DE4319657C2 - Scheibenbremse eines Fahrzeugs und zugehöriger Bremsklotz - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie auf einen zugehörigen Bremsklotz.

Eine herkömmliche Fahrzeug-Scheibenbremse ist beispielsweise in der JP 61-2826 U offenbart. Diese Scheibenbremse umfaßt einen Bremsträger, einen an dem Bremsträger verschiebbar gehal­ tenen Zylinder und ein Paar Bremsklötze, von denen jeder am Bremsträger gelagert ist. Die Scheibenbremse umfaßt ferner ein Paar V-förmiger Federn, von denen jede ein Paar Endabschnitte besitzt. Der eine Endabschnitt der V-förmigen Feder ist in ein in einem Außenumfang des einen Bremsklotzes, der auf der einen Seite einer Bremsscheibe angeordnet ist, ausgebildetes Loch ein­ gesetzt. Der andere Endabschnitt ist in ein Loch eingesetzt, welches in einem Außenumfang des anderen Bremsklotzes vorhanden ist, der auf der anderen Seite der Bremsscheibe angeordnet ist. Die V-förmigen Federn drängen durch die Endabschnitte jeden der Bremsklötze nach außen, so daß sie von der Bremsscheibe getrennt werden, wenn die Scheibenbremse im gelösten Zustand ist.

Weil jeder der Endabschnitte der V-förmigen Feder mit dem zuge­ ordneten Bremsklotz an dessen Außenumfangsabschnitt in Eingriff ist, können diese radial äußeren Umfangsabschnitte der Brems­ klötze von der Bremsscheibe getrennt werden. Jedoch werden manchmal die radial inneren Umfangsabschnitte der Bremsklötze nicht von der Bremsscheibe getrennt, was auf den Reibungswider­ stand zwischen jedem Bremsklotz und dem Bremsträger zurückzufüh­ ren ist. Demzufolge bleiben die Bremsklötze im gelösten Zustand der Bremse mit der Bremsscheibe in Berührung. Deshalb wird in der herkömmlichen Scheibenbremse manchmal eine Bremskraft auch im gelösten Zustand der Bremse auf die Bremsscheibe ausgeübt. Ferner treten dadurch ein Rütteln und Geräusche durch einen un­ gleichförmigen Abrieb der Bremsklötze in der Scheibenbremse auf, wie auch der Kraftstoffverbrauch für das mit dieser Bremse aus­ gestattete Fahrzeug erhöht wird.

Eine gattungsgemäße Scheibenbremse samt zugehörigen Bremsklötzen ist aus der DE 31 30 185 A1 bekannt. Bei der dort als Stand der Technik offenbarten Scheibenbremse haben die Bremsklötze ein­ laufseitig und auslaufseitig Stützabschnitte, über die jeder Bremsklotz an einem Bremsträger gestützt wird. Ein Federelement ist in Radialrichtung der Bremsscheibe vom Außenumfang in jeden der Bremsklötze eingesteckt, um die Bremsklötze auseinander zu drängen.

Eine weitere ähnliche herkömmliche Scheibenbremse mit einem in die Bremsklötze eingesteckten Federelement zeigt die JP 56-28323 A, wobei jedoch das Federelement in Axialrichtung der Brems­ scheibe in die Bremsklötze an einer in Radialrichtung etwa mit­ tigen Position der Bremsklötze eingesteckt ist.

Eine andere herkömmliche Scheibenbremse ist in der GB 21 66 822 A gezeigt. Die Federelemente sind hier in Radialrichtung der Bremsscheibe etwa mittig in die Bremsklötze von der Einlaufseite und der Auslaufseite eingesteckt, so daß die Rückstellkraft der Federelemente in Radialrichtung weitgehend symmetrisch in die Bremsklötze eingeleitet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 so weiterzubilden, daß ein gleichmäßiges Auseinanderdrängen ohne Schrägstellung der Bremsklötze erreichbar ist. Ferner soll ein zugehöriger Brems­ klotz geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Der zugehörige Bremsklotz ist im Patentanspruch 5 definiert.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Patentan­ sprüchen definiert.

Erfindungsgemäß hat der Bremsklotz eine durch den Stützabschnitt verlaufende Stufenbohrung, die einen Abschnitt mit großem Durch­ messer und einen Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweist. Der Abschnitt mit kleinem Durchmesser ist mit dem Federelement in Eingriff bringbar und liegt in Radialrichtung der Bremsscheibe zwischen der radial innenliegenden und der radial außenliegenden Seite des Stützabschnitts. Die Bremsklötze werden somit in Ra­ dialrichtung der Bremsscheibe sowohl innen als auch außen mög­ lichst gleichmäßig auseinandergedrängt.

Der Kraftstoffverbrauch eines mit der derart aufgebauten Schei­ benbremse ausgestatteten Fahrzeugs kann verringert werden. Ein Auftreten eines Rüttelns oder von Geräuschen ist wirkungsvoll verhindert. Von besonderem Vorteil ist, daß eine herkömmliche Scheibenbremse ohne große Umbauarbeiten um- bzw. nachgerüstet werden kann. Außerdem hat die erfindungsgemäße Scheibenbremse einen einfachen Aufbau, kleine Abmessungen und niedrige Herstel­ lungskosten.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Fahrzeug-Scheibenbremse wer­ den aus der folgenden auf die Zeichnungen Bezug nehmenden Be­ schreibung einer bevorzugten Ausführungsform deutlich. Es zei­ gen:

Fig. 1 eine Frontansicht einer Fahrzeug-Scheibenbremse in einer Ausführungsform gemäß der Erfindung;

Fig. 2 eine Draufsicht auf diese Scheibenbremse;

Fig. 3 den Querschnitt nach der Linie III-III in der Fig. 1;

Fig. 4 eine Frontansicht eines inneren Bremsklotzes, der an ei­ nem Bremsträger dieser Scheibenbremse gehalten ist;

Fig. 5 eine perspektivische Ansicht eines Federelements der Fahrzeug-Scheibenbremse.

Gemäß den Fig. 1 bis 4 umfaßt eine Scheibenbremse 10 einen inneren Bremsklotz 2, einen äußeren Bremsklotz 3, einen Brems­ träger 4 und einen Zylinder 5. Eine Bremsscheibe 1 ist an einem Rad eines Fahrzeugs befestigt und dreht sich zusammen mit dem Rad. Der Bremsträger 4 ist an einem Fahrwerk des Fahrzeugs fest angebracht, wobei sowohl der innere Klotz 2 als auch der äußere Klotz 3 an dem Bremsträger 4 so angebracht sind, daß sie sich in Richtung einer Achse der Bremsscheibe 1 bewegen können. Der in­ nere Bremsklotz 2 ist an einer Innenseite der Bremsscheibe 1, der äußere Klotz 3 ist an einer äußeren Seite der Bremsscheibe 1 angeordnet.

Der innere Klotz 2 besitzt ein Paar vorspringender Ansätze 2a und 2b, die an den beiden entgegengesetzten Seiten des Klotzes 2 ausgebildet sind. Darüber hinaus ist in jedem dieser Ansätze 2a und 2b eine Stufenbohrung 2c ausgebildet.

Der äußere Bremsklotz 3 weist ein Paar vorspringender Ansätze 3a und 3b auf, die ebenfalls an den beiden entgegengesetzten Seiten des Klotzes 3 ausgestaltet sind. In jedem der Ansätze 3a und 3b ist in derselben Weise wie bei dem inneren Klotz 2 eine Stufen­ bohrung 3c ausgebildet.

Der Bremsträger 4 ist mit einem Paar Armabschnitten 4a und 4b versehen, von denen jeder eine Nut 4c besitzt. Der Zylinder ist am Bremsträger 4 durch ein Paar Gleitbolzen 7 und 7a so an­ gebracht, daß er in der Richtung der Achse der Bremsscheibe 1 verschiebbar ist. Der Zylinder 5 umfaßt ein Druckteil 5A und ein Reaktionsteil 5B. Das Druckteil 5A ist mit Bezug zum inneren Klotz 2 auf der zur Bremsscheibe entgegengesetzten Seite ange­ ordnet. Der innere Bremsklotz 2 ist mit einem Kolben 6 in Anla­ ge, welcher in das Druckteil 5A eingesetzt ist. Das Reaktions­ teil 5B umfaßt ein Paar Krallen 5b₁ und einen Bremssattel 5b₂. Die Krallen 5b₁ sind mit dem äußeren Klotz 3 in Anlage. Der Bremssattel 5b₂ erstreckt sich über den radial äußeren Umfang des inneren sowie des äußeren Bremsklotzes 2 bzw. 3.

Ein Paar Klotzklammern 8 lagert den inneren sowie den äußeren Bremsklotz 2 bzw. 3 am Bremsträger 4, um zu verhindern, daß die­ se Klötze 2 und 3 rütteln und Geräusche erzeugen. Jede der Klotzklammern 8 ist zwischen jedem inneren Klotz 2 sowie äußeren Klotz 3 und der zugeordneten Nut 4c angeordnet. Die Klotzklam­ mern 8 sind an den Nuten 4c festgeklemmt. Jede Klotzklammer 8 besteht aus einem elastischen Metall, das gegen Rost hoch wider­ standsfähig ist. Sowohl der innere Klotz 2 als auch der äußere Klotz 3 werden durch die von den Klotzklammern 8 hervorgerufene elastische Kraft in der Aufwärtsrichtung bei Betrachtung von Fig. 1 gedrückt. Deshalb wird der innere Klotz 2 am Bremsträger 4 an der radial außenliegenden Seite und der radial innenliegen­ den Seite eines jeden der vorspringenden Ansätze 2a und 2b abge­ stützt. Der äußere Klotz 3 wird an der radial außenliegenden Seite und der radial innenliegenden Seite eines jeden vorsprin­ genden Ansatzes 3a und 3b am Bremsträger 4 abgestützt.

Ein Paar V-förmiger Federn gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ist aus einem Federdraht in gleichartiger Weise wie beim Stand der Technik ausgebildet (s. Fig. 5). Jede der V-för­ migen Federn 9 besitzt ein Paar Einsteckteile 9a, die jeweils an den Endabschnitten der Feder angeordnet sind. Ein jedes Ein­ steckteil 9a wird in die Stufenbohrung 2c bzw. 3c eingesetzt. Die V-förmigen Federn 9 verlaufen über die Bremsscheibe 1 und sind an einer radialen Innenseite des Bremssattels 5b₂ angeord­ net. Jede V-förmige Feder 9 ist mit dem inneren Bremsklotz 2 und dem äußeren Bremsklotz 3 in einer solchen Weise in Anlage, daß die V-förmigen Feder 9 zusammengedrückt werden, um die Einsteck­ teile 9a einander anzunähern. Deshalb drängen die V-förmigen Fe­ dern 9 sowohl den inneren Bremsklotz 2 als auch den äußeren Bremsklotz 3 mittels der Einsteckteile 9a so auseinander, daß die Klötze von der Bremsscheibe 1 getrennt oder gelöst werden. Anstelle eines Paares von V-förmigen Federn 9 kann eine einstücki­ ge Feder mit zwei V-förmigen Endabschnitten und insgesamt vier Einsteckteilen 9a bei der Scheibenbremse zur Anwendung kommen.

Jedes Einsteckteil 9a der V-förmigen Federn 9 ist mit dem inne­ ren Klotz 2 sowie dem äußeren Klotz 3 an einem Teil zwischen der radial außenliegenden Seite und der radial innenliegenden Seite eines jeden vorspringenden Ansatzes 2a, 2b, 3a sowie 3b über die Stufenbohrung 2c und 3c jeweils in Eingriff. Deshalb können die V-förmigen Federn 9 sowohl den radial inneren Umfangsabschnitt als auch den radial äußeren Umfangsabschnitt eines jeden inneren und äußeren Bremsklotzes 2 bzw. 3 nach außen hin zwingen. Im ge­ lösten Zustand der Scheibenbremse wird dadurch ein Schleifen des Bremsklotzes an der Bremsscheibe unterbunden, so daß der Kraft­ stoffverbrauch des Fahrzeugs verbessert wird.

Ferner wird bei der Scheibenbremse ein ungleichförmiger Abrieb an den Bremsklötzen und der Bremsscheibe unterbunden. Deshalb wird bei dieser Scheibenbremse ein Rütteln und das Auftreten von Geräuschen ausgeschlossen.

Claims (5)

1. Scheibenbremse eines Fahrzeuges mit
einer Bremsscheibe (1),
einem fahrzeugfesten Bremsträger (4),
einer Kolben-Zylinderanordnung (6, 5),
einem Paar Bremsklötze (2, 3), die jeweils in Drehrichtung der Bremsscheibe (1) einlaufseitig und auslaufseitig einen Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) aufweisen, über den jeder der Bremsklötze (2, 3) am Bremsträger (4) abgestützt ist, wobei der Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) sowohl an seiner im wesentlichen in Radialrichtung der Bremsscheibe (1) innenliegenden Seite als auch an seiner im wesentlichen in Radialrichtung der Bremsscheibe (1) außenliegenden Seite am Bremsträger (4) anliegt, und
mindestens einem Federelement (9), das in jeden der Bremsklötze (2, 3) eingreifend steckbar ist, um diese auseinander zu drängen,
dadurch gekennzeichnet, daß
jeder der Bremsklötze (2, 3) mit mindestens einer durch den Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) verlaufenden Stufenbohrung (2c, 3c) versehen ist, die einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen mit dem Federelement (9) in Eingriff bringbaren Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweist, der in Radialrichtung der Bremsscheibe (1) in dem Bereich zwischen der innenliegenden Seite und der außenliegenden Seite des Stützabschnitts (2a, 2b, 3a, 3b) liegt, um jeden der Bremsklötze (2, 3) sowohl an der innenliegenden Seite als auch außenliegenden Seite des Stützabschnitts (2a, 2b, 3a, 3b) auseinander zu drängen.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) als in Umfangsrichtung der Bremsscheibe (1) vorstehender Abschnitt jedes der Bremsklötze (2, 3) ausgebildet ist.

3. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl der einlaufseitige als auch der auslaufseitige Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) jeweils mit einer Stufenbohrung (2c, 3c) versehen ist.

4. Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Federelemente (9) jeweils in V-Form vorgesehen sind, deren in die Stufenbohrung (2c, 3c) eingesteckte Teile im wesentlichen rechtwinklig abgewinkelt sind.

5. Bremsklotz für eine Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, der jeweils in Drehrichtung der Bremsscheibe (1) einlaufseitig und auslaufseitig den Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) aufweist, über den der Bremsklotz (2, 3) an dem Bremsträger (4) abstützbar ist, wobei der Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) sowohl an seiner im wesentlichen in Radialrichtung der Bremsscheibe (1) innenliegenden Seite als auch an seiner im wesentlichen in Radialrichtung der Bremsscheibe (1) außenliegenden Seite am Bremsträger (4) anliegt und mit mindestens einer durch den Stützabschnitt (2a, 2b, 3a, 3b) verlaufenden Stufenbohrung (2c, 3c) versehen ist, die einen Abschnitt mit großem Durchmesser und einen mit dem Federelement (9) in Eingriff bringbaren Abschnitt mit kleinem Durchmesser aufweist, der in Radialrichtung der Bremsscheibe (1) in dem Bereich zwischen der innenliegenden Seite und der außenliegenden Seite des Stützabschnitts (2a, 2b, 3a, 3b) liegt.