DE4331633A1 - Federanordnung für Schwimmsattel-Scheibenbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Federanordnung für Schwimmsat­ tel-Scheibenbremsen, mit einer an der Rückenplatte eines axial äußeren Bremsbelags befestigten Drahtfeder, die einen axial verschiebbaren Schwimmsattel gegen einen festen Bremsträger verspannt.

Eine gattungsgemäße Federanordnung ist aus der DE 33 36 302 A1 bekannt. Diese bekannte Federanordnung weist eine an ei­ nem Bremsbelag vernietete Drahtfeder auf, die mit einem einzigen Federarm am Bremsträger anliegt. Der Bremsbelag weist auf seiner Rückenplatte zusätzliche Vorsprünge auf, die zur Abstützung des durch den einzigen Federarm erzeug­ ten Drehmoments dienen. Diese komplizierte Ausgestaltung des Bremsbelags verteuert seine Herstellung. Außerdem ist die Drahtfeder vom Bremsbelag nicht lösbar, sie muß also zusammen mit dem verschlissenen Bremsbelag ausgewechselt werden und kann nicht mit einem neuen Bremsbelag wiederver­ wendet werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine gattungsgemäße Federan­ ordnung zu verbessern, so daß bei kostengünstiger Herstel­ lung eine einfache Montage der Drahtfeder und deren Wieder­ verwendbarkeit gewährleistet ist.

Die Lösung der Aufgabe ergibt sich aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1. Im Prinzip besteht die erfin­ dungsgemäße Lösung darin, daß ein Befestigungsabschnitt der Drahtfeder die axialen Vorsprünge der Rückenplatte des äußeren Bremsbelags umgreift, wobei die Drahtfeder am Bremsbelag lösbar eingerastet ist. Durch die Anordnung zweier, in entgegengesetzter Richtung weisender Federarme heben sich die entstehenden Drehmomente gegenseitig auf, so daß keine besonderen Abstützmaßnahmen am Bremsbelag erfor­ derlich sind. Die Drahtfeder selbst kann hier besonders einfach ausgestaltet sein.

Die von der Drahtfeder durch Anlage der Federarme am Brems­ träger auf den Bremsbelag übertragene Vorspannung in radia­ ler Richtung wird gemäß Anspruch 2 auf einfache Weise über zwei weitere Vorsprünge der Rückenplatte des äußeren Brems­ belags auf den Schwimmsattel übertragen, wobei die beiden weiteren Vorsprünge in zwei Bohrungen des am Bremsbelag an­ liegenden äußeren Schenkels des Schwimmsattels eingreifen.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist die Rückenplatte des äußeren Bremsbelags mit zwei nebeneinander angeordneten Bohrungen versehen, in die zwei Kerbnägel eingepreßt sind. Der Befestigungsabschnitt der Drahtfeder umgreift dann die beiden aus der Rückenplat­ te hervorstehenden Abschnitte der Kerbnägel, die wiederum durch ihre verbreiterten Köpfe ein Abrutschen des Befesti­ gungsabschnitts in axialer Richtung verhindern. Statt der Kerbnägel können selbstverständlich auch Schrauben verwen­ det werden, durch die jedoch die Herstellungskosten erhöht werden. Schließlich können auch aus der Rückenplatte her­ ausgeformte Vorsprünge zur Befestigung der Drahtfeder die­ nen. In einem solchen Fall kann statt zweier nebeneinander angeordneter Vorsprünge auch eine Ausgestaltung mit einem einzigen länglichen Vorsprung Anwendung finden.

Nieten werden zur Befestigung nicht empfohlen, da in diesem Fall die Drahtfeder den Vorteil der lösbaren Befestigung einbüßen würde. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen ablösbaren Befestigung besteht darin, daß im Bedarfsfall ein mit Vorsprüngen versehener Bremsbelag ohne Befestigung einer Drahtfeder als kolbenseitiger Bremsbelag Verwendung finden könnte.

In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß Anspruch 4 ist der Befestigungsabschnitt der Drahtfeder auf besonders ein­ fache Weise im wesentlichen als rautenförmige Drahtschlinge ausgebildet, die seitlich in die Federarme übergeht. Neben der einfachen Ausgestaltung hat diese Ausführungsform den Vorteil einer einfachen Montage der Drahtfeder am Bremsbe­ lag, wobei eine sichere Befestigung und einwandfreie Funk­ tion sichergestellt werden. Die rautenförmige Drahtschlinge besitzt vier abgerundete Ecken, von denen jeweils zwei Ecken paarweise gegenüberliegen. Der Abstand des ersten Eckenpaares ist größer als der des zweiten. Bei der Montage werden die Federarme in bezug auf die Bremsscheibe radial ausgerichtet, wobei das Eckenpaar mit dem größeren Abstand in Richtung der Verbindungslinie der beiden Kerbnägel zu liegen kommt. Der Befestigungsabschnitt wird dann in axia­ ler Richtung über die zwei Kerbnägel geschoben, wobei die beiden Ecken mit dem größeren Abstand an den Kerbnägeln an­ liegen. Anschließend wird die gesamte Drahtfeder um 90° ge­ dreht, so daß nun die beiden Ecken mit dem kleineren Ab­ stand an den beiden Kerbnägeln anliegen. Aufgrund des klei­ neren Abstandes ist jetzt der rautenförmige Befestigungsab­ schnitt fest mit den beiden Kerbnägeln verrastet. Schließ­ lich müssen nur noch die freien Enden der beiden Federarme in die korrekte Position gebracht werden, um an den Anlage­ flächen des Bremsträgers federnd anzuliegen. Als besonders zweckmäßig hat sich erwiesen, die Kerbnägel des Bremsbelags gemäß Anspruch 5 in radialer Richtung nebeneinander in der Mitte der Rückenplatte anzuordnen. Bei korrekt eingesetzter Drahtfeder wird so einer der beiden Kerbnägel als Drehpunkt für die federnde Bewegung der zwei Federarme ausgenutzt.

Schutz gesucht wird mit Anspruch 6 auch für eine Drahtfeder als solche, die die zur Verwendung in einer erfindungsge­ mäßen Federanordnung erforderlichen wesentlichen kennzeich­ nenden Merkmale aufweist. Eine derartige erfindungsgemäße Drahtfeder ist an einem mit Vorsprüngen ausgestatteten Bremsbelag auf einfache Weise lösbar zu befestigen, also wiederverwendbar, und weist die für eine kostengünstige Herstellung einfache Gestalt auf. Die der Erfindung zugrun­ deliegende Aufgabe wird also schon durch die Drahtfeder als solche gelöst. Der auf Anspruch 6 rückbezogene Anspruch 7 betrifft eine vorteilhafte Ausgestaltungsform, die bereits weiter oben diskutiert wurde.

Anspruch 8 ist auf einen Bremsbelag für eine Schwimmsat­ tel-Scheibenbremse gerichtet, der zur lösbaren Befestigung einer Drahtfeder geeignet ist. Erfindungsgemäß weist der Bremsbelag auf seiner Rückenplatte zwei nebeneinander ange­ ordnete Kerbnägel auf, die aus der Rückenplatte teilweise hervorstehen und einen verbreiterten Kopf besitzen. Der er­ findungsgemäße Bremsbelag ermöglicht die lösbare Befesti­ gung einer einfach ausgestalteten Drahtfeder bei geringen Fertigungskosten, wobei die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe gelöst wird.

Die auf den Anspruch 8 rückbezogenen Ansprüche 9 und 10 enthalten vorteilhafte Ausgestaltungsformen des erfindungs­ gemäßen Bremsbelags, deren Bedeutung und Vorteile bereits im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Federanordnung diskutiert wurde.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Schwimmsattel-Scheibenbremse mit erfindungsgemäßer
Federanordnung im betriebsfertigen Zustand,

Fig. 2 die Anordnung von Fig. 1 während der Montage der Drahtfeder,

Fig. 3 eine Draufsicht auf dieselbe Schwimmsattel-Schei­ benbremse,

Fig. 4 eine gemäß Linie A-A von Fig. 3 geschnittene Dar­ stellung.

Die in allen Fig. 1 bis 4 dargestellte Schwimmsat­ tel-Scheibenbremse besitzt einen am Fahrzeugrad starr be­ festigten Bremsträger 1, der mit zwei Trägerarmen 2, 3 den äußeren Rand einer Bremsscheibe 4 übergreift. Am Bremsträ­ ger 1 ist mittels zweier Bolzenführungen 5, 6 ein Schwimm­ sattel 7 axial verschiebbar geführt. Der Schwimmsattel 7 umgreift ebenfalls den äußeren Rand der Bremsscheibe 4 und zwei beiderseits der Bremsscheibe 4 angeordnete Bremsbeläge 8, 9. Der Schwimmsattel 7 besitzt einen inneren Schenkel 10 mit einer Zylinderbohrung 11, in der ein Bremskolben 12 gleitet. Bei Betätigung der Bremse wird der Bremskolben 12 gegen den kolbenseitigen, inneren Bremsbelag 8 gedrückt, wobei der Bremsbelag 8 gegen die eine Axialseite der Brems­ scheibe 4 gedrückt wird. Aufgrund der erzeugten Reaktions­ kraft verschiebt sich der gesamte Schwimmsattel 7 in seinen Bolzenführungen 5, 6 axial und drückt dabei mit seinem äußeren Schenkel 13 gegen den äußeren Bremsbelag 9, der seinerseits gegen die andere Axialseite der Bremsscheibe 4 angedrückt wird.

Zur Federanordnung gehört eine Drahtfeder 14, die auf der Rückseite des äußeren Bremsbelags 9 lösbar eingerastet ist und mit zwei Federarmen 15, 16 an den Trägerarmen 2, 3 des Bremsträgers 1 federnd anliegt. Der äußere Bremsbelag 9 weist eine Rückenplatte 17 auf, die auf ihrer Vorderseite mit einem Reibbelag versehen ist. In zwei Bohrungen der Rückenplatte 17 sind zwei Kerbnägel 18, 19 eingepreßt. Wie man am besten in Fig. 4 erkennt, besitzen die Kerbnägel 18, 19 jeweils aus der Rückenplatte 17 hervorstehende Ab­ schnitte, die jeweils in einem verbreiterten Kopf 20, 21 enden. Die aus einem Stück Federdraht gebogene Drahtfeder 14 besitzt einen mittleren Befestigungsabschnitt 22, der als rautenförmige Drahtschleife um die beiden Kerbnägel 18, 19 herumgewickelt ist und seitlich in die Federarme 15, 16 übergeht. Der Befestigungsabschnitt 22 besitzt vier abge­ rundete Ecken, 23 24, 25, 26, die paarweise gegenüberlie­ gen, wobei die in Richtung der Federarme 15, 16 liegenden Ecken 24, 26 einen größeren Abstand zueinander aufweisen als die beiden quer dazu angeordneten Ecken 23, 25. Der rautenförmige Befestigungsabschnitt 22 hat also einen durch die Ecken 24, 26 bestimmten größeren Durchmesser und einen durch die Ecken 23, 25 bestimmten kleineren Durchmesser.

Wie man in Fig. 2 erkennt, wird die Drahtfeder 14 zur Mon­ tage zunächst so ausgerichtet, daß ihre beiden in entgegen­ gesetzte Richtungen weisenden Federarme 15, 16 im wesent­ lichen radial zur Bremsscheibe 4 ausgerichtet sind. Dabei ist der größere Durchmesser des Befestigungsabschnitts 22 mit den Ecken 24, 26 ebenfalls radial ausgerichtet. Die Drahtfeder 14 kann jetzt in axialer Richtung über die ra­ dial nebeneinander angeordneten Kerbnägel 18, 19 geschoben werden. Anschließend wird die Drahtfeder um 90° gedreht, bis die beiden Federarme 15, 16 in entgegengesetzte Um­ fangsrichtungen ausgerichtet sind. Dabei werden die beiden Kerbnägel 18, 19 zwischen die den kleineren Durchmesser des Befestigungsabschnitts 22 bestimmenden Ecken 23, 25 einge­ klemmt und somit die Drahtfeder 14 am Bremsbelag 9 ver­ rastet. Der Befestigungsabschnitt 22 wird dabei durch die seitlich überstehenden Köpfe 20, 21 der Kerbnägel 18, 19 auch in axialer Richtung an der Rückenplatte 17 festgehal­ ten. Diese Befestigung ist zuverlässig, funktionssicher und auf einfache Weise durch Drehen der Drahtfeder 14 um 90° in umgekehrter Drehrichtung wieder lösbar. Zur vollständigen Montage der Drahtfeder 14 müssen schließlich noch die Enden 27, 28 der Federarme 15, 16 in Anlage mit den zugehörigen Anlageflächen 29, 30 auf der Unterseite der Trägerarme 2, 3 gebracht werden.

Im weiteren Sinne gehören zu der Federanordnung auch die nachfolgend beschriebenen Mittel zur Übertragung der Vor­ spannkraft vom äußeren Bremsbelag 9 auf den Schwimmsattel 7. Für diesen Zweck ist der äußere Schenkel 13 des Schwimm­ sattels 7 mit zwei axialen Bohrungen 31 versehen, die in Umfangsrichtung mit Abstand zueinander in seitlichen Berei­ chen des äußeren Schenkels 13 angeordnet sind. Der äußere Bremsbelag 9 ist mit zwei zugehörigen axialen Vorsprüngen 32 seiner Rückenplatte 17 ausgestattet, die axial in die beiden Bohrungen 31 eingreifen.

Claims (10)

1. Federanordnung für Schwimmsattel-Scheibenbremsen mit einem festen Bremsträger (1), einem axial verschiebbar angeordneten Schwimmsattel (7) und einer an der Rücken­ platte (17) eines axial äußeren Bremsbelags (9) be­ festigten Drahtfeder (14), dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest der äußere Bremsbelag (9) auf seiner Rückenplatte (17) axiale Vorsprünge (18, 19) aufweist, an denen die Drahtfeder (14) befestigt ist, indem ein Befestigungsabschnitt (22) der Drahtfe­ der (14) die Vorsprünge (18, 19) umgreift, und daß vom Befestigungsabschnitt (22) zwei im wesentlichen in ent­ gegengesetzte Richtungen weisende Federarme (15, 16) ausgehen, die am Bremsträger (1) federnd anliegen.

2. Federanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zumindest der äußere Bremsbelag (9) auf seiner Rückenplatte (17) zwei weitere Vorsprün­ ge (32) aufweist, die in Umfangsrichtung im Abstand zu­ einander angeordnet und zum Eingriff in zwei Ausnehmun­ gen oder Bohrungen (31) des anliegenden äußeren Schen­ kels (13) des Schwimmsattels (7) bestimmt sind.

3. Federanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die zur Befestigung der Drahtfeder (14) bestimmten axialen Vorsprünge aus zwei nebeneinander angeordneten und in zwei Bohrungen der Rückenplatte (17) eingepreßten Kerbnägeln (18, 19) be­ stehen, wobei ein aus der Rückenplatte (17) hervorste­ hender Abschnitt der Kerbnägel (18, 19) mit einem ver­ breiterten Kopf (20, 21) versehen ist.

4. Federanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Befestigungsabschnitt (22) der Drahtfeder (14) aus einer im wesentlichen rautenförmi­ gen Drahtschleife besteht, die seitlich in die Federar­ me (15, 16) übergeht.

5. Federanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kerbnägel (18, 19) des Brems­ belags (9) in radialer Richtung nebeneinander angeord­ net sind und daß der rautenförmige Befestigungsab­ schnitt (22) mit seinem größeren Durchmesser in Rich­ tung der Federarme (15, 16) angeordnet ist.

6. Drahtfeder für eine Schwimmsattel-Scheibenbremse, da­ durch gekennzeichnet, daß ein an einem Bremsbelag (9) zur lösbaren Befestigung vorgesehener Befestigungsabschnitt (22) der Drahtfeder (14) aus ei­ ner im wesentlichen rautenförmigen Drahtschleife be­ steht, die seitlich in zwei Federarme (15, 16) über­ geht, die im wesentlichen in entgegengesetzte Richtun­ gen abstehen.

7. Drahtfeder nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der rautenförmige Befestigungsab­ schnitt (22) mit seinem größeren Durchmesser in Rich­ tung der Federarme (15, 16) angeordnet ist.

8. Bremsbelag für eine Schwimmsattel-Scheibenbremse, mit einer einen Reibbelag tragenden Rückenplatte (17), da­ durch gekennzeichnet, daß die Rückenplatte (17) mit zwei nebeneinander angeordneten Kerbnägeln (18, 19) versehen ist, die jeweils mit einem zur lösba­ ren Befestigung einer Drahtfeder (14) vorgesehenen Ab­ schnitt axial aus der Rückenplatte (17) hervorstehen und je einen verbreiterten Kopf (20, 21) aufweisen.

9. Bremsbelag nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Kerbnägel (18, 19) in Richtung einer die Rückenplatte (17) in gleiche Abschnitte tei­ lenden Mittellinie nebeneinander liegend angeordnet sind.

10. Bremsbelag nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Rückenplatte (17) außerdem zwei Vorsprünge (32) aufweist, die beiderseits der genannten Mittellinie im Abstand zueinander ange­ ordnet und zum Eingriff in zwei Bohrungen (31) eines Schwimmsattels (7) bestimmt sind.