DE3635828A1 - PARTIAL DISC BRAKE, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLES - Google Patents
PARTIAL DISC BRAKE, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLESInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Teilbelag-Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a partial lining disc brake, especially for motor vehicles, according to the preamble of claim 1.
Eine derartige Scheibenbremse ist aus der DE-OS 22 11 453 bekannt. Bei dieser Scheibenbremse besteht das Führungs system für das Bremsgehäuse aus zwei am Bremsträger befe stigten Führungsbolzen. Zum Ausgleich von Toleranzen in Umfangsrichtung bestehen die Führungsbolzen aus jeweils einem Stift, auf dem eine Büchse mit radialem Spiel ange ordnet ist, so daß bei der Montage Toleranzen ausgegli chen werden können. Eine andere in der genannten Druck schrift beschriebene Ausführungsform weist an einem Füh rungsbolzen eine elastische Büchse zum Toleranz- bzw. Dehnungsausgleich auf.Such a disc brake is from DE-OS 22 11 453 known. With this disc brake there is a guide system for the brake housing consisting of two on the brake carrier steady guide bolts. To compensate for tolerances in The guide bolts each consist of the circumferential direction a pin on which a bush with radial play is attached is arranged so that tolerances are balanced during assembly can be. Another in the print mentioned Scripture described embodiment points to a Füh an elastic sleeve for tolerance or Expansion compensation.
Bei der Ausführungsform mit zwei starren Führungsbolzen werden relativ hohe Kräfte in der Führung aufgebaut, wo durch sich Verspannungen in der Führung ergeben können. Ferner ergibt sich eine allgemein stärkere Beanspruchung der Bremsenteile einschließlich der Bremsscheiben und die Gefahr eines Schrägverschleißes.In the embodiment with two rigid guide bolts relatively high forces are built up in the leadership where can result in tension in the leadership. In addition, there is generally greater stress the brake parts including the brake discs and the Risk of sloping wear.
Bei der Ausführungsform mit einer elastischen Büchse kön nen zwar Toleranzen und Dehnungen aufgenommen werden. Die elastische Büchse muß jedoch, mitunter relativ große, Reaktionskräfte aus einem Versatzmoment aufnehmen, wenn die Umfangskraft und die Abstützungen nicht auf einer Wirkungslinie liegen. Dadurch wird die elastische Büchse relativ stark beansprucht und kann beschädigt werden, was zu einer Fehlfunktion führen kann.In the embodiment with an elastic sleeve can tolerances and strains are recorded. The however, elastic bushing, sometimes relatively large, Take up reaction forces from an offset moment, if the circumferential force and the supports are not on one Line of action. This will make the elastic sleeve relatively heavily used and can damage what can cause a malfunction.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Teilbelag-Scheibenbremse der im Oberbegriff des Patentan spruches 1 angegebenen Art zu schaffen, die eine verbes serte Führung aufweist.The invention is therefore based on the object Part-pad disc brake in the preamble of the patent Proverb 1 specified to create a verbes Serte leadership has.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Führungsbolzen in Umfangsrichtung federnd nachgiebig ist. Mit der erfindungsgemäßen Lösung wird eine Teilbe lag-Scheibenbremse geschaffen, deren Führung für die Auf nahme der tangentialen Verschiebung sowie für den Aus gleich der Fertigungstoleranzen in dieser Richtung minde stens auf einer Seite weich ist. Die sich aus der Defor mation der Führungselemente ergebenen Kräfte können da durch niedrig gehalten werden. In Querrichtung, d. h. ra dial, ist die Führung relativ steif und somit belastbar, so daß sie Reaktionskräfte aus einem Versatzmoment ver tragen kann. Mit anderen Worten wird eine Führung ge schaffen, die spielfrei sowohl Verschiebungen der Tangen tialrichtung federnd aufnehmen kann, als auch Kräfte in Radialrichtung als starre Führung übertragen kann.This object is achieved in that the guide pin is resilient in the circumferential direction is. With the solution according to the invention a Teilbe lag disc brake created, its guide for the on taking the tangential displacement as well as for the off equal to the manufacturing tolerances in this direction is soft on one side at least. Which derives from the Defor Mation of the resulting guide elements can be there by being kept low. In the transverse direction, i.e. H. ra dial, the guide is relatively stiff and therefore resilient, so that they ver reaction forces from an offset moment can carry. In other words, guidance is given create the backlash-free both shifts of the tangen tial direction can absorb resilient, as well as forces in Radial direction can be transmitted as a rigid guide.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, daß der Führungsbolzen in Umfangsrichtung einen schwächeren Querschnitt aufweist als in radialer Rich tung. Mit dieser Lösung kann auf herstellungstechnisch einfache Weise ein "Federbolzen" erreicht werden, der in ein Bremsenteil (Halter oder Gehäuse) fest eingespannt wird und am zweiten Bremsenteil am Gehäuse oder Halter gleitend geführt ist.An advantageous embodiment of the invention provides before that the guide pin in the circumferential direction has a weaker cross section than in the radial direction tung. This solution can be used for manufacturing can easily be achieved a "spring bolt" which in a brake part (holder or housing) firmly clamped and on the second brake part on the housing or holder is slidably guided.
Es sind verschiedene Variationen des Erfindungsgedankens denkbar, wobei bei einer Ausführungsform einer der Füh rungsbolzen in Umfangsrichtung starr ausgebildet sein kann oder aber, gemäß einer anderen Variante, bei zwei Führungsbolzen beide in Umfangsrichtung elastisch nach giebig sein können.There are different variations of the inventive concept conceivable, wherein in one embodiment one of the feet be approximately rigid in the circumferential direction can or, according to another variant, with two Guide pin both elastic in the circumferential direction can be generous.
In sehr zweckmäßiger Weise ist die elastische Nachgiebig keit des Bolzens auf einen Teil der Bolzenlänge be schränkt. Dabei sind die Enden des Federbolzens vorteil haft zylindrisch ausgebildet. Im mittleren Bereich ist der Bolzen mit flachem Querschnitt ausgeführt, wobei sei ne größre Erstreckung im wesentlichen in radialer Rich tung verläuft. Die gute Federeigenschaft wird durch das kleine Trägheitsmoment des mittleren Teiles (dessen Quer schnitt möglichst flach und hoch gestaltet ist) und durch die ausreichende Federlänge erreicht. Die Grundmaße kön nen sich hierbei, je nach Satteltyp, wie folgt ergeben:The elastic resilience is very expedient speed of the bolt to a part of the bolt length limits. The ends of the spring bolt are advantageous cylindrically shaped. In the middle is the bolt has a flat cross-section, where is ne greater extent essentially in the radial direction tung runs. The good spring quality is due to the small moment of inertia of the middle part (its cross cut as flat and tall as possible) and through the sufficient spring length is reached. The basic dimensions can Depending on the type of saddle, they result as follows:
Bolzendurchmesser 6 bis 12, insbesondere 7 bis 10 mm, Fe derlänge 25 bis 50, insbesondere 30 bis 40 mm, Dicke des mittleren Teiles 2 bis 4, insbesondere um 3 mm und Länge des Führungsendes größer als der doppelte Bolzendurchmes ser. Die größere Länge des Führungsendes ist wegen der Gefahr der Verkantung und zur Erzielung kleiner Reibungs kräfte sehr zweckmäßig.Bolt diameter 6 to 12, especially 7 to 10 mm, Fe the length 25 to 50, in particular 30 to 40 mm, thickness of the middle part 2 to 4, in particular by 3 mm and length of the leading end larger than twice the bolt diameter ser. The longer length of the leading end is because of the Risk of canting and to achieve small friction forces very useful.
Es erscheint sinnvoll, das Führungsende des Bolzens zu schmieren und die ganze Führung durch eine Schutzkappe zu kapseln. Bei entsprechender Konstruktion ist jedoch auch eine "offene Führung" (d. h. keine Schutzkappe) realisier bar. Der Bolzen muß in diesem Falle aus nichtrostendem Stahl bestehen und zweckmäßig sollte im Bremsenteil auf der Seite des Führungsendes eine Gleitbuchse (beispiels weise auf PTFE-Basis) vorgesehen sein. Bei dieser Konfi guration besteht keine Korrosionsgefahr. Die evtl. nicht abgestreiften, harten Schmutzpartikel können ohne Ver schlechterung der Gleitfunktion in die Kunststoffbuchse eingebettet werden.It makes sense to close the leading end of the bolt lubricate and cover the entire guide with a protective cap encapsulate. With the appropriate construction is also implement an "open guide" (i.e., no protective cap) bar. In this case, the bolt must be made of stainless steel Steel exist and should be appropriate in the brake part a sliding bush (for example on a PTFE basis). With this confi guration there is no risk of corrosion. Maybe not stripped, hard dirt particles can without Ver deterioration of the sliding function in the plastic bushing be embedded.
Anstelle eines Federbolzens aus Stahl (vorzugsweise Fe derstahl) kann in vielen Fällen auch ein Kunststoff-Fe derbolzen verwendet werden. Kunststoff (z. B. glas- oder carbonfaserverstärkt) eignet sich insbesondere wegen des relativ niedrigen E-Moduls. Der niedrige E-Modul erhöht die Nachgiebigkeit des Federbolzens erheblich (lineare Abhängigkeit) und ermöglicht somit die Reduzierung der erforderlichen Federlänge (beispielsweise etwa 15 mm). Die Festigkeitseigenschaften der in Betracht kommenden Kunststoffe sind auch bei der maximal auftretenden Tempe ratur von etwa 150°C in diesem Bereich in vielen Fällen ausreichend. Weiterer Vorteil bei Anwendung des Kunst stoffes ist die Möglichkeit der "offenen Führung".Instead of a spring bolt made of steel (preferably Fe derstahl) can in many cases also be a plastic Fe bolts are used. Plastic (e.g. glass or carbon fiber reinforced) is particularly suitable because of the relatively low modulus of elasticity. The low modulus of elasticity increases the resilience of the spring bolt considerably (linear Dependency) and thus enables the reduction of required spring length (for example about 15 mm). The strength properties of the considered Plastics are also at the maximum occurring tempe temperature of around 150 ° C in this area in many cases sufficient. Another advantage when using art material is the possibility of "open leadership".
Die Fertigung des Federbolzens erfolgt vorteilhaft durch Schlagen und Schleifen aus Stangenmaterial; bei Kunst stoff durch Spritzgießen, Pressen. Die Befestigung des Federbolzens am Einspannende kann durch Preßpassung, Ein schrauben oder Vernieten bzw. Verstemmen sowie durch Lö ten, Schweißen oder Kleben erfolgen. Bei Kunststoff kann ergänzend eine Metalleinlage verwendet werden.The spring bolt is advantageously manufactured by Beating and grinding from bar stock; in art fabric by injection molding, pressing. The attachment of the Spring bolt at the clamping end can be press-fit, a screwing or riveting or caulking as well as by lo welding, or gluing. With plastic can a metal insert can also be used.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeich nung dargestellt und im folgenden beschrieben.An embodiment of the invention is in the drawing shown and described below.
Die in der einzigen Figur der Zeichnung dargestellte Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse 2 weist einen Bremsträger 4 auf, mit einem sich im wesentlichen paral lel zu einer Bremsscheibe 6 erstreckenden Befestigungsab schnitt. Der Bremsträger 4 bildet zwei Bremsträgerarme 8, 10 die auch auf der Außenseite miteinander verbunden sind und die mit gestuften Bohrungen 12 versehen sind, die zur Aufnahme von Federbolzen 16 vorgesehen sind (in der Zeichnung ist jeweils nur einer sichtbar). Die Feder bolzen 16 erstrecken sich von der Bremsscheibe 6 weg, mithin, bei üblicher Einbaulage, zur Fahrzeugmitte hin. Auf den Federbolzen 16 ist ein Bremsgehäuse 20 axial ver schiebbar gelagert. Das Bremsgehäuse 20 ist hierzu mit entsprechenden gestuften Führungsbohrungen 22 versehen. Die Führungsbolzen 22 sind seitlich und axial versetzt neben dem Bremszylinder 36 in am Bremsgehäuse ausgebilde ten Augen 25 vorgesehen. Aus Gewichtsgründen sind die Au gen 25 von ringförmigen Ausnehmungen 29, 31 umgeben. Bremsbeläge 38, 40 sind am Bremsträger 4 mittels Belaghal testiften 42, 44 gehalten und in Umfangsrichtung an ent sprechenden Abstützflächen des Bremsträgers 4 abstützbar.The floating caliper partial brake disc brake 2 shown in the single figure of the drawing has a brake carrier 4 , with a substantially parallel to a brake disc 6 extending Befestigungsab section. The brake carrier 4 forms two brake carrier arms 8, 10 which are also connected to one another on the outside and which are provided with stepped bores 12 which are provided for receiving spring bolts 16 (only one is visible in the drawing). The spring bolt 16 extend from the brake disc 6 away, thus, in the usual installation position, towards the center of the vehicle. On the spring bolt 16 , a brake housing 20 is axially slidably mounted ver. For this purpose, the brake housing 20 is provided with corresponding stepped guide bores 22 . The guide bolts 22 are laterally and axially offset in addition to the brake cylinder 36 in the brake housing trained th eyes 25 are provided. For weight reasons, the Au gene 25 are surrounded by annular recesses 29, 31 . Brake linings 38, 40 are held on brake carrier 4 by means of lining halves 42, 44 and can be supported in the circumferential direction on corresponding support surfaces of brake carrier 4 .
Die Federbolzen 16 bestehen im wesentlichen aus drei Ab schnitten, nämlich einem Befestigungsabschnitt 26, einem Federabschnitt 28 und einem Führungsabschnitt 30. Der Be festigungsabschnitt 26 und der Führungsabschnitt 30 wei sen einen runden Querschnitt auf, wohingegen der Federab schnitt 28 im Querschnitt im wesentlichen rechteckförmig ausgebildet ist. Die längere Achse des Federquerschnittes erstreckt sich senkrecht zu einer durch die beiden Achsen der Führungsbohrungen 22 gedachten Ebene; die kurze Achse des Querschnittes verläuft in dieser Ebene. Der Befesti gungsabschnitt 26 ist relativ kurz ausgeführt und er streckt sich nur über einen Teil der gestuften Bohrungen 12 im Bremsträger 4. Seine Länge liegt bei einem Bolzen durchmesser von 8,5 mm, z. B. im Bereich von 8 bis 12 mm, insbesondere bei 10 mm. Der Befestigungsabschnitt 26 geht mit Übergangsrundungen in den Federabschnitt 28 über. Die Federlänge des Federabschnittes liegt, wiederum bei einem Bolzendurchmesser von 8,5 mm, zweckmäßig im Bereich von 20 bis 60 mm, insbesondere 30 bis 40 mm. An den Federab schnitt 28 grenzt der Führungsabschnitt 30 an, der länger ausgebildet ist als der Befestigungsabschnitt 26. Die größere Länge des Führungsabschnittes ist wegen der Ge fahr der Verkantung und zur Erzielung kleinerer Reibungs kräfte zweckmäßig. Der Führungsabschnitt ist in einem Ab schnitt verringerten Durchmessers der Führungsbohrung 22 geführt und springt axial über diese Bohrung hinaus, um die erforderliche Führungslänge zu erreichen. Das über die Bohrung hervorspringende Ende der Federbolzen 16 ist mit einer Schutzkappe 32 abgedeckt. Das Führungsende kann derart auf einfache Weise geschmiert werden. Die freilie genden Abschnitte der Federbolzen 16 sind von Schutzkap pen 46 umgeben, die an den Augen 25 am Bremsgehäuse 26 und am Bremsträger 4 befestigt ist.The spring bolts 16 consist essentially of three sections, namely a fastening section 26 , a spring section 28 and a guide section 30 . The fastening section 26 and the guide section 30 have a round cross section, whereas the spring section 28 is essentially rectangular in cross section. The longer axis of the spring cross section extends perpendicular to a plane imagined by the two axes of the guide bores 22 ; the short axis of the cross section runs in this plane. The fastening supply section 26 is relatively short and it extends only over part of the stepped bores 12 in the brake carrier 4th Its length is 8.5 mm with a bolt diameter, for. B. in the range of 8 to 12 mm, especially at 10 mm. The fastening section 26 merges into the spring section 28 with transitional curves. The spring length of the spring section, again with a bolt diameter of 8.5 mm, is expediently in the range from 20 to 60 mm, in particular 30 to 40 mm. At the Federab section 28 adjoins the guide portion 30 which is longer than the fastening portion 26th The greater length of the guide section is expedient because of the risk of canting and to achieve smaller frictional forces. The guide section is guided in a section of reduced diameter from the guide bore 22 and jumps axially beyond this bore in order to achieve the required guide length. The end of the spring bolt 16 projecting out of the bore is covered with a protective cap 32 . The leading end can be easily lubricated in this way. The vacant sections of the spring bolt 16 are surrounded by protective capes 46 which are fastened to the eyes 25 on the brake housing 26 and on the brake carrier 4 .
Das Bremsgehäuse 20 besteht aus zwei Teilen 21, 23, die mittels Schrauben 34 miteinander verbunden sind. Die Tei lungsebene liegt etwa auf der Höhe des vorderen Endes des Bremszylinders 36. The brake housing 20 consists of two parts 21, 23 which are connected to one another by means of screws 34 . The Tei processing level is approximately at the level of the front end of the brake cylinder 36th
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Bezugszeichenliste
2 Schwimmsattel-Teilbelagscheibenbremse
4 Bremsträger
6 Bremsscheibe
8, 10 Bremsträgerarme
12 Bohrung
16 Federbolzen
20 Bremsgehäuse
21, 23 Teile
22 Führungsbohrung
25 Auge
26 Befestigungsabschnitt
28 Federabschnitt
29 Ausnehmung
30 Führungsabschnitt
32 Schutzkappe
34 Schraube
36 Bremszylinder
38 Bremsbelag
40 Bremsbelag
42 Belaghaltestifte
44 Belaghaltestifte
46 Schutzkappe
48 SchutzkappeLIST OF REFERENCE NUMERALS 2 floating caliper partial brake disc brake
4 brake carriers
6 brake disc
8, 10 brake carrier arms
12 hole
16 spring bolts
20 brake housing
21, 23 parts
22 guide bore
25 eye
26 fastening section
28 spring section
29 recess
30 guide section
32 protective cap
34 screw
36 brake cylinders
38 brake pad
40 brake pad
42 pad retaining pins
44 pad retaining pins
46 protective cap
48 protective cap
Claims (9)
Priority Applications (2)
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DE19863635828 Withdrawn DE3635828A1 (en) | 1986-10-22 | 1986-10-22 | PARTIAL DISC BRAKE, IN PARTICULAR FOR MOTOR VEHICLES |
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