DE7428002U - Bremsbacke fuer teilbelagscheibenbremsen - Google Patents

Description

OPEL

Patentanmeldung ¹⁵· August 1974

Spi/st

Anmelderin: ADAM OPEL AKTIENGESELLSCHAFT, HÜSSELSHEIM (HESSEN)

Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen

Die Erfindung bezieht sich auf eine aus Trägerplatte und Bremsbelag bestehende Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge.

Es ist bekannt, daß Teilbelagscheibenbremsen beim Bremsvorgang zum Quietschen neigen, wobei die Ursache hierfür auch weitgehend bekannt ist. Man hat schon zahlreiche Vorschläge gemacht, um das Bremsquietschen zu vermeiden oder so herabzusetzen., d.h. die Frequenz zu verändern, daß es nicht mehr störend wirkt. So kann z.B. durch Änderung der Belagqualität oder durch Vorsehung einer dämpfungselastischen Schicht zwischen Trägerplatte und Reibbelag oder innerhalb der Trä-

— 2 —

7428002 03.11.77

I I I I ·

I · t

till

gerplatte (DT-PS 1 253 076) ein, wenn auch nur beschränkter Erfolg erzielt werden. Diese Maßnahmen wirken sich aber im ersten Falle auf die Bremswirkung nachteilig aus und im zweiten Falle bedeutet es einen ziemlichen Mehraufwand sowohl an Material als auch bei der Herstellung.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, das Bremsquietschen zu vermeiden oder soweit herabzusetzen, daß es auch unter extremen Bremsbedingungen nicht in lästiger Weise wahrgenommen wird, wobei jedoch der Konstrukteur freie Hand haben soll in der Wahl der Konstruktion des Bremssystems und dessen Leistung sowie auch in der Wahl aller anderen von gewissen Anforderungen her vorgeschriebenen und zu bemessenden Baugruppen. Hervorzuheben ist, daß durch die erfindungsgemäße Maßnahme nicht die für das Bremsquietschen verantwortlichen Schwingungen nachträglich gedämpft werden, sondern solche Schwingungen erst gar nicht entstehen können.

Das Bremsquietschen findet seinen Ursprung in der Zusammenwirkung von Reibbelag und Bremsscheibe. Der Arbeitskolben erzeugt eine auf den Reibbelag einwirkende Normalkraft, die eine Bremskraft zwischen Reibbelag und Bremsscheibe erzeugt. Nach mehreren Bremsungen nutzt sich der Reibbelag entsprechend der Normalkraftverteilung ab, d.h. da der Kolben

7428002 03.11.77

ι ι ■ ι · ■ ι

ti ICt

i I · I ■

if· · ·

lediglich den mittleren Bereich des aus Trägerplatte und Reibbelag bestehenden Bremsbackens beaufschlag, wird der Reibbelag bei zunehmender Abnutzung eine konkave Oberfläche nach der Bremsscheibe hin erhalten. Hat diese konkave Abnutzung ein bestimmtes Maß erreicht, z.B. 1/10 mm, dann neigt der Reibbelag zum Quietschen. Die das Quietschen ergebenden Schwingungen besitzen an den Enden des Belages ein Maximum, so daß diese Enden in erster Linie für das Quietschen verantwortlich sind.

Die vorliegende Erfindung beruht also auf der Erkenntnis, daß das Bremsquietschen dann besonders auftritt, wenn durch den Bremsbetrieb eine konkave Abnutzung der Bremsbeläge eintritt. Hier setzt daher die Erfindung ein, indem sie erkannt hat, daß das Bremsquietschen dann vermieden wird, wenn eine konkave Abnutzung der Bremsbeläge nicht stattfindet.

Der in üblicher Weise hergestellte Reibbelag ist, wie bekannt, auf eine als Trägerplatte dienende Stahlplatte aufgepreßt oder aufgeklebt, wobei nach andere, bzw. zusätzliche Verbindungsmittel, wie z.B. Vernieten, bekannt sind. An Stelle einer Trägerplatte kann auch ein vom Reibbelagkörper umgebener Drahtbügel od.. dg;!. Verwendung finden. Wenn daher von Trägerplatte gesprochen wird, so sollen damit auch andere, diesen Zweck erfüllende Mittel eingeschlossen sein.

7428002 03.11.77

1111 « «

Die Erfindung ist nun zur Vermeidung einer konkaven Abnutzung bzw. einer konkaven Formgebung des Bremsbelages dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerplatte aus federndem Material besteht und im Ausgangszustand in Richtung des Scheibenumfanges zum Reibbelag konvex ausgebildet ist und durch die Verbindung mit dem Reibbelag eine gestreckte vorgespannte Lage einnimmt.

Die Vorspannkraft für die Trägerplatte muß von der Verbindung \ zwischen Trägerplatte und Reibbelag aufgenommen werden. Die

Verbindung muß also sehr fest sein und darf ein Lösen der I Teile nicht zulassen. Es empfiehlt sich daher nach einem wei-, teren Merkmal der Erfindung, daß an den in Richtung des Scheibenumfanges gesehen äußeren Enden die Verbindung zwischen ^: Trägerplatte und Reibbelag gegebenenfalls zusätzlich auf ] formschlüssige Weise erfolgt. Zu diesem Zwecke sind in der

I Trägerplatte und im Reibbelag schwalbenschwanzartige Nuten

ί bzw. Ansätze vorgesehen oder der Bremsbelag ist mit der i Trägerplatte vernietet.

■ Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläui tert.

\ In der Zeichnung zeigen

Fig. 1 schematisch einen Schnitt durch einen Bremssattel und die Bremsscheibe,

7428002 03.11.77

Fig. 2 in radialer Richtung der Bremsscheibe gesehen die an dieser anliegenden Bremsbacken mit Kolben und Widerlager,

Fig. 3 einen Schnitt durch Trägerplatte und Reibbelag im getrennten Zustand bei üblicher Ausbildung der Trägerplatte,

Fig. 4a Schnitte durch den Bremsbacken bei verschiebis 4c

denen Abnutzungsgraden,

Fig. 5 einen Schnitt durch Trägerplatte und Reibbelag im getrennten Zustand bei erfindungsgemäßer Ausbildung der Trägerplatte,

Fig. 6a Schnitte durch den Bremsbacken bei verbis 6c

schiedenen Abnutzungsgraden,

Fig. 7 je einen Schnitt durch den Bremsbacken mit und 8

weiteren Verbindungsmitteln für Trägerplatte und Reibbelag und

Fig. 9 je einen Bremsbacken in Ansicht, und 10

7428002 03.1177

t ft · W ■· * I t f I ..Il «I·· Il

III III· ill

I I I I I I · I

I » I I i Il I * · <

In Fig. 1 ist die Bremsscheibe mit 10 bezeichnet, an die sich beim Bremsvorgang die Bremsbacken 12 anlegen, die je aus einer Trägerplatte 13 und dem Reibbelag 14 bestehen. Die Bremsbacken 12 sind im Bremssattel 15 gehalten und geführt und werden von je einem Kolben 16 gegen die Bremsscheibe gedrückt. Die Kolben 16 wiederum befinden sich in den im Bremssattel 10 vorgesehenen Zylindern 16, die in der üblichen, nicht dargestellten Weise über Flüssigkeitsleitungen mit dem Hauptbremszylinder verbunden sind. Zwischen Zylinderwand und Kolben 16 ist ein Dichtungsring 19 vorgesehen. Bei dieser Scheibenbremse handelt es sich um eine sogenannte Festsattelscheibenbremse.

Im Gegensatz dazu zeigt Fig. 2 das Schema einer Schwimmsattelscheibenbremse, wobei hierbei nur der Kolben 16 dargestellt ist, der in bekannter Weise auf der einen Seite des Schwimmsattels sich befindet. Der Kolben 16 wirkt in Richtung des Pfeiles 21 unmittelbar auf den aus Trägerplatte 13 und Reibbelag 14 bestehenden Bremsbacken 12 ein und drückt diesen bei betätigter Bremse gegen die Bremsscheibe 10. Der andere Bremsbacken 12 wird von einem Teil 24 des nicht näher dargestellten Schwimmsattels durch die Reaktionskraft entsprechend der Pfeile 23 gegen die Bremsscheibe 10 gedruckt.

7428002 03.11.77

Die Drehrichtung der Bremsscheibe 10 1st mit dem Pfeil 26 angedeutet. Die Bremsbacken 12 können, gleichgültig ob bei einer Fest- oder Schwimmsattelscheibenbremse am Scheibenauslaufende 28 abgestützt sein, wie dies durch einen Anschlag 29 am oberen Bremsbacken 12 in Fig. 2 sowie in Fig. 9 angedeutet ist, wo, wie üblich, die Bremsbacke 12 zwischen zwei Anschlagflächen 29 geführt ist. Die in Fig. in der Trägerplatte 13 vorgesehenen Durchbrechungen 36 dienen für den Durchgang von Bolzen 37, die die Bremsbacke in radialer Richtung sichern. Die Bremsbacken 12 können aber auch am Scheibeneinlaufende 30, z.B. an einem Bolzen 32, aufgehängt sein, wie dies an der unteren Bremsbacke 12 in Fig. 2 veranschaulicht ist. Das Aufhängen der Bremsbacken 12 kann aber auch, wie in Fig. 10 gezeigt, mittels an der Trägerplatte 13 vorgesehener Ansätze 34 an der Brücke 35 des Bremssattels erfolgen.

In Fig. 3 ist die Trägerplatte 13, wie zur Zeit üblich, vollkommen eben ausgebildet. Sie wird durch Verkleben oder Verpressen in bekannter Weise mit dem Reibbelag 14 verbunden. Der Kolben 16 wirkt, wie Fig. 4 a zeigt, nur auf den mittleren Bereich des Bremsbackens 12 ein. Nach einem bestimmten Maß der Abnutzung des Reibbelages 14 stellt sich eine konkave Ausbildung der der Bremsscheibe zugewandten Oberfläche des Reibbelages 14, d.h. ein Hohlschliff, ein (Fig. 4b). Die äußeren Enden 28 und 30 sind somit in erster Linie für das Brems-

7428002 03.11.77

• Il f* V* ¥«·«!

I I I I I I » t Il

III II·· 111

I I I I I I Il ·· I Il

J I I I I · I

I I I 1 I Il M · '

— 8 "»

quietschen verantwortlich. In Pig. 4c ist bei noch größerer Abnutzung der Hohlschliff noch stärker.

In Fig. 5 ist die Trägerplatte 13 aus federndem Material leicht gebogen ausgebildet. Bei der Verbindung mit dem Reibbelag 14 erhält sie unter Vorspannung einen ebenen Verlauf, wie dies Fig. 6a zeigt. Wenn der Reibbelag 14 sich nun abnutzt, so versucht die Trägerplatte 13 unter leichter Verformung des Reibbelages 14 in ihre gebogene Ausgangslage zurückzukehren. Ein Hohlschliff an der Oberfläche des Reibbelages 14 wird daher weitgehend vermieden, wie dies die Fig. 6b und 6c zeigen, wobei die äußeren Ende 28 und 30 des Bremsbackens nicht mehr in dem Maße das Bremsquietschen verursachen.

Damit die Verbindung zwischen Trägerplatte 13 und Reibbelag fest genug ist und der Vorspannkraft der Trägerplatte 13 standhält, können an den äußeren Enden der Trägerplatte 13· entsprechend Fig. 7 schwalbenschwanzartige Nuten 40 vorgesehen fr.ein, in die entsprechende Ansätze 42 am Reibbelag 14 eingreifen. In Fig. 8 ist eine zusätzliche Sicherung der Verbindung zwischen Trägerplatte 13 und Reibbelag 14 durch Niete gegeben. Di^ Trägerplatte 13 kann auch mit Durchbrechungen für das Eingreifen dee Reibbelages versehen sein. Sie kann auch beispielsweise nur aus einer» Drahtbügel od.dgl. bestehen.

lin Sprüche

7428002 03.11.77

Claims (5)

• ti »in» ««· ( ft r « f · ft « ·· t *·«· »nspriic elansprtiche

1. Aus Trägerplatte und Bremsbelag bestehende Bremsbacke für Teilbelagscheibenbremsen, insbesondere für Kraftfahrzeuge,

dadurch gekennzeichnet., daß die Trägerplatte (13) aus federndem Material besteht und im Ausgangszustand in Richtung des Scheibenumfangea zum Reibbelag (14) konvex ausgebildet ist und durch die Verbindung mit dem Reibbelag (14) eine gestreckte vorgespannte Lage einnimmt.

2. Bremsbacke nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß an den in Richtung des Scheibenumfanges gesehen äußeren Enden die Verbindung zwischen Trägerplatte (13) und Reibbelag (14) gegebenenfalls zusätzlich auf formschlüssige Weise erfolgt.

3. Bremsbacke nach Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß in bekannter Weise in der Trägerplatte (13) und im Reibbelag (14) schwalbenschwanzartige Nuten (40) bzw. Ansätze (42) vorgesehen sind.

- 10 -

7428002 03.1177

| ft · « tt I I I >

I I

I lllll ·· Il >

I I t · · »

ItI It I I ■ ·

- 10 -

4. Bremsbacke nach Anspruch 1 und 2,

dadurch gekennzeichnet, daß der Reibbelag (14) rait der Trägerplatte (13) in bekannter Weise vernietet ist.

5. Bremsbacke nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß als Trägerplatte ein vom Bremsbelagkörper ganz oder teilweise umgebener Drahtbügel od.dgl. dient.