DE2855702A1

DE2855702A1 - Scheibenbremse fuer fahrzeuge

Info

Publication number: DE2855702A1
Application number: DE19782855702
Authority: DE
Inventors: Bernd Holger Roehling
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1977-12-23
Filing date: 1978-12-22
Publication date: 1979-06-28
Also published as: FR2412753B1; FR2412753A1; IN150345B; DE2855702C2; JPS5491683A

Description

PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOEVZ

professional representatives before the european patent office agrees pres l'office european des brevets

DR.-INC I RAl-Z TUESTHOPF DR. PHIL. FREDA WUESTHOPP (1927-1956) DIPL.-ING. GERHARD PULS (19J2-1971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

D-8000 MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE 2 telefon: (089) 66 20 ji Telegramm: protectpatent telex: J 24070

1A-51 706

22.Dezember 1978

Patentanmeldung

Anmelderin:

Girling Limited, Kings Road, Tyseley, Birmingham 11, West Midlands, England

Titel:

Scheibenbremse für Fahrzeuge

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PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

professional representatives before tue european patent office agrees pres l'opfice europeen des brevets

i3R.-iNG. FRANZ WJLSTHUFF

DR. PriL. FRED\ ¹WfUST¹IOFF (1927-1956) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971) DIPL.-CHEM. I)R. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-VPIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 66 20 ji telegramm: protectpatent telex: 524070

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Be sehre ibung

Scheibenbremse für Fahrzeuge

Die Erfindung betrifft Scheibenbremsen für Fahrzeuge mit in bezug aufeinander stationären und drehbaren Reibkörpern, die beim Betätigen der Bremse durch Betätigungsvorrichtungen in gegenseitigen Eingriff drängbar sind.

Bremsen dieser Gattung eignen sich zur Verwendung in Schleppern oder ähnlichen Fahrzeugen, wo die Reibkörper in einem fahrzeugfesten Gehäuse angeordnet sein können, das eil Gehäuseglocke aufweist, durch die sich eine Halbwelle erstreckt. Bei bekannten Bremsen, die in Gehäuseglocken angeordnet sind, weisen die drehbaren Reibkörper kreisringförmige Bauteile auf, die in einem Vielnutprofil an der Halbwelle verschiebbar sind und an fahrzeugfeste Bremsflächen, die von entgegengesetzten Enden des Gehäuses gebildet sind, mittels der Betätigungsvorrichtung angepreßt werden, in die eine Spreizvorrichtung eingegliedert ist, welche zwischen den drehbaren Reibkörpern angeordnet ist, und die eine selbstverstärkende Wirkung hat. Derartige Bremsen sind verwickelt aufgebaut und nehmen in axialer

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Richtung einen beträchtlichen Raum ein. Außerdem ist es schwierig, die beträchtliche Wärme abzuführen, die während einer Bremsbetätigung infolge der gegenseitigen Anlage der Reibkörper mit Flächen von beträchtlicher Größe erzeugt wird. Ferner kann die Selbstverstärkungswirkung durch unterschiedliche Abnutzung der Reibflächen beeinträchtigt werden, die eine ungleichmäßige Betätigung der Bremsen an den entgegengesetzten Seiten eines Fahrzeuges hervorruft.

Erfindungsgemäß ist bei einer Scheibenbremse für Fahrzeuge eine fahrzeugfeste, Bremskraft aufnehmende Baugruppe an einem fahrzeugfesten Bauteil an einer Seite einer drehbaren Bremsscheibe angeordnet und weist mit axialem Zwischenabstand an entgegengesetzten Seiten der Bremsscheibe angeordnete Platten und an entgegengesetzte Stirnflächen der Bremsscheibe anpreßbare Bremsbacken auf, die in ihrer Bewegung zur Bremsscheibe und von dieser weg an Führungs-■"ächen in den Platten geführt sind, welche beim Betätigen der Βτ-emse clie Bremskraft auf die Bremsbacken aufnehmen, und die Bremsbacken sind an die entgegengesetzten Stirnflächen der Bremsscheibe mit hydraulischen Betätigungsvorrichtungen anpreßbar, die in den Platten angeordnet sind.

Die Bremse kann in einem feststehenden Gehäuse, beispielsweise in der Gehäuseglocke eines Schleppers, angeordnet und eingeschlossen sein, und die Bremsscheibe kann, abhängig von der Größe bzw. der Leistung der Bremse, von beliebiger, zweckdienlicher Dicke sein, die mit dem Abführen der Wärmemenge kompatibel ist, welche durch die Punktberührung der Bremsbacken während einer Bremsbetätigung erzeugt wird. Da keine Selbstverstärkungswirkung vorhanden ist, ruft außerdem unterschiedliche Abnutzung der Bremsbacken nicht ungleichmäßiges Betätigen der Bremsen an entgegengesetzten Seiten des Fahrzeuges hervor.

Die Bremsscheibe kann an einem drehbaren Bauteil, beispielsweise an dem einen Ende einer drehbaren Welle axial fest angeordnet sein. Alternativ kann die Bremsscheibe verschieblich

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drehfest mit einer drehbaren Welle verbunden sein, deren äußeres Ende eine Nabe trägt, an der ein Rad befestigbar ist.

Vorzugsweise sind die beiden Platten kreisringförmig, und die Bremsbacken sind an diametral entgegengesetzten, einander gegenüberliegenden Stellen in den beiden Platten angeordnet und je mit einer getrennten hydraulischen Betätigungsvorrichtung betätigbar.

Zweckmäßigerweise ist jede der Bremsbacken in ihrer Bewegung zur Bremsscheibe und von dieser weg in einer in eine zugehörige Platte eingearbeiteten Öffnung geführt, deren Endränder beim Betätigen der Bremse als Bremskraft aufnehmende Flächen wirken, und die Öffnungen sind an ihrem radial äußeren Ende offen, um das radiale Herausziehen der Bremsbacken aus der Bremse zum Zwecke der Untersuchung oder des Austauschs zu ermöglichen.

Vorzugsweise sind die beiden Platten getrennte Bauteile, die an ihren radial äußeren Umfangsrändern durch axialgerichtete Verbinder starr miteinander verbunden sind, welche außerhalb der Umfangskante der Bremsscheibe angeordnet sind, wobei eine der Platten an ihrem Innenumfangsrand mit dem fahrzeugfesten Bauteil verbunden ist und die Übertragung der auf die Bremsbacken wirkenden Bremskraft zwischen den beiden Platten und auf das fahrzeugfeste Bauteil über die Verbinder geschieht.

Die Verbinder können eine Mehrzahl von mit Winkelabstand angeordneten Schrauben oder mit Hülsen versehenen Stiften, oder einen zylindrischen Ring aufweisen, dessen entgegengesetzte Stirnflächen mit den Platten verbunden sind.

Durch Verstellen oder Auswechseln der Verbinder ist der axiale Abstand zwischen den Platten einstellbar, wodurch die Verwendung der Bremskraft aufnehmenden Baugruppe bei Bremsen mit dickerer oder dünnerer Bremsscheibe ermöglicht wird.

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Jede der hydraulischen Betätigungsvorrichtungen kann einen Hydraulikkolben aufweisen, der in einem Hydraulikzylinder arbeitet, welcher an einer zugehörigen Platte mit beliebigen, zweckdienlichen Hilfsmitteln, z.B. mit Schrauben, wegnehmbar angeordnet sein kann.

Bei einer Ausführungsform kann jede der Platten für die Führung der Bremsbacken mit Öffnungen versehen sein, die an verschiedenen radialen Stellen angeordnet sind, wobei die Hydraulikzylinder an entsprechenden Stellen angeordnet sind. Dies ermöglicht es, durch entsprechendes Anordnen der Bremsbacken und der hydraulischen Betätigungsvorrichtungen die Drehmomentleistung der Bremse auf die jeweiligen Erfordernisse einzustellen.

Drei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer hydraulisch betätigbaren Bremse,

Fig. 2 den Schnitt 2-2 in Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht einer zweiten Bremse,

Fig. 4 den Schnitt 4-4 in Fig. 31

Fig. 5 eine Vorderansicht einer teilweise freigelegten dritten Bremse und

Fig. 6 den Schnitt 6-6 in Fig. 5.

Die in Fig. 1 und 2 dargestellte Scheibenbremse weist eine drehbare Bremsscheibe 1 auf, die mit einem radialen Flansch 2 an einer Welle 3 verschraubt ist. Ein zweites stationäres Wellenrohr oder ein anderes feststehendes Bauteil 4 ist mit axialem Abstand von der Welle 3 an einem fahrzeugfesten Bauteil, beispielsweise an einem Rahmenteil befestigt und bildet an seinem innengelegenen Ende eine starre Aufnahme für eine Bremskraft aufnehmende Baugruppe 5. Die Baugruppe 5 weist zwei mit axialem Zwischenabstand angeordnete

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kreisringförmige Platten 6 und 7 von gleichem Außendurchmesser auf, wobei jedoch der Innendurchmesser der ersten Platte 6 kleiner ist als der der zweiten Platte 7, so daß die Platte 6 am Bauteil 4 mittels mit Winkelabstand angeordneten Schrauben 8 befestigbar ist. Die Platten 6 und 7 sind an ihren äußeren Umfangsrändern durch Verbinder 10 mit einander verbunden, die eine Mehrzahl von mit Winkelabstand angeordneten Schrauben aufweisen, die in die entgegengesetzten Enden von Gewindelöchern in einem beim gezeigten Beispiel als Abstandsring ausgebildeten kreisringförmigen Verbinder 15 eingeschraubt sind, der etwas dünner ist als die Bremsscheibe 1. Bei einer abgewandelten Ausführungsform können die Schrauben durch mit Hülsen versehene Stifte ersetzt oder selbst an ihrem Schaft von Hülsen umschlossen sein.

Zwei Paare von Bremsbacken 11 und 12 sind an diametral entgegengesetzten Stellen in den beiden Platten 6 und 7 in einander gegenüberliegenden radialen Öffnungen 13 bzw. 14 an der innengelegenen Seite der Platten 6 und 7 angeordnet. Die Öffnungen 13 und 14 sind an ihrem radial äußeren Rand offen, und ihre mit Umfangsabstand angeordneten Ränder bilden Bremskraft aufnehmende Führungsflächen für die Bremsbacken 11 und 12. Die Bremsbacken 11 und 12 sind gegen radiale Bewegung nach außen durch nicht gezeichnete Abdeckplatten gesichert, die wegnehmbar sind, um das Herausziehen der Bremsbacken 11 und 12 aus der Bremse durch Lücken zwischen zwei einander benachbarten Verbindern 10 zu ermöglichen.

Jede der vier Bremsbacken 11 und 12 ist mit einer hydraulischen Betätigungsvorrichtung an eine zugehörige Stirnfläche der Bremsscheibe 1 anpreßbar. Jede Betätigungsvorrichtung weist einen Hydraulikzylinder 16 auf, der an der äußeren Stirnfläche der zugehörigen Platte 6 oder 7 mit Schrauben gehalten ist, die durch mit Umfangsabstand angeordnete Ansätze 17 an den Hydraulikzylindern 16 hindurch in die Platte 6 oder 7 eingeschraubt sind, und einen

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Hydraulikkolben 18, der in der Bohrung des Hydraulikzylinders 16 arbeitet und auf die zugehörige Bremsbacke oder 12 direkt wirkt.

Im Betrieb werden die vier Bremsbacken 11 und 12 durch gleichzeitiges Unterdrucksetzen der vier Hydraulikzylinder 16 gleichzeitig an die Bremsscheibe 1 angelegt; die auf die Bremsbacken 11 und 12 wirkende Bremskraft wird von den Platten 6 und 7 aufgenommen und über die Welle bzw. das feststehende Bauteil 4 auf das fahrzeugfeste Bauteil übertragen.

Die Bremse selbst kann in einem Gehäuse, beispielsweise in einer Gehäuseglocke bzw. Glocke einer Schlepper-Achsbaugruppe, eingeschlossen oder außerhalb angeordnet sein, um eine Untersetzungsgetriebewelle abzubremsen.

Durch Verwenden von Verbindern 10 und 15 größerer oder kleinerer axialer Länge läßt sich die Bremsscheibe 1 ohne weiteres durch Bremsscheiben von kleinerer oder größerer Dicke ersetzen.

Bei der in Fig. 3 und 4 dargestellten Bremse weist der Verbinder 20 einen zylindrischen Ring auf, der an seinen Enden mit den beiden Platten 6 und 7 verbunden ist. Der ringförmige Verbinder 20 ist mit vier Öffnungen 21 versehen, durch die hindurch die Bremsbacken 11 und 12 zum Zwecke des Austausche und der Wartung herausgezogen werden können.

Aufbau und Arbeitsweise der in Fig. 3 und 4 dargestellten Bremse sind im übrigen die gleichen wie bei der Bremse gemäß Fig. 1 und 2, und einander entsprechende Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Bei den vorstehend beschriebenen Bremsen kann jede der Platten 6 und 7 in verschiedenen radialen Abständen mit mehreren Öffnungen 13 und 14 versehen sein, die als Führungen

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für die Bremsbacken 11 und 12 wirken, sowie, an entsprechenden Stellen, mit Aufnahmen für die Hydraulikzylinder 16. Dies ermöglicht es, die Drehmomentleistung der Bremsen entsprechend einem speziellen Anwendungsfall zu wählen.

Bei der in Fig. 5 und 6 dargestellten Bremse ist die Bremsscheibe 1 in axialer Richtung verschieblich in einem Vielnutprofil 22 an einer drehbaren Welle 23 angeordnet, deren äußeres Ende einen Flansch 24 trägt, der eine Aufnahme für ein Rad 25 bildet. Die Platte 7, die an der in bezug auf das Fahrzeug äußeren Stirnfläche der Bremsscheibe 1 angeordnet ist, ist an ihrem freien Innenumfangsrand mit einem Gehäuse 26 für ein Lager 27 verbunden, in dem das äußere Ende der Welle 23 drehbar gelagert ist. Der Verbinder 15 liegt an beiden Platten 6 und 7 an und weist Aussparungen 28 auf, durch die hindurch die Bremsbacken 12 durch radiales Wegnehmen von Abdeckplatten 29, von denen sie getragen sind, herausgezogen werden können.

Aufbau und Arbeitsweise der in Fig. 5 und 6 dargestellten Bremse sind im übrigen die gleichen wie bei den vorstehend beschriebenen Bremsen, und einander entsprechende Bauteile sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

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Claims

LR.-.NG. FRANZ UU.iSTI.OPF PATENTANWÄLTE pR ^ pRErA VI1JtsTHOPF ^95 WUESTHOFF-ν. PECHMANN-BEHRENS-GGE'i Z dipu-incgerhard puls b9Si-x97i) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES AGREES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL.-WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ D-8000 MÜNCHEN 90 ^p C CTQO SCHWEIGERSTRASSE 2 Telefon: (089) 66 20 ji telegramm: pr.otectpatent telex: j 24 070 1A-51 706 PATENTANSPRÜCHE

1. Scheibenbremse für Fahrzeuge, bei der eine fahrzeugfeste, Bremskraft aufnehmende Baugruppe an einem fahrzeugfesten Bauteil an einer Seite einer Bremsscheibe angeordnet ist und an entgegengesetzte Stirnflächen der Bremsscheibe anlegbare Bremsbacken in ihrer Bewegung zur Bremsscheibe und von dieser weg in der Bremskraft aufnehmenden Baugruppe geführt sind, in der hydraulische Betätigungsvorrichtungen zum Anpressen der Bremsbacken an die Bremsscheibe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet , daß die Bremskraft aufnehmende Baugruppe (5) mit axialem Zwischenabstand angeordnete Platten (6,7) aufweist, in denen Führungsflächen aus»" ibildet sind, die beim Betätigen der Bremse die auf die Bremsbacken (11,12) wirkende Bremskraft aufnehmen.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die beiden Platten (6,7) kreisringförmig sind, und daß die Bremsbacken (11,12) an diametral entgegengesetzten, einander gegenüberliegenden Stellen in den beiden Platten (6,7) angeordnet und je mit einer getrennten hydraulischen Betätigungsvorrichtung (Hydraulikzylinder 16, Hydraulikkolben 18) betätigbar sind.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß jede der Bremsbacken (11,12) in ihrer Bewegung zur Bremsscheibe (1) und von dieser weg

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ORlGiNAL INSPECTED

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in einer in eine zugehörige Platte (6,7) eingearbeiteten Öffnung (13,14) geführt ist, deren Endränder beim Betätigen der Bremse als Bremskraft aufnehmende Flächen wirken, und daß die Öffnungen (13,14) an ihrem radial äußeren Ende offen sind, um das radiale Herausziehen der Bremsbacken (11, 12) aus der Bremse zum Zwecke der Untersuchung oder des Austausche zu ermöglichen.

4. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennze ichnet , daß die beiden Platten (6,7) getrennte Bauteile sind, die an ihren radial äußeren Umfangsrändern durch axialgerichtete Verbinder (10,15; 20) starr miteinander verbunden sind, welche außerhalb der Umfangskante der Bremsscheibe (1) angeordnet sind, wobei eine der Platten (6) an ihrem Innenumfangsrand mit dem fahrzeugfesten Bauteil (4) verbunden ist und die Übertragung der auf die Bremsbacken (11,12) wirkenden Bremskraft zwischen den beiden tten (6,7) und auf das fahrzeugfeste Bauteil (4) über die Verbinder (10,15; 20) geschieht.

5. Scheibenbremse nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η -zeichnet, daß die Verbinder (10) eine Mehrzahl von mit Winkelabstand angeordneten Schrauben oder mit Hülsen versehenen Stiften sind.

6. Scheibenbremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Verbinder (20) einen zylindrischen Ring aufweist, dessen entgegengesetzte Stirnflächen mit den Platten (6,7) verbunden sind.

7. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß jede der hydraulischen Betätigungsvorrichtungen einen Hydraulikkolben (18) aufweist, der in einem Hydraulikzylinder (16) arbeitet.

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8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hydraulikzylinder (16) an einer zugehörigen Platte (6,7) wegnehmbar angeordnet ist.

9. Scheibenbremse nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , daß die Öffnungen (13»H) in jeder Platte (6,7) an verschiedenen radialen Stellen und die hydraulischen Betätigungsvorrichtungen (16,18) an entsprechenden Stellen angeordnet sind.

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