingungslänge des Belages vermieden und damit die Quietschneigung vermindert ist« Die Auflagefläche kann hierbei auf eine verhältnismäßig geringe Breite

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— je nach Kolbendurohmesser etwa 10 bis 15 nun «* reduziert werden, wobei es gleichgültig ist, ob Kolben mit oder ohne Innenausdrehung der Stirnfläche verwendet werden. Die Breite der Aufstandsfläche des Kolbens ist lediglich so groß zu bemessen, daß das naturgemäß über die Breite der Aufstands— fläche je nach Seihwert wandernde Druckzentrum mit Sicherheit nicht außerhalb der Aufstandsfläche zu wandern vermag.

Die Anbringung bzw. Ausbildung des flansehseitigen Kolbens erfolgt vorteilhaft in entsprechend umgekehrter Anordnung. So kann beispielsweise der flanschseitige Bremskolben - im Verhältnis -zum Bremsbelag « gegen das Auslaufende der Bremsscheibe versetzt angeordnet und mit einer nach unten gerichteten Abschrägung inr Verhältnis zur Bremsscheibenebene versehen sein. Ebenso kann der Bremskolben auf der Einlauf— seite der Bremsscheibe oder auf beiden Seiten abgesetzt, abgeschrägt od«dgl. und mit einer nach unten gerichteten Abschrägung im Verhältnis zur BreiassGheibenebene versehen sein, wobei Im falle beidseitiger, d.h. auf der Einlauf- und

".""".- en Auslaufseite der Bremsscheibe vorgesehenerAbschrägung/diese

eine unterschiedliche Mnge aufweisen.

Die Erfindung ist in Übt KeLehmmg t>aS.s$ieiew@±s<3· sahauliclrfe*

ρ· D «a»

Pig. 1 zeigt in schematischer Darstellung eine Scheibenbremsanordnung gemäß Erfindung in Sicht von oben» In Fig. 2 ist die gleiche Bremsanordnung in einer Seitansicht wiedergegeben. Die Fig. 5 bis 5 stellen verschiedene Ausführungsformen von Bremskolben in Sicht von oben (a), in einer Sicht von vorn (b) und in Seitansicht (c) dar.

In den Fig. 1 und 2 sind mit 1 die Bremsscheibe, mit 2 der Bremssattel, mit 3 der Bremsbelag, mit 4 die Bremsbelag— rückenplatte und mit 5 die Bremslrolben bezeichnet, wobei die Teile 2a bis 5a den flanschseitig gelegenen Teil und die Teile 2b bis 5b den deckelseitig gelegenen Teil der Bremsanordnung bezeichnen.

Brfindungsgemäß ist die= Anordnung so getroffen, daß die Angriffspunkte der Bremskolben an den Bremsbelägen auf der Flanscheeite gegen den äußeren Umfang des Scheibenauslaufendes und auf der Deckelseite gegen den inneren Umfang des Scheibeneinlaufendes verschoben sind« Zu diesem Zweck ist der deckelseitige Bremskolben. 5b - im Verhältnis zum Bremsbelag 3b/4-b w gegen die Einlauf sei te Ib (siehe Fig. 1} 4er Brems·· scheibe 1 versetzt und mit einer radial nach außen gerichteten Abschrägung 6 (siehe Fig. 2) im Verhältnis zur Bremssoheibenebene 7 versehen. Auf der Flanschseite ist der Brems-

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"kolben 5a in umgekehrter Anordnung gegen die Auslauf sei te la der Bremsscheibe im Verhältnis zum Bremsbelag 3a/4a versetzt und mit einer nach unten gerichteten Abschrägung 8 im Verhältnis zur« Bremsscheibenebene 7 versehen«

Auf diese Weise wird ein Ausgleich der sich aus der unterschiedlichen Umfangsgeschwindiglreit am inneren und äußeren Umfang der Bremsscheibe, der Aufweitung bzw. Verwindung des Bremssattels bei Bremsbetätigung ergebenden Schiefabnutzung erreicht, so daß der Kolben jederzeit eine satte Anlage an der Bremsbelagrückenplatte hatj wodurch das Quietschen zuverlässig vermieden wird.

Anstelle einer Versetzung der Kolben gegen das Scheibenein— lauf- bzw. Scheibenauslaufende kann dem Kolben auch eine seinen Angriffspunkt verschiebeB.de Form gegeben werden. Einige derartige Kolbenformen sind beispielsweise in den Eig. 3 bis 5 wiedergegeben. Besonders vorteilhaft weist der Kolben die in Pig« 3 beispielsweise wiedergegebene JForm auf, bei der die Kolbenstirnfläche mit nscfo. beiden Seiten - d.h. zum Scheibeneinlauf.« bzw. Seheibenauslaufende des Bremssattels gerichteten Abschrägungen 9 bzw» 10 versehen ist, von denen , die eine, beispielsweise die Absehrägung 1O₉ eine größere Länge aufweist. Anstelle von Alb schrägung en können hierbei

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selbstverständlich. Absätze vorgesehen sein. Die verbleibende Druckfläche 11 ist hierbei ebenfalls mit einer — nach oben bzw. unten gerichteten - Abschrägung versehen. Durch diese -« Ausbildung wird verhindert, daß der Kolben jemals eine punktförmige Auflage an der Belagrückenplatte erhalten kann, wodurch die Schwingungslänge des Bel'ages und damit die Quietschneigung vermindert wird. Die Aufstandsfläche 11 kann hierbei verhältnismäßig schmal, je nach Kolbendurchmesser etwa 10 bis 15 mm, gehalten werden, wobei lediglich darauf zu achten ist, daß das naturgemäß während der Bremsung entsprechend dem Reibwert über die Aufstandsfläche wandernde Druckzentrum nicht außerhalb der Aufstandsfläche gelangen kann. *

Die ¹^¹Ig. 4 und 5 geben andere Ausfuhrungsformen eines Kolbens wieder, wobei der in Fig. 4 wiedergegebene Kolben an seiner Stirnfläche einfach abgesetzt 12 und der in Fig. 5 wiedergegebene Kolben zweifach abgesetzt 13 und 14 ist. Die Aufstandsflächen 15 bzw. 16 sind in diesen Fällen ebenfalls mit einer nach oben bzw. unten gerichteten Abschrägung entsprechend Fig. 3 versehen.

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Claims

Patent ansprüche

1. !Peilbelagscheibenbremse, insbesondere iVestsattelscheibenbremse, für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einer mit der Radachse umlaufenden Bremsscheibe sowie einem am Achsgehäuse

starr befestigten xxxxxxx'xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx Bremssattel, ·

der die Bremsscheibe auf einem Teilumfang von innen oder außen her U-förmig oder entlang, einer Sehne von außen her umgreift und dessen einer oder beide Schenkel zur Aufnahme einer aus Druckzylinder, Betätigungskolben und Belagführung bestehenden hydraulischen Bremsbetätigungsvorrichtung dient bzw. dienen, dadurch gekennzeichnet, daß der 'Angriffspunkt des auf der Planschseite (2a) des Bremssattels gelegenen Bremskolbens (5a) gegen den äußeren Umfang des Scheibenauslaufendes und der Angriffspunkt des auf der Deckelseite (2b) gelegenen Bremskolbens (5b) gegen den inneren Umfang des % Scheibeneinlaufendes verschoben sind.

2. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der deokelseitige Bremskolben (5b) - im Ter- hältnis zum Bremsbelag (5b/4b) - gegen die Einlaufsei te (Ib) der Bremsscheibe (1) versetzt und mit einer radial nach außen gerichteten Absohrägung (6) im Verhältnis äur BremB«- seheibenebene (7) versehen ist*

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■- ίο -

.

3. Teilbelagscheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 und 2., dadurch gekennzeichnet, daß der flanschseitige Bremskolben (5a) gegen die Auslaufseite (la) der Bremsscheibe versetzt und mit einer nach unten gerichteten Abschrägung (8) versehen ist. ·

4· Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstirnfläche mit nach beiden Seiten - d.h. zum Scheibeneinlaufende (Ib) bzw. Seheibenauslaufende (la) des Bremssattels - gerichteten Abschrägungen (9, 10) versehen ist, von denen eine, beispielsweise die Abschrägung (10), eine größere Länge aufweist»

5. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die längere Abschrägung (10) auf der Deckelseite gegen die Scheibenauslaufseite (la) und auf der Flanschseite gegen die Scheibeneinlaufseite (Ib) gerichtet ist.

6. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle von Abschrägungen (9/10) Absetzungen vorgesehen sind.

7. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, 4y 5 und 6» da-

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durch gekennzeichnet,» daß die "verbleibende Druckfläche (ll) mit einer nach oben h;zw. unten gerichteten Abschrägung versehen ist.

8. Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstirnfläche einfach abgesetzt(12)
und die verbleibende Bruckflache (15) mit einer nach oben ^ bzw. unten gerichteten Abschrägung versehen ist.

9· Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß,die Stirnfläche des Kolbens zweifach abgesetzt (13/14) und die verbleibende Aufstandsfläche (l6) mit einer nach oben bzw. unten gerichteten Abschrägung versehen ist.

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