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DE69502399T2 - Bremsbelag und hiermit ausgerüstete scheibenbremse - Google Patents

Bremsbelag und hiermit ausgerüstete scheibenbremse

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Publication number
DE69502399T2
DE69502399T2 DE69502399T DE69502399T DE69502399T2 DE 69502399 T2 DE69502399 T2 DE 69502399T2 DE 69502399 T DE69502399 T DE 69502399T DE 69502399 T DE69502399 T DE 69502399T DE 69502399 T2 DE69502399 T2 DE 69502399T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
brake
brake pad
braking device
disc
spring
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
DE69502399T
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English (en)
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DE69502399D1 (de
Inventor
Guasch Esteve Cortes
Bacardit Juan Simon
Boluda Josep Vila
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bosch Sistemas de Frenado SL
Original Assignee
Bosch Sistemas de Frenado SL
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Publication date
Application filed by Bosch Sistemas de Frenado SL filed Critical Bosch Sistemas de Frenado SL
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Publication of DE69502399D1 publication Critical patent/DE69502399D1/de
Publication of DE69502399T2 publication Critical patent/DE69502399T2/de
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Bremsklotz mit zwei im wesentlichen ebenen Seiten, von denen die erste teilweise in einem Mittelbereich von einem Reibmaterial bedeckt ist, wobei dieser Bremsklotz außerdem auf der einen und der anderen Seite dieses Mittelbereichs zwei seitliche Augen aufweist, die jeweils entlang einer ersten Richtung, die im wesentlichen senkrecht zu einer diese beiden Augen miteinander verbindenden zweiten Richtung ist, eine relativ große Breite haben, wobei der Mittelbereich mit den beiden Augen durch entsprechende Verbindungsbereiche verbunden ist, die entlang der ersten Richtung eine relativ geringe Breite aufweisen, so daß jedes Auge außerhalb des Verbindungsbereichs einen Umfang aufweist, der größer als die Breite dieses Bereichs ist.
  • Die Vorrichtungen, die dieser eine große Anzahl von Scheibenbremsen einschließenden Definition entsprechen, sind im Stand der Technik bekannt, wie beispielsweise das Dokument US-4 044 864 zeigt.
  • Ein lange bekanntes Problem bei den Scheibenbremsen, insbesondere bei denen, die Bremsklötze des oben genannten Typs enthalten, besteht im Rückkehren des Bremssattels in seine Ruhestellung nach der Betätigung der Bremse.
  • Es tritt nämlich häufig auf, daß sich der Bremsklotz, der sich gegenüber der Seite der Scheibe befindet, die entgegengesetzt zu derjenigen ist, zu der der Kolben gerichtet ist, an der Scheibe selbst dann reibt, wenn die Bremse nicht betätigt wird, und vorzeitig verschleißt, während das Kraftfahrzeug unnötig abgebremst wird.
  • Die Erfindung befindet sich in diesem Kontext und hat zur Aufgabe, eine Bremsvorrichtung zu schaffen, die bei einfachem Aufbau das Problem löst, daß der Bremssattel in seine Ruhestellung zurückkehrt, sobald die Bremse gelöst wird.
  • Zu diesem Zweck ist die erfindungsgemäße Bremse, die gemäß dem oben genannten Öberbegriff ausgebildet ist, im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auge dieses Bremsklotzes kreisförmig ist und auf seiner zweiten Seite wenigstens eine seitliche Bremsklotz-Feder enthält, die im wesentlichen die Form eines Sterns mit wenigstens drei Armen hat und die mit diesem Auge mit ihrem Mittelabschnitt verbunden ist und über den Umfang dieses Auges an wenigstens zwei Stellen übersteht, die entlang diesem Umfang voneinander beabstandet sind.
  • Vorzugsweise enthält die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung einen ersten und einen zweiten Reib-Bremsklotz des oben genannten Typs und ist dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem enthält: zwei Bremselemente, die zueinander beweglich sind und von denen einer ein eine Bremsscheibe umgreifender Bremssattel und von denen der andere ein am Fahrzeug befestigter Bügel ist; Spannmittel, die einen Zylinder enthalten, der sich am Bremssattel abstützt und gegenüber einer ersten der beiden Seiten der Scheibe eine Öffnung aufweist, die von einem Kolben verschlossen ist; und Führungsmittel, die ein Verschieben des Bremssattels bezüglich des Bügels bei einer Betätigung der Spannmittel ermöglichen, wobei der erste und der zweite Reib-Bremsklotz der ersten bzw. der zweiten Seite der Scheibe zugewandt sind, zwischen dem Kolben und dem Bremssattel eingespannt sind und durch Betätigung der Spannmittel entlang einer dritten Richtung verstellt werden, um an die Scheibe angelegt zu werden, und daß die Augen von wenigstens einem der Bremsklötze in entsprechende Aufnahmen des Bremssattels eingelassen sind, von denen sich jede entlang der dritten Richtung erstreckt und eine Öffnung aufweist, die in der zweiten Richtung gerichtet ist und deren Abmessung kleiner als die Breite des von ihr aufgenommenen Auges ist.
  • Es ist beispielsweise möglich vorzusehen, daß der Zylinder in einem Ring angebracht ist, der fest mit dem Bügel verbunden ist und bezüglich welchem der Zylinder unter der Wirkung einer Bremskraft gleiten kann.
  • Der Bremssattel ist lösbar am zweiten Bremsklotz angehängt, um mit diesem entlang der ersten Richtung, die bezüglich der Scheibe radial ist, fest verbunden zu sein, wobei die Augen des zweiten Bremsklotzes in die Aufnahmen des Bügels eingreifen.
  • Um den zweiten Bremsklotz und den Bremssattel miteinander zu verbinden, kann der Bremssattel einen Schlitz aufweisen, der sich entlang der dritten Richtung erstreckt, daß der zweite Bremsklotz wenigstens einen Fortsatz aufweist, der diesen Schlitz durchquert, und daß eine Mittelfeder, die an diesem Fortsatz angehängt ist, an einem Rand des Schlitzes anliegt.
  • Unter diesen Umständen ist es möglich vorzusehen, daß der Bremssattel frei auf dem Ring ruht.
  • Vorzugsweise hat jede seitliche Bremsklotz-Feder die Form eines Sterns mit mindestens drei Armen, und diese Feder ist in ihrer Mitte mit dem Bremsklotz durch ein Niet vernietet ist, das einen Rand aufweist, der in der Ruhestellung der Feder von dieser beabstandet ist und dazu dient, die Verformung der Feder zu begrenzen.
  • Schließlich ist vorzugsweise jedes Bremsklotz-Auge von einer zylindrischen Kapsel geschützt, die aus einem nichtrostenden Material hergestellt ist und auf der ersten Seite des Bremsklotzes gehalten wird.
  • Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich deutlich aus der nachfolgenden, beispielhaft und nicht einschränkend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen gegebenen Beschreibung. In den Zeichnungen zeigen:
  • - Figur 1 in ihrer rechten Hälfte eine entlang der Linie I-I von Fig. 11 teilgeschnittene Ansicht einer vollständigen Bremsvorrichtung gemäß der Erfindung und in ihrer linken Hälfte eine Außenansicht dieser Vorrichtung entlang der Richtung des Pfeils I von Fig. 11;
  • - Figur 2 eine Außenansicht der vollständigen Bremsvorrichtung gemäß der Erfindung entlang der Richtung des Pfeils II von Fig. 11;
  • - die Figuren 3 bis 7 in unterschiedlichen Stellungen einen Bremsklotz gemäß der Erfindung in einer Schnittansicht auf der Höhe von einer seiner seitlichen Federn;
  • - Figur 8 eine perspektivische Ansicht einer seitlichen Feder des erfindungsgemäßen Bremsklotzes;
  • - Figur 9 eine perspektivische Ansicht des Bügels einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung;
  • - Figur 10 eine perspektivische Ansicht des Bremssattels der erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung in einer Ansicht entlang der Richtung des Pfeils II von Fig. 11;
  • - Figur 11 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung; und
  • - Figur 12 eine perspektivische Ansicht des Bremssattels einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung, gesehen von der Seite seiner Nase.
  • Wie in den Figuren zu sehen ist, betrifft die Erfindung allgemein eine Scheibenbremse, wobei eine solche Bremse üblicherweise enthält: zwei Bremselemente, die zueinander beweglich sind und von denen eines ein Bremssattel 1 ist, der eine Bremsscheibe D (Fig. 11) umgreift, und von denen der andere ein Bügel 2 ist, der am Fahrzeug befestigt ist; Spanninittel, die einen Zylinder 3 enthalten, der sich am Bremssattel 1 abstützt und gegenüber einer ersten Seite D1 der Scheibe D eine Öffnung 30 aufweist, die von einem Kolben 31 verschlossen ist; Führungsmittel, die spter genauer erläutert werden und ein Verschieben des Bremssattels 1 bezüglich des Bügels 2 bei einer Betätigung der Spannmittel ermöglicht; und einen ersten und einen zweiten Reib-Bremsklotz 41 und 42.
  • Der erste und der zweite Reib-Bremsklotz 41 und 42 sind zur ersten bzw. zur zweiten Seite D1 bzw. D2 der Scheibe D (Fig. 11) gerichtet, zwischen dem Kolben 31 und der Nase 10 des Bremssattels 1 eingespannt und können entlang einer Richtung A, die bezüglich der Scheibe axial ist, durch ein Erhöhen des Drucks im Zylinder 3 verstellt werden, wodurch einerseits der Kolben 31 und andererseits die Nase 10 des Bremssattels 1 sie an die Scheibe D anlegen.
  • Jeder Bremsklotz, beispielsweise 41 oder 42, enthält zwei im wesentlichen parallele Seiten, beispielsweise 411, 412 oder 421, 422, von denen die erste Seite 411 bzw. 421 teilweise, nämlich in einem Mittelbereich P (Fig. 1), von einem Reibmaterial F bedeckt ist.
  • Jeder Bremsklotz enthält außerdem auf der einen und der anderen Seite dieses Mittelbereichs P zwei seitliche Augen mit kreisförmiger Gestalt, beispielsweise 41a, 41b und 42a, 42b, von denen jedes (Fig. 1) entlang einer Richtung R, die bezüglich der Scheibe im wesentlichen radial und somit im wesentlichen senkrecht zur Richtung S einer Sekante der Scheibe ist, welche die Augen miteinander verbindet, eine relativ große Breite L1 aufweist, wobei der Mittelbereich P mit den beiden Augen durch entsprechende Verbindungsbereiche Z verbunden ist, die entlang der radialen Richtung R eine relativ geringe Breite Lo haben.
  • Unter diesen Bedingungen weist jedes Auge außerhalb seines Verbindungsbereichs Z einen Umfang auf, der größer als die Breite Lo dieses Bereichs ist, und es kann in eine entsprechende Aufnahme des Bügels, beispielsweise 21a, 21b, 22a oder 22b (Fig. 9) eingesetzt sein, die sich entlang der axialen Richtung A erstreckt und eine Öffnung aufweist, die in der Sekanten-Richtung S ausgerichtet ist und deren Abmessung L2 kleiner als die Breite L1 des von ihr aufgenommenen Auges ist.
  • Gemäß der Erfindung weist jedes Auge wenigstens auf der zweiten Seite des Bremsklotzes, beispielsweise 412 oder 422, eine seitliche Feder auf, beispielsweise 51a, 51b, 52a und 52b, die mit diesem Auge durch ihren Mittelabschnitt C (Fig. 8) verbunden ist und über den Umfang dieses Auges an wenigstens zwei Stellen, beispielsweise 521, 522, übersteht, die entlang diesem Umfang voneinander beabstandet sind.
  • Wie in Fig. 8 gezeigt ist, weist jede Bremsklotz-Feder vorzugsweise die Form eines Sterns mit wenigstens drei Armen und im vorliegenden Fall mit sieben Armen auf.
  • Jede seitliche Bremsklotz-Feder (Figuren 3 bis 7) wird vorzugsweise in ihrer Mitte am Bremsklotz mittels eines Niets gehalten, beispielsweise 520, das das Auge des Bremsklotzes mittig durchquert.
  • Wie in den Figuren 3 bis 7 gezeigt ist, weist das Niet 520 vorzugsweise wenigstens auf der Seite der Feder 52b einen Rand 521 auf, der in der Ruhestellung der Feder von dieser beabstandet ist und dazu dient, die Verformung der Feder zu begrenzen.
  • Genauer gesagt ist in Fig. 3 der Ruhezustand des Bremsklotzes 42 gezeigt. Bei einer Betätigung der Bremse (Fig. 4) wird der Bremsklotz in der Richtung des Pfeils beaufschlagt, und die seitliche Feder 52b, die sich im Inneren der Aufnahme 22b abstützt, folgt der Bewegung des Auges nur mit einer Verzögerung, die aus der elastischen Verformung dieser Feder resultiert, aufgrund der sie an dem Rand 521 anliegt. Wenn die Beaufschlagung des Bremsklotzes nachläßt (Fig. 5), nimmt die seitliche Feder 52b wieder ihre Ruhestellung ein, indem sie eine Rückstellbewegung "r" des Bremsklotzes bezüglich der Scheibe ausführt. Aufgrund des Verschleißes "u" des Reibmaterials F wird der Bremsklotz in Richtung zur Scheibe vorwärtsbewegt, was in
  • Fig. 6 dargestellt ist, die Fig. 4 entspricht. Das Zurückziehen des verschlissenen Bremsklotzes für sein Auswechseln führt zu einer Verformung der Feder 52b in einer Richtung, die entgegengesetzt zu derjenigen ist, die sie bei einer Bremsung erfährt.
  • Wie weiter in den Figuren 3 bis 7 gezeigt ist, kann jedes Bremsklotz-Auge von einer zylindrischen Kapsel, beispielsweise 6b, geschützt werden, die aus nichtrostendem Material ausgebildet ist und auf der ersten Seite des Bremsklotzes, beispielsweise 421, von dem Niet 520 gehalten wird.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Zylinder 3 in einen fest mit dem Bügel 2 (siehe Figuren 9 und 11) verbundenen Ring 23 angeordnet, bezüglich welchem der Zylinder unter der Wirkung einer Bremskraft gleiten kann.
  • Die axiale Stellung des Zylinders 3 bezüglich des Rings 23 ist beispielsweise von einer kreisförmigen Feder 7 festgelegt, die in der axialen Richtung A fest mit dem Ring verbunden ist, den Zylinder 3 einspannt und dennoch ein Verschieben von diesem bei einer Bremsung ermöglicht.
  • Wie in Fig. 11 gezeigt ist, liegt der Boden 3a des Zylinders 3 am Boden 11 des Bremssattels an, der auf der zur Nase 10 des Bremssattels entgegengesetzten Seite angeordnet ist, wobei der Druckeingang 23 des Zylinders 3 eine Öffnung 11a des Bodens 22 durchquert und mit dem Boden durch ein Verriegelungsmittel 8 fest verbunden ist.
  • Aufgrund dieser Anordnung nimmt der Zylinder jederzeit bezüglich des Rings 23 eine Stellung ein, die das Aufnehmen des Verschleißes "u" des Belags F der Bremsklötze ermöglicht.
  • Außerdem ist es, da die Augen 42a, 42b des zweiten Bremsklotzes 42 in die Aufnahmen 22a, 22b des Bügels 2 eingreifen, zum Halten des Bremssattels ausreichend, diesen mit dem zweiten Bremsklotz entlang der radialen Richtung R zu verbinden.
  • Zu diesem Zweck ist der Bremssattel 1, wie in den Figuren 1, 2 und 9 gezeigt ist, in lösbarer Weise am zweiten Bremsklotz 42 durch eine Mittelfeder 9 angehängt.
  • Genauer gesagt weist der Bremssattel 1 in seinem Mittelabschnitt einen axialen Schlitz 12 (siehe Fig. 1 und 10) auf, der von zwei Fortsätzen, beispielsweise 423 am zweiten Bremsklotz 42 oder 413 und 414 am ersten Bremsklotz 41, durchquert wird, und die mittige Feder 9 ist an den Fortsätzen befestigt und liegt an den Rändern 12a, 12b des Schlitzes 12 an.
  • Unter diesen Umständen ruht der Mittelabschnitt des Bremssattels 1 frei auf dem Ring 23, wobei die Führung des Bremssattels bezüglich des Bügels durch den Halt des Bodens 11 des Bremssattels am Druckeingang 23 und der Nase 10 des Bremssattels am zweiten Bremsklotz 42 gewährleistet wird, wobei dieser wiederum im Bügel geführt ist.

Claims (8)

1. Bremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, mit wenigstens einem Bremsklotz (41, 42) mit zwei im wesentlichen ebenen Seiten (411, 412; 421, 422), von denen die erste (411, 421) teilweise in einem Mittelbereich (P) von einem Reibmaterial (F) bedeckt ist, wobei dieser Bremsklotz außerdem auf der einen und der anderen Seite dieses Mittelbereichs zwei seitliche Augen (41a, 41b; 42a, 42b) aufweist, die jeweils entlang einer ersten Richtung (R), die im wesentlichen senkrecht zu einer diese beiden Augen miteinander verbindenden zweiten Richtung (S) ist, eine relativ große Breite (L1) haben, wobei der Mittelbereich (P) mit den beiden Augen durch entsprechende Verbindungsbereiche (Z) verbunden ist, die entlang der ersten Richtung (R) eine relativ geringe Breite (Lo) aufweisen, so daß jedes Auge (41a, 41b; 42a, 42b) außerhalb des Verbindungsbereichs einen Umfang aufweist, der größer als die Breite (Lo) dieses Bereichs ist, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auge (41a, 41b; 42a, 42b) dieses Bremsklotzes kreisförmig ist und auf seiner zweiten Seite (412, 422) wenigstens eine seitliche Bremsklotz-Feder (51a, 51b; 52a, 52b) enthält, die im wesentlichen die Form eines Sterns mit wenigstens drei Armen hat und die mit diesem Auge mit ihrem Mittelabschnitt (C) verbunden ist und über den Umfang dieses Auges an wenigstens zwei Stellen (521, 522) übersteht, die entlang diesem Umfang voneinander beabstandet sind.
2. Bremsvorrichtung mit einem ersten und einem zweiten Reib- Bremsklotz nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie außerdem enthält: zwei Bremselemente (1, 2), die zueinander beweglich sind und von denen einer ein eine Bremsscheibe (D) umgreifender Bremssattel (1) und von denen der andere ein am Fahrzeug befestigter Bügel (2) ist; Spannmittel, die einen Zylinder (3) enthalten, der sich am Bremssattel abstützt und gegenüber einer ersten (D1) der beiden Seiten der Scheibe eine Öffnung (30) aufweist, die von einem Kolben (31) verschlossen ist; und Führungsmittel (21a, 21b; 22a, 22b), die ein Verschieben des Bremssattels bezüglich des Bügels bei einer Betätigung der Spannmittel ermöglichen, wobei der erste und der zweite Reib-Bremsklotz der ersten bzw. der zweiten Seite (D1, D2) der Scheibe zugewandt sind, zwischen dem Kolben und dem Bremssattel eingespannt sind und durch Betätigung der Spannmittel entlang einer dritten Richtung (A) verstellt werden, um an die Scheibe angelegt zu werden, und daß die Augen (41a, 41b; 42a, 42b) von wenigstens einem der Bremsklötze in entsprechende Aufnahmen (21a, 21b; 22a, 22b) des Bremssattels eingelassen sind, von denen sich jede entlang der dritten Richtung erstreckt und eine Öffnung aufweist, die in der zweiten Richtung (S) gerichtet ist und deren Abmessung (L2) kleiner als die Breite (L1) des von ihr aufgenommenen Auges ist.
3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinder in einem Ring (23) angebracht ist, der fest mit dem Bügel (2) verbunden ist und bezüglich welchem der Zylinder unter der Wirkung einer Bremskraft verschiebbar ist.
4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremssattel (1) lösbar am zweiten Bremsklotz (42) angehängt ist, um mit diesem entlang der ersten Richtung (R), die bezüglich der Scheibe radial ist, fest verbunden zu sein, wobei die Augen (42a, 42b) des zweiten Bremsklotzes in die Aufnahmen (22a, 22b) des Bügels eingreifen.
5. Bremsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremssattel (1) einen Schlitz aufweist, der sich entlang der dritten Richtung (A) erstreckt, daß der zweite Bremsklotz (42) wenigstens einen Fortsatz (423) aufweist, der diesen Schlitz durchquert, und daß eine Mittelfeder (9), die an diesem Fortsatz angehängt ist, an einem Rand (12a, 12b) des Schlitzes anliegt.
6. Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremssattel (1) frei auf dem Ring (23) ruht.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die sternförmige Feder in ihrer Mitte (C) mit dem Bremsklotz durch ein Niet (520) vernietet ist, das wenigstens auf der Seite der Feder einen Rand (521) aufweist, der in der Ruhestellung der Feder von dieser beabstandet ist und dazu dient, die Verformung der Feder zu begrenzen.
8. Bremsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Auge (41a, 41b; 42a, 42b) des Bremsklotzes von einer zylindrischen Kapsel (6b) geschützt wird, die aus einem nichtrostenden Material hergestellt ist und auf der ersten Seite (421) des Bremsklotzes gehalten wird.
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