DE1780032C - Selbstverstärkende Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbstverstärkende Schei benbremse für Kraftfahrzeuge, bei der ein beweglich in einem schwimmenden Sattel gehaltener Bremsbelag bei der Bremsbetätigung gegen eine Seite der Bremsscheibe bewegbar ist, wobei sich durch die Reaktionskraft der Sattel bewegt und einen am Sattel festgelegten Bremsbelag gegen die andere Seite der Bremsscheibe anlegt.

Eine derartige Scheibenbremse ist durch die deutsche Patentschrift 952 867 bekannt, bei der in einem Bremssattel zwei bewegliche, mit Bremsbelägen versehene Reibblöcke angeordnet sind, die beim Betätigen der Bremse parallel zur Bremsscheibe verschoben werden, wobei schräge Gleitflächen an den Bremsblöckep mit entsprechenden Schrägflächen an dem Bremssattel zusammenwirken und somit eine gegen die Bremsscheibe gerichtete Bewegung der Bremsblöcke tunrsachen, wobei an diesen Schrägflächen durch Keilwirkung eine Selbstverstärkung auftritt. Da aber beim Anlegen der Bremsbeläge an den Schrägflächen Reibung zu überwinden ist, ist eine verhältnismäßig große Betätigur.gskraft erforderlich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine derartige Scheibenbremse so weiter auszugestalten, daß eine zuverlässige Selbstverstärkungswirkung auch bei verhältnismäßig geringer Bremskraft unter Verwendung einer verhältnismäßig einfachen und billigen Bauweise erzielt wird. Eine befriedigende Lösung dieser Aufgabe ist besonders für Parkbremsen erwünscht, da bei einer als Scheibenbremse ausgebildeten Parkbremse im allgemeinen nur eine geringe Kraft zum Anlegen der Bremse verfügbar ist, so daß die Selbstverstärkung eine Verbesserung der Bremswirkung ergibt Die Erfindung ist jedoch auf Parkbremsen nicht beschränkt, sondern ist auch vorteilhaft fur Fahrbremsen verwendbar.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch geläst, daß an dem Sattel ein zusätzlicher Bremsbelag festgelegt ist, der in Umfangsrichtung der Brenu> scheibc in Abstand von einem die Bewegung des Sattels in I imfangsrichtung der Bremsscheibe begrenzenden, ortsfesten Anschlag angeordnet ist, wobei der Sattel bei Anlage an den Anschlag um diesen in einer parallel zur Bremsscheibenach.se liegenden Ebene schwenkbar ist und dadurch den zusätzlichen Bremsbelag an die Bremsscheibe anlegt.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der zusätzliche Bremsbelag aus Teilen besteht, die in Umfangsrkhtung der Bremsscheibe Absland voneinander haben und zwischen denen der bewegliche Bremsbelag liegt, wobei diese Teile je nach der Dtehrichtung der Bremsscheibe die Selbstverstärkung bewirkend an der Bremsscheibe zur Anlüge kommen. Zweckmäßig liegl der bewegliehe Reibbelag in einer Ausnehmung des zusätzlichen Reibbel.igcs.

herner ist vorgesehen, daß an dem Sattel auf der einen Seite der Bremsscheibe außer dem beweglichen Bremsbelag und dem zusätzlichen Bremsbelag ein vierter Bremsbelag festgelegt ist und sich in Umfangsrichtung der Bremsscheibe gesehen zwischen dem zusätzlichen Bremsbelag und dem vierten Bremsbelag der bewegliche Bremsbelag befindet.

In der Zeichnung sind Ausführungsbcispielc der (Erfindung dargestellt. Ιη der Zeichnung ist

I i g. I eine Seitenansicht einer sclbslvcrslärkcndcn .Scheibenbremse nach der Erfindung,

I i g. 2 eine schcmalische Darstellung der Bremse h l· i κ. I,

Fig. 3 die zum Teil aufgebrochene Ansicht nacl der Linie3-3 in Fig. 1 in Richtung der Pfeile ge sehen,

F i g. 4 der Schnitt durch die Bremsbeläge nach dei Linie 4-4 in F i g. 3 in Richtung der Pfeile gesehen,

F i g. 5 der Schnitt nach der Linie 5-5 in Fig.; und

F i g. 6 eine schematische Darstellung einer abgewandelten Bauform einer Scheibenbremse nach dei

ίο Erfindung.

Fine Bremsanlage 10 eines Kraftfahrzeugs enthäll eine einem Fahrzeugrad 12 zugeordnete drehbare Bremsscheibe 14. Mit einem nicht drehbaren Teil des Fahrzeugs ist ein Träger 16 für Bremssättel befestigt. Im dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Bremsanlage einen Bremssattel 18 für die Fahrzeugbremsung und einen Bremssattel 20 für die Parkbremse auf. Beide Bremssättel sind so angeordnet, daß das Abstützdrehmoment auf den Träger 16 übertragen wird.

Die Bremssättel sind an dem gehäusefesten Träger 16 so befestigt, daß sie zur umlaufenden Bremsscheibe 14 eine begrenzte Bewegung in axialer Richtung ausüben können und ferner in Umfangsrichtung

as eine begrenzte Schwenkbewegung um seine senkrecht zur Brernsscheibenachse liegende Achse ausführen können. Die Bremssättel haben C-förmige Gestalt und überdecken bogenförmige Teile der Bremsscheibe 14. Die Bremssättel haben jeder Seite der Bremsscheibe zugewandte Reibbeläge, die relativ zum Bremssattel fest sind. Ferner ist ein Reibbelag vorgesehen, der in axialer Richtung zum Sattel bewegbar ist, wozu eine Bremsbetätigungseinrichtung dient, die diesen Reibbelag gegen die Bremsscheibe 14 in Anlage bringt. Die Reaktionskraft beim Anlegen dieses Bremsbelages bewiikt eine axiale Verschiebung des Sattels zur Bremsscheibe, um den auf der anderen Seite befindlichen Bremsbelag in Anlage gegen die Bremsscheibe 14 zu bringen, wobei der Bremssattel eine Schwenkbewegung ausführt, wodurch auch der ändert, auf dieser Seite befindliche Bremsbelag unter Ausübung einer Selbstverstärkung gegen die Bremsscheibe 14 zur Anlage gebracht wird. Die Teile der Parkbremse sind in größerem Maßstäbe in den Fig. 3 bis 5 veranschaulicht. Der Aufbau ist schematisch in Fig. 2 dargestellt. Der Bremssattel 22 hat wie bereitä erwähnt — C-förmige Gestalt und ui ^'f· beide Seiten der Bremsscheibe 14 mit Wangen 24 bzw 26. die einen bogenförmigen

Teil der Bremsscheibe 14 überdecken Der Sattel hat Augen 28, 30, 32 und 34. in denen nachgiebige Ringe 36 sitzen. Diese dienen zur Halterung von Bolzen 38 b/w. 40, mit denen der Bremssattel 22 federnd mit dem I rager 16 verbunden ist. Durch diese Anordnung ist der Sattel schwimmend gelagert ' < Träger 16 sind Anschläge 42 und 44 vorgesehen, egen die Anschlagflächen 46 bzw. 48 des Sattels 22 anfahren können. Es ist jedoch ein ausreichender Raum vorgesehen, der eine axiale Bewegung des Satteis 22 zur

Bremsscheibe 14 gestattet, ohne daß diese Bewegung von den Anschlägen 42, 44 gehindert wird. Es ist auch eine ausreichende Schwenkbewegung des Sattels 22 um jeweils einen Satz dieser Anschläge in einer parallel zur Bremsscheibenachse liegenden Ebene

«5 möglich, wobei die Richtung dieser Schwenkbewegung von der Drehrichtung der Bremsscheibe 14 ab' hängig ist.

Dem Bremssattel 22 ist eine Bremsbctäticunßs-

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einrichtung zugeordnet, die im Ausführungsbeispiel als mechanisches Hebelwerk ausgebildet ist Der Sai tel22 ist mit einem Joch SO versehen, in dem ein Schwenkzapfen 54 gelagert ist. Auf dem Zapfen schwenkbar ist ein Bremsbetätigungshchel 52 se- s lagert Das eine Ende 56 des Hebels 52 ist mit einem nicht dargestellten Bremskabel verbunden während das auf der anderen Seite des Schwenkzapfens 54 liegende Ende 58 auf einen Stößel 60 einwirkt der einen Bremsbetätigungskolben 62 bewegt Der'lColben62 ist in der Wange 26 des Bremssattels 22 hin- und herbeweglich gelagert und drückt auf eine Grundplatte 64 eines Reibbelages 66. Der Reibbelag 66 ist zum Sattel 22 beweglich, so daß er bei Betätigung der Bremse gegen die Bremsscheibe 14 bewegt wer- χ« den kann. In der Wange 26 ist ein zusätzlicher Bremsbelag 68 festgelegt, wobei seine Grundplatte 70 auf Leisten 72 und 74 an der Wange 26 des Sattels 22 abgestutzt ist, die sich im wesentlichen parallel zu einem Durchmesser der Bremsscheibe !4 erstrecken und in Umfangsrichtung in bezug zur Scheibe Abstand voneinander haben. Wie Fig. 4 zeigt, enthält der Bremsbelag 68 eine Ausnehmung 70, die den beweglichen Reibbelag 66 aufnimmt. Bei dieser Ausfuhrungsform ist der Bremsbelag 68 im wesentlichen a₅ U-formig, jedoch können auch andere Ausgestaltungen vorgesehen werden.

An der Wange 24 des Sattels 22 ist ein Bremsbelag 76 festgelegt, der gegen die andere Seite der Bremsscheibe 14 in Reibanlage gebracht werden kann. Er stützt sich an Leisten 78 und 80 der Wange 24 des Sattels 22 ab, die den Leisten 72 und 74 an der anderen Wange gleich ausgebildet sind. Die Bremsbeläge 68 und 76 können demzufolge zum Satte! 22 keine Axialbewegungen ausführen, sondern bleiben stets gegen die Leisten 78 und 80 abgestützt in Anlage.

W ird die Bremse betätigt, so wird der Bremsbelag 66 zur Anlage gegen die umlaufende Bremsscheibe 14 bewegt, wobei die Reaktionskraft über den Schwenkzapfen 54 eine axiale Bewegung des Sattels 22 bewirkt, durch die der Bremsbelag 76 auf der anderen Seite der Bremsscheibe 14 zur Anlage an die Bremsscheibe gelangt. Wie Fig. 2 erkennen !aßt, bewirkt diese Bewegung ferner ein Verschwenken des Sattels 22 um ein Paar von Anschlägen, beispielsweise der AnscMäge 44 und 48, um eine Achse, die senkrecht zur Drehachse der Bremsscheibe 14 liegt Hierdurch wird der zusätzliche Bremsbelag68 in Reibanlage gegen die Bremsscheibe 14 gebracht, wo· durch die Selbstver.stärkungswirkung eintritt.

Bei der besonderen Ausfuhrungsform nach den Fig. 3 und 4 hat der zusätzliche Bremsbelag 68 zwei Teile 82 und 84. die beiderseits des beweglichen Reibbclagcs66 liegen, so daß. wenn die Bremsscheibe 14 in einer Richtung umläuft, der Teil 82 des Bremsbelages 68 der selbstverstärkende Teil ist, während bei entgegengesetzter Drehrichtung der Bremsscheibe 14 diese Aufgabe von dem Teil 84 übernommen wird. Durch diese Ausbildung ist die selbstvcrstär· kende Bremswirkung vorhanden, gleichgültig, ob sich das Fahrzeug vorwärts oder rückwärts bewegt, wie auch eine Bremskraft zur Verhinderung der Bewegung in diesen beiden Richtungen ausgeübt wird.

Bei der abgewandelten Ausfuhrungsform, die schematisch in F i g. 6 dargestellt ist, umgreift ein Sattel 134 mit seinen Wangen 136 und 13S die um· laufende Bremsscheibe 140. Der Sattel 134 hat einen Anschlag 142, der mit einem Anschlag 144 am Träger des Sattels zusammenarbeitet und einen ähnlichen Anschlag 146, der mit einem Anschlag 148 am Träger des Sattels zusammenarbeiten kann. Ein Bremsbetätigungshebel 150 ist um einen Zapfen 152 in der Sattelwange 136 schwenkbar, um einen Stößel 154 zu betätigen. Beim Bremsen bewegt dieser einen Biemsbelag 156 in Reibanlage gegen die eine Seite der Bremsscheibe 140. In der Wange 136 sind ferner Bremsbeläge 158 und 160 festgelegt, die sich jedoch nur zusammen mit dem Sattel 134 gegen die Bremsscheibe 140 bewegen können. Sie sind zu diesem Zweck mit Leisten 162 und 164 versehen, so daß sie sich zur Bremsscheibe 140 ausrichten können. In der Wange 138 des Sattels 134 ist ein Bremsbelag 166 festgelegt, der sich mit dem Sattel 134 bewegt, jedoch über eine Leiste 168 abgestützt ist, so daß er sich der Bremsscheibe 140 anpassen kann. Wird die Bremse angelegt, so kommt de. Bremsbelag 156 zur Anlage gegen die Bremsscheibe I4--J und die Reaktionskraft bewegt den Sattel 134 so, daß der Bremsbelag 166 ebenfalls zur Anlage gegen die andere Seite der Bremsscheibe 140 gelangt. Das sich ergebende Reaktionsdrehmoment wirkt im Bereich der Abstützung der beiden Anschläge 146 und 148, wenn die Bremsscheibe 140 im Sinne des Pfeiles 170 umläuft. Der Sattel 134 schwenkt daher um den Anschlag 148 entgegen dem Uhrzeigersinn, wodurch der Bremsbelag 158 in Reibanlage gegen die Bremsscheibe 140 gebracht wird und die Selbstverstärkung bewirkt. Wird die Bremse betätigt, wenn die Bremsscheibe 140 im entgegengesetzten Sinne umläuft, so wird an Stelle des Bremsbelages 158 der Bremsbelag 160 zur Reibanlage gegen die Bremsscheibe 140 bewegt und bewirkt dann die Selbst verstärkung.

Die Einleitung der Bremskraft muß nicht unbedingt mechanisch erfolgen. Sie kann in abgewandelter Weise auch hydraulisch, pneumatisch oder elektrisch vorgenommen werden, besonders wenn die Bremsen als Fahrbremsen des Fahrzeugs verwendet werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbstvcrstärkendc Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge, bei der ein beweglich in einem schwimmenden Sattel gehaltener Bremsbelag bei der Bremsbetätigung gegen eine Seite der Bremsscheine bewegbar ist, wobei sich durch die Reaktionskraft der Sattel bewegt und einen am Sattel festgelegten Bremsbelag gegen die andere Seite der Bremsscheibe anlegt, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Sattel (22; 134) ein zusätzlicher Bremsbelag (68; 160) festgelegt ist. der in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (14; 140) in Abstand von einem die Bewegung des Sattels (22; 134) in l'mfangsriehtung der Bremsscheibe (14; 140) begrenzenden, ortsfesten Anschlag (42, 44; 144,148) angeordnet ist, wobei der Sattel (22; 134) bei Anlage an den Anschlag um diesen in einer parallel zur Brcmsscheibcnachse liegenden Lbene schwenkbar ist und dadurch den zusätzlichen Bremsbelag an die Bremsscheibe anlegt.

2. Selbst verstärkende Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche Bremsbelag (68) aus Teilen (82 und 84) besteht, die in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (14) Abstand voneinander hüben und zwischen

denen der bewegliche Bremsbelag (66) liegt, wobei diese Teile je nach der Drehrichtung der Bremsscheibe (14) die Sclbstverstärkung bewirkend an der Bremsscheibe (14) zur Anlage kommen.

3. Sclbstverstärkende Scheibenbremse nach Anspruch I und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Bremsbelag (66) in einer Ausnehmung (70') des zusatzlichen Bremsbelages (68) liegt.

4. Selbstverslärkende Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Sattel (134) auf der einen Seite der Bremsscheibe (140) außer dem beweglichen Bremsbelag (156) und dem zusätzlichen Bremsbelag (160) ein vier' ter Bremsbelag (158) festgelegt ist und sich in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (140) gesehen zwischen dem zusätzlichen Bremsbelag (160) und dem vierten Bremsbelag (158) der beweglich;; Bremsbelag (156) befindet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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