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Patent Searching and Data


Title:
DISC BRAKE WITH ELECTRICALLY OPERATED ADJUSTMENT DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2003/067114
Kind Code:
A1
Abstract:
A disc brake, in particular for commercial vehicles with a pivoting or displaceable brake caliper (3), an actuation device and at least one adjustment device on both sides of the brake disc is characterised in that the brake caliper comprises bearing housings (35) on the underside thereof, whereby support elements (37), arranged on the wheel axle, engage in the bearing housings. At least one elastically-deformable spacer element (39) is provided between bearing housing and support element.

Inventors:
BAUMGARTNER JOHANN (DE)
BIEKER DIETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2003/000962
Publication Date:
August 14, 2003
Filing Date:
January 31, 2003
Export Citation:
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Assignee:
KNORR BREMSE SYSTEME (DE)
BAUMGARTNER JOHANN (DE)
BIEKER DIETER (DE)
International Classes:
F16D55/2255; F16D65/56; (IPC1-7): F16D65/56; F16D55/2255
Foreign References:
US3371753A1968-03-05
US3498421A1970-03-03
GB1510106A1978-05-10
US3299991A1967-01-24
US2533186A1950-12-05
US2655229A1953-10-13
DE2603090A11977-08-04
Other References:
See also references of EP 1476672A1
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Claims:
Patentansprüche
1. Scheibenbremse, mit a) einem eine Bremsscheibe (1) übergreifenden einoder mehrteiligen, relativ zu einer Radachse odernabe verschwenkoder verschiebbaren Brems sattel (3), d b) einer im Bremssattel (3) angeordneten Zuspanneinrichtung (5) zum Zu spannen der Bremse ; c) jeweils wenigstens einer Nachstellvorrichtung auf beiden Seiten der Bremsscheibe, insbesondere mit wenigstens einer Nachstell Dreheinrichtung auf jeder Seite der Bremsscheibe, auf die vorzugsweise jeweils ein elektromotorischer oder mechanischer Antrieb einwirkt, d) wobei der Bremssattel (3) insbesondere an seiner unteren, im Einbauzu stand zur Radachse weisenden Seite Tragelemente aufweist und wobei an der Radachse odernabe Lageraufnahmen angeordnet sind, und e) wobei zwischen Lageraufnahme und Tragelement jeweils wenigstens ein elastisch verformbares Zwischenelement angeordnet ist, welches in die wenigstens eine Lageraufnahme eingreift.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (37) jeweils relativ zur Lageraufnahme (35) derart beweglich ist, dass der Ver schwenkwinkel oder der Verschiebeweg des Bremssattels eine Überbrückung des maximalen Arbeitshubes der Scheibenbremse im Bereich der Bremsbeläge er möglicht.
3. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Tragelemente (37) jeweils in eine der Lageraufnahmen (35) eingrei fen, wobei die elastischen Zwischenelemente (39) jeweils zwischen den Tragele menten (37) und den Lageraufnahmen (35) angeordnet sind.
4. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die elastischen Zwischenelemente (39) eine Buchsenform aufweisen.
5. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die elastischen Zwischenelemente (39) aus einem Elastomer bestehen.
6. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass zwei der Tragelemente (37) an der Radachse odernabe, insbesondere an einem Achsring (41), angeordnet, insbesondere angeformt sind.
7. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Tragelemente (37) bolzenförmig ausgebildet und mit einem ihrer Enden an die Radachse odernabe angeformt sind.
8. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die freie Enden von zweien der Tragelemente (37) in Verlängerung einer Kreissehne durch den Achsring (41) an den beiden Schnittstellen der Kreissehne mit dem Achsring (41) angeordnet sind und mit ihren freien Enden voneinander weg weisen.
9. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Tragelemente (37) einen polygonförmigen Querschnitt aufweisen.
10. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Tragelemente (37) einen kreuzförmigen Querschnitt aufweisen.
11. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Tragelemente (37) als Schraubbolzen ausgebildet sind, welche in den Achsring einschraubbar sind.
12. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Schraubbolzen Zentrieransätze (51) aufweisen, welche in den Achs ring (41) einschraubbar sind.
13. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Lageraufnahmen (35) aus zwei zusammensetzbaren, insbesondere miteinander verschraubbaren Lageraufnahmeabschnitten (35a, b) bestehen.
14. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass jede der Nachstellvorrichtungen auf beiden Seiten der Bremsscheibe (1) wenigstens eine, vorzugsweise zwei Nachstelldreheinrichtungen aufweist.
15. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Tragelemente (37) radiale Kontaktflächen aufweisen, welche mit entsprechenden Gegenflächen der Lageraufnahmen (35) mit geringem Spiel in di rektem die Radialkräfte übertragenden Kontakt stehen.
16. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Tragelemente (37) am radialen Außenumfang jeweils leicht abge rundet ausgebildet sind.
17. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das wenigstens eine Zwischenelement (39) als GummiMetall Verbundteil ausgelegt ist.
18. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass über eine vorzugsweise aus Stahlblech hergestellte Innenbuchse (45) ei ne Außenbuchse (47) gesetzt ist, wobei zwischen die beiden Buchsen (45,47) als das elastische Zwischenelement (39) jeweils ein Elastomermaterial (57) gespritzt oder eingeschoben ist.
19. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass das GummiMetallVerbundteil mit einer Schraube (49) mit einem Zent rieransatz (51) mit der Radachse oder wiederum mit einem Achsring (41) ver bunden ist, so dass die Zentrieransätze (51) der Schrauben (49) die Tragelemente (37) ausbilden.
20. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass zwischen Innenund Außenbuchse (45,47) mit Spiel ein Ring (53) an geordnet ist, der in seinen Durchmessern so gewählt ist, daß er die mögliche Re lativbewegung zwischen Innenund Außenbuchse begrenzt.
21. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Nachstelldreheinrichtungen jeweils eine Nachstellmutter (15) auf weisen, in welche eine Stellspindel (17) eingeschraubt ist, wobei an der Nach stellmutter oder der Stellspindel ein Druckstück (19) angeordnet ist, welches auf einen der Bremsbeläge einwirkt.
22. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Innenbuchse (45) und die Außenbuchse (47) über ein nicht kreisför miges Profil zusammenwirken.
23. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Innenbuchse (45) und die Außenbuchse (47) eine zylindrische Form aufweisen.
24. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Innenbuchse (45) und die Außenbuchse (47) aus Metall, insbesonde re Stahlblech bestehen.
25. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Lageraqusnehmungen (35), die Tragelemente (37) und das elasti sche Zwischenelement (39) jeweils derart ausgerichtet sind, dass jeweils ein elas tisches Lager ausgebildet wird, welches koaxial zur Bremsscheibenachse ausge richtet ist.
26. Scheibenbremse nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich net, dass die Lagerausnehmungen (35), die Tragelemente (37) und das elastische Zwischenelement (39) jeweils derart ausgerichtet sind, dass jeweils ein elastisches Lager ausgebildet wird, welches senkrecht zur Bremsscheibenachse ausgerichtet ist.
Description:
Scheibenbremse mit elektrisch angetriebener Nachstelleinrichtung Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge mit ei- nem eine Bremsscheibe übergreifenden ein-oder mehrteiligen, relativ zu einer Rad- achse oder Nabe verschwenk-oder verschiebbaren Bremssattel und einer im Brems- sattel angeordneten Zuspanneinrichtung zum Zuspannen der Bremse.

Aus der EP 0 688 404 B 1 ist eine Schiebesattel-Scheibenbremse bekannt, bei welcher auf einer Seite des Bremssattels eine Zuspannvorrichtung mit einem Drehhebel ange- ordnet, der um eine zur Ebene der Bremsscheibe parallel verlaufende Drehachse schwenkbar gelagert ist. Bremsscheibenzugewandt liegt dieser mittels eines Exzen- ters an einer Traverse an, die bezüglich der Bremsscheibe verschiebbar geführt ist und in der zwei mit einem Außengewinde versehene Stellspindeln in Parallelanord- nung verstellbar verschraubt sind.

Aus der DE 36 10 569 C2 ist ferner eine Schiebesattel-Scheibenbremse bekannt, bei welcher ein Drehhebel an zwei Enden je einen Exzenter aufweist, von denen jeder mit einem Druckbolzen in Eingriff steht,-um eine verschiebbar im Bremssattel gela- gerte Bremsbacke bzw. einen Bremsbelag gegen die Bremsscheibe zu drücken, wenn eine Kolbenstange von einem mit Druckmittel beaufschlagbaren Zylinder betätigt wird.

Der Schiebesattel-Bremssattel ist dabei derart ausgelegt, daß es mit dem Verschie- beweg möglich ist, sowohl den Arbeitshub der Bremse bei jeder Bremsung als auch den maximalen Verschleißweg der Bremsbeläge, d. h. den Nachstellweg der Bremse zu überbrücken. Zum Nachstellen des Bremsbelagverschleißes dient eine Nachstell- vorrichtung, die auf einer Seite der Bremsscheibe angeordnet ist.

Schwenkbare Scheibenbremsen der eingangs genannten Art sind ebenfalls bekannt. Ähnlich zu den vorstehend genannten Schiebesattel-Scheibenbremsen muß hier der Verschwenkwin- kel derart bemessen sein, daß es möglich ist, im Bereich der Bremsbeläge sowohl den Weg des Arbeitshubes zu überbrücken, um den reaktionsseitigen Bremsbelag gegen die Brems- scheibe zu legen und um den im Laufe der Zeit auftretenden Bremsbelagverschleiß durch ein Verschwenken des Bremssattels auszugleichen. Der Bremssattel hat dabei die Aufgabe, die Spannkräfte auf die Bremsbeläge aufzufangen, gleichzeitig die Bremsbeläge zu führen und deren Umfangskräfte über die Befestigung und Drehlagerung des Bremssattels auf die Achse zu übertragen. Nachteilig an Schwenksattelbremsen ist das Herausschwenken des Bremssattels vor allem bei vollem Verschleißhub. Dieser Nachteil wird besonders deutlich an der der Sattellagerug gegenüberliegenden Scheibenseite. Dies bedeutet einen geringeren Scheibenaußendurchmesser und eine geringere Bremsbelagdicke gegenüber Fest-oder Schiebersattelbremsen.

Vor diesem Hintergrund hat die Erfindung die Aufgabe, die Scheibenbremse der ein- gangs genannten Art derart auszugestalten, daß eine besonders robuste und wartungs- freie Auslegung der Schwenkmechanik bzw. Schwenklagerung des Bremssattels re- alisiert wird, wobei nur der Arbeitshub bewegt werden muß.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die Gegenstände der Ansprüche 1 und 2.

Die Erfindung schafft eine Scheibenbremse, insbesondere eine pneumatisch betätigte oder eine elektromechanisch betätigte, bei der jeweils wenigstens eine Nachstellvor- richtung auf beiden Seiten der Bremsscheibe angeordnet ist, insbesondere mit we- nigstens einer Nachstell-Dreheinrichtung auf jeder Seite der Bremsscheibe, auf die vorzugsweise ein elektromotorischer oder mechanischer Antrieb einwirkt.

Dabei ist der Bremssattel insbesondere in seiner unteren, im Einbauzustand zur Randachse weisenden Seite wenigstens mit einer, vorzugsweise zwei Lageraufnah- men versehen und an der Radachse oder Nabe wenigstens eins oder zwei Tragele- mente angeordnet.

Zwischen Lageraufnahme und Tragelement ist ferner jeweils wenigstens ein elastisch verformbares Zwischenelement vorgesehen bzw. angeordnet, welches in die wenigs- tens eine Lageraufnahme am Bremssattel eingreift.

Alternativ ist es auch denkbar, daß der Bremssattel an seiner unteren, im Einbauzu- stand zur Radachse weisenden Seite Tragelemente aufweist und an der Radachse o- der Nabe Lageraufnahmen angeordnet sind, wobei zwischen Lageraufnahme und Tragelement jeweils wenigstens ein elastisch verformbares Zwischenelement vorge- sehen/angeordnet ist, welches in die wenigstens eine Lageraufnahme eingreift.

Bei dieser Art der Schiebe-oder Schwenklagerung wird durch die auf beiden Seiten der Bremsscheibe vorgesehene Nachstellvorrichtungen der Bremsbelagverschleiß nicht durch die Schiebe-oder Schwenkbewegung sondern durch die beiden Nach- stellvorrichtungen ausgeglichen, welche die Bremsbeläge auf beiden Seiten der Bremsscheibe bei Verschleiß näher zur Bremsscheibe hin vorschieben. Hierdurch ist es möglich, den Verschiebeweg oder den Verschwenkwinkel des Schwenksattels derart zu beschränken, daß im Bereich der Bremsbeläge durch die Verschwenkbewe- gung jeweils nur der maximale Arbeitshub überbrückbar ist.

Vorzugsweise ist das Tragelement jeweils relativ zur Lageraufnahme derart beweg- lich, daß der Verschwenkwinkel oder der Verschiebeweg des Bremssattels eine Ü- berbrückung des maximalen Arbeitshubes der Scheibenbremse im Bereich der Bremsbeläge ermöglicht.

Besonders bevorzugt greifen die Tragelemente jeweils in eine der Lageraufnahmen ein, wobei die elastischen Zwischenelemente jeweils zwischen den Tragelementen und den Lageraufnahmen angeordnet sind. Hierbei handelt es sich um eine konstruk- tiv einfach realisierbare Variante der Erfindung, die insbesondere dadurch vorteilhaft ergänzbar ist, daß die elastischen Zwischenelemente eine Buchsenform aufweisen und/oder aus einem kostengünstigen Elastomer bestehen.

Zweckmäßig werden zwei der Tragelemente an der Radachse oder Nabe, insbesonde- re an einem Achsring angeordnet, insbesondere angeformt. Konstruktiv einfach reali- sierbar und kostengünstig ist es, wenn die Tragelemente bolzenförmig ausgebildet sind und mit einem ihrer Enden an die Radachse oder-nabe angeformt sind.

Kombinierbar ist dies ggf. noch mit einer verschiebbaren Scheibe, welche um einen Teil des Arbeitshubes auf der Radachse verschieblich angeordnet ist. Dies ermöglicht es, den Verschiebeweg oder den Verschwenkwinkel sogar noch kleiner auszulegen.

Durch die elastische Lagerung zwischen Lageraufnahme und Tragelement wird fer- ner bei dem Schwenksattel ein"Drehlager"im eigentlichen Sinne vermieden, was einerseits eine besonders kostengünstige Realisierung der Schwenksattelfunktion und andererseits eine besonders robuste Ausgestaltung ermöglicht.

Bei einer Schiebesattelbremse ist es zweckmäßig, wenn die Lagerausnehmungen, die Tragelemente und das elastische Zwischenelement jeweils derart ausgerichtet sind, dass jeweils ein elastisches Lager ausgebildet wird, welches koaxial zur Bremsschei- benachse ausgerichtet ist.

Bei einer Schwenksattelbremse ist es dagegen vorteilhaft, wenn jeweils ein elasti- sches Lager ausgebildet wird, welches senkrecht zur Bremsscheibenachse ausge- richtet ist.

Vorzugsweise ist das Tragelement jeweils relativ zur Lageraufnahme derart beweg- lich, dass der Verschwenkwinkel oder der Verschiebeweg des Bremssattels (vor- zugsweise nur) eine Überbrückung des maximalen Arbeitshubes der Scheibenbremse im Bereich der Bremsbeläge ermöglicht.

Es bietet sich an, wenn die freien Enden von zweien der Tragelemente in Verlänge- rung einer Kreissehne durch den Achsring an den beiden Schnittstellen der Kreisseh-

ne mit den Achsringen angeordnet sind und mit ihren freien Enden voneinander weg weisen, um ein möglichst stabile Konstruktion zu schaffen und dennoch mit einfa- chen Mitteln die notwendige Schwenkbewegung zu realisieren.

Ganz besonders bevorzugt weisen die Tragelemente radiale Kontaktflächen auf, wel- che mit entsprechenden Gegenflächen der Lageraufnahmen mit geringem Spiel direkt die Radialkräfte übertragenden Kontakt stehen. Hiermit ergibt sich eine besonders gute Abstützung gegen Kräfte, welche den Bremssattel verdrehen können.

Nach einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens ein Zwischenelement kostengünstig als Gummi-Metall-Verbundteil ausgebildet.

Lageraufnahme und Tragelement dürfen sich bereichsweise durchaus berühren.

Wichtig ist, daß dennoch abschnittsweise zwischen den beiden Elementen ein elasti- sches Zwischenelement angeordnet ist.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entneh- men.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Figuren näher er- läutert. Es zeigt : Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Schwenksattel-Scheibenbremse an einem Nabenring ; Figur 2 eine Sprengansicht der Schwenksattel-Scheibenbremse aus Figur 1 ; Figur 3a-3c eine Seitenansicht sowie zwei Schnitte durch die Schwenksattel- Scheibenbremse aus Figur 1 ; Figur 4a-d eine Rückansicht sowie eine verkleinerte Darstellung der drei Ausschnitte aus Figur 3 ;

Figur 5 eine weitere Sprengansicht der Elemente aus Figur 2 ; Figur 6 eine Seitenansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels der Er- findung, Figur 7 eine Sprengansicht des Ausführungsbeispiels aus Figur 6, Figur 8 eine weitere Sprengansicht des Ausführungsbeispiels aus Figur 6 ; Figur 9 eine Rückansicht sowie einen Schnitt durch das Ausführungsbei- spiel der Figur 6 ; Figur 10 eine Sprengansicht von Elementen eines weiteren Ausrührungs- beispiels der Erfindung ; Figur 1 a-11 lc ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in verschiedenen An- sichten, Figur 12 und 13/ Schnitte durch den Verbindungsbereich zwischen Sattel und Ächsring eines weiteren Ausfuhrungsbeispiels der Erfindung ; Figur 14a einen Schnitt durch eine weitere Scheibenbremse ; Figur 14b einen Schnitt durch einen veränderten Anbindungsbereich des Bremssattels aus Fig. 14 an den Achsring.

Zunächst sei der prinzipielle Aufbau der Scheibenbremse nach Fig. 14 beschrieben, um beispielhaft den Aufbau einer Scheibenbremse mit Nachstellvorrichtungen auf beiden Stirnseiten der Bremsscheibe zu erläutern.

Fig. 14 zeigt einen Schnitt durch eine Schiebesattel-Scheibenbremse mit einem hier einteiligen, eine Bremsscheibe 1 übergreifenden Bremssattel 3.

Alternativ kann der Bremssattel 3 auch zweiteilig ausgebildet sein (hier nicht darge- stellt), wobei die beiden Bremssattelteile dann vorzugsweise mittels Schraubbolzen miteinander verbunden werden und wobei vorzugsweise eines der beiden Bremssat- telteile rahmenartig die Bremsscheibe in ihrem oberen Umfangsbereich einfasst und das weitere Bremssattelteil zur Aufnahme einer Zuspannvorrichtung dient, was eine

einfache Anpassung der Bremse an Zuspannvorrichtungen verschiedenster Bauart ermöglicht.

Auf der einen Seite der Bremsscheibe 1 ist im Bremssattel 3 eine Zuspannvorrich- tung 5 angeordnet, welche durch eine zur Bremsscheibe hin weisende Öffnung 7 des Bremssattels 3 in diesen einsetzbar ist (auch ganz oder teilweise vormontiert).

Die Zuspannvorrichtung 5 weist einen von einer (hier nicht dargestellten) Kolben- stange betätigbaren Drehhebel 9 auf, welcher über hier nicht erkennbare Lagerele- mente wie Kugeln und zusätzliche Lagerschalen am Bremssattel 3 abgestützt ist.

Der Drehhebel 9 wirkt an seiner vom Bremssattel 3 abgewandten Seite an einer mit- tigen Stelle oder vorzugsweise an zwei seitlichen Enden jeweils auf ein Zwischen- bzw. Abstüzelement 11 ein, welches an seinem dem Drehhebel zugewandten Ende einen halbkugelartigen Ansatz 13 aufweist. Zwischen dem Ansatz 13 und dem Dreh- hebel 9 ist hier eine Gleitlagerschale 14 angeordnet.

Das Zwischenelement 11 stützt sich an der Stirnseite einer Nachstellmutter 15 ab, in die eine Stellspindel 17 eingesetzt, insbesondere eingeschraubt ist, die an ihrem vom Drehhebel 1 abgewandten Ende ein Druckstück 19 trägt, welche an einer Belaghalte- platte 21 eines zuspannseitigen Bremsbelages 23 anliegt.

Wird der Drehhebel 9 durch Vorschieben der Kolbenstange verschwenkt, bewirkt das untere exzenterartige Ende (hier nicht zu erkennen) des Drehhebels 9 ein Vorschie- ben des Zwischenelementes 11 in Richtung der Bremsscheibe 1. Dabei werden die Nachstellmutter 15 und die Stellspindel 17 mit in Richtung des Bremsbelages 23 ge- drückt und der zuspannseitige Bremsbelag 23 in Richtung der Bremsscheibe 1 ver- schoben.

Die Nachstellmutter 15 und die Stellspindel 17 sind in zwei Halteplatten 25,27 ein- gesetzt. Eine faltenbalgartige Dichtung 29 dichtet den Raum zwischen der einen Halteplatte 25 und dem Druckstück gegen ein Eindringen von Schmutz und Feuch- tigkeit ab.

Auf der Nachstellmutter ist ein Zahnrad 31 relativ zur Nachstellmutter unverdrehbar befestigt. Das Zahnrad kann über weitere Getriebeglieder wie weitere Zahnräder ins- besondere von einem hier nicht dargestellten Elektromotor betätigt werden, um den durch Bremsungen verursachten Bremsbelagverschleiß auszugleichen.

Wird die Nachstellmutter 15 verdreht, wird die Stellspindel 17 relativ zur Nachstell- mutter 15 axial bewegt und damit das Lüftspiel zwischen Bremsbelag und Brems- scheibe verändert. Alternativ ist auch eine Betätigung über eine zwischen Drehhebel 9 und Nachstellmutter 15 geschaltete Koppelmechanik denkbar (hier nicht darge- stellt) Bevorzugt sind zwei der Nachstelldrehantriebe aus Nachstellmutter 15 und Stellspin- del 17 auf der Seite der Zuspannvorrichtung 5 nebeneinander angeordnet, so dass der Bremsbelag an zwei Stellen mit Druck beaufschlagt wird.

Zwei weitere Nachstelldrehantriebe mit einem vorzugsweise eigenen elektromotori- schen Antrieb sind auf der von der Zuspannvorrichtung abgewandten Seite der Bremsscheibe 1-der Reaktionsseite-im Bremssattel 3 angeordnet. Auch diese Nachstelldrehantriebe weisen jeweils eine Nachstellmutter 15 und eine Stellspindel 17 auf, die es ermöglichen, das Druckstück 19 in Richtung des auf der Reaktionsseite der Bremsscheibe 1 angeordneten Bremsbelages 33 in Richtung der Bremsscheibe 1 zu verschieben.

Die Einstellung des Lüftspieles erfolgt vorzugsweise rechnergesteuert.

Da auf jeder Stirnseite der Bremsscheibe 1 jeweils wenigstens eine eigene Nachstell- vorrichtung-hier jeweils bestehend aus zwei Nachstelldrehantrieben mit elektromo- torischem Antrieb-angeordnet ist, ist es möglich, den Bremssattel 3 hier als einen Schiebe oder Schwenksattel auszubilden, dessen Schiebeweg oder Schwenkwinkel derart bemessen ist, dass mit ihm weniger als der maximale Nachstellweg, insbeson- dere sogar lediglich der maximale Arbeitshub beim Zuspannen der Bremse über- brückbar ist.

Zu diesem Zweck ist der Bremssattel 3 an einer Radachse oder-nabe relativ zu dieser verschwenk oder verschiebbar befestigt. Ergänzend kann auch die Bremsscheibe verschieblich an der Radachse oder-nabe befestigt sein.

Da der zu überbrückende Verschiebeweg oder Verschwenkwinkel kleiner als der Verschiebeweg oder der Verschwenkwinkel ist, den ein vergleichbarer Bremssattel nach dem Stand der Technik überbrücken mußte, bei dem nur auf einer Seite der Bremsscheibe 1 eine Nachstellvorrichtung angeordnet war, ergibt sich die überra- schende Möglichkeit dazu, die Verschiebbarkeit oder die Verschwenkbarkeit durch eine elastische Anbindung zwischen dem Bremssattel und der Radnabe oder-achse zu realisieren.

Nach Fig. 1 und 3 weist der Bremssattel 3 an seiner unteren, im Einbauzustand zur Radachse weisenden Seite wenigstens eine, vorzugsweise zwei, Lageraufnahmen 35 auf und an der Radachse oder-nabe ist/sind wenigstens eines, vorzugsweise zwei Tragelement (e) 37 angeordnet, wobei zwischen Lageraufnahme 35 und Tragelement 37 jeweils wenigstens ein elastisch verformbares Zwischenelement 39 vorgesehen- angeordnet-ist. Die Tragelemente greifen jeweils in Ausnehmungen oder Bohrun- gen der Zwischenelemente ein.

Denkbar ist auch eine umgekehrte Anordnung-hier nicht dargestellt-bei welcher der Bremssattel die Tragelemente aufweist, und wobei an der Radachse oder-nabe

die Lageraufnahmen angeordnet sind, wobei zwischen Lageraufnahme und Tragele- ment jeweils wenigstens ein elastisch verformbares Zwischenelement vorgesehen- angeordnet-ist, welches in die wenigstens eine Lageraufnahme eingreift.

Wird z. B. das Verschwenken nicht über herkömmliche Drehlager sondern über eine elastische Anbindung zwischen Sattel und Achse realisiert, ergibt sich das Problem, daß der Bremssattel 3 in Schwenkrichtung möglichst ohne Widerstand leicht beweg- lich sein soll, wobei andererseits in Umfangsrichtung eine hohe Steifigkeit zur Auf- nahme der Umfangskräfte erforderlich ist. Da die Umfangskräfte-bedingt durch die Einbauverhältnisse an Fahrzeugachsen-in einem relativ großen Abstand vom Schwenkdrehpunkt des Sattels eingreifen-bewirken sie aufgrund der bestehenden Elastizität eine Schrägstellung des Bremssattels 3 zur Bremsscheibe 1, was einen stark überhöhten und gleichmäßigen Verschleiß der Bremsbeläge und ggf. eine Be- schädigung von Bremsenbauteilen zur Folge hat.

Diese Probleme werden mit der Erfindung bei bevorzugten Ausführungsbeispielen ebenfalls vermieden.

So ist es durch die zwei Tragelemente 37 möglich-insbesondere dann, wenn diese einen großen Abstand voneinander haben und ggf. zusätzlich durch eine unmittelbare Kraftübertragung von den Lageraufnahmen 35 des Bremssattels 3 auf die Tragele- mente 37-eine hohe Steifigkeit der Abstützung zu erzielen, während die Schwenk- bewegung durch die elastische Verformung der Zwischenelemente 39 mit nur gerin- gem Widerstand möglich ist.

Hierzu sei wiederum auf Figur 1 verwiesen.

Wie zu erkennen, ist an einem Achsring 41, der an einer Radachse oder-nabe be- festigbar ist oder selbst einen Teil dieser Elemente darstellen kann, im oberen seitli- chen Umfangsbereich an einander gegenüberliegenden Stellen des Achsringes je-

weils eines der Tragelemente 37 ausgebildet, was auch aus der Sprengansicht der Figur 3 gut erkennbar ist.

Diese Tragelemente 37 weisen hier im wesentlichen einen bolzenartige Form und einen kreuzförmigen Querschnitt auf. Sie sind voneinander abgewandt ausgerichtet, d. h. sie liegen hier an zwei voneinander beabstandeten Umfangsstellen des Achsrin- ges 41 jeweils quasi in Verlängerung einer Sehne durch den Achsring und weisen dabei jeweils mit ihren freien Enden um 180° voneinander weg.

Die Lageraufnahmen 35 sind an entsprechenden, hier unteren, voneinander beabstan- deten Stellen des Bremssattels 3 angeordnet. Sie sind hier jeweils zur Montager- leichterung zweiteilig ausgebildet und bestehen aus ersten Lagerausnehmungsab- ,, ;, s t" schnitten 35a, die jeweils direkt an dem Bremssattel 3 angegossen sind, sowie aus weiteren Lagerau$neliimungsabschnitten 35b.

Die Lagerausnehmungsabschnitte 35a und 35b weisen jeweils einen in der Seitenan- sicht U-förmigen Querschnitt auf. Im zusammengesetzten Zustand weist der Innen- raum der Lageraufnahmen 35 hier einen rechteckigen Querschnitt auf. Die Tragele- mente 37 greifen jeweils in die Lageraufnahmen 35 am Bremssattel 3 ein.

Mittels jeweils zweier Bolzen 43, welche sowohl die zweiten Lagerausnehmungsab- schnitte 35b als auch die Tragelemente 37 durchsetzen, sind die in Fig. 1 unteren bzw. zweiten Lagerausnehmungen 35b und die Tragelemente 37 an den ersten La- gerausnehmungen 35a verschraubbar, wobei die Schraubbolzen ferner die elastisch verformbaren Zwischenelemente 39 durchsetzen, welche nach Art einer Buchse aus- gestaltet sind, die in ihrer Kontur dem Außendurchmesser der Tragelemente 37 ange- paßt sind, d. h. die vom Außenquerschnitt her rechteckigen bzw. hier sogar quadrati- schen Zwischenelementbuchsen weisen einen im wesentlichen kreuzförmigen Innen- querschnitt auf. Die Bolzen sind derart dimensioniert, dass die notwendige Relativ-

bewegung zwischen den Bauelementen zum Verschieben oder Verschwenken des Bremssattels 3 realisierbar ist.

Dabei erfolgt eine Dimensionierung derart, daß die Tragelemente 37 radiale Kontakt- flächen haben, die mit entsprechenden Gegenflächen der Lageraufnahmen mit gerin- gem Spiel in direktem die Radialkräfte übertragenden Kontakt stehen. So sind die Tragelemente 37 am radialen Außenumfang der Kreuzform jeweils leicht abgerundet ausgebildet. Durch die große Stützbreite der sich hieraus ergebenden beiden Schwenkzonen zwischen Tragelementen 37 und Lagerausnahmen 35 ergibt sich eine besonders gute Abstützung gegen Kräfte, welche den Bremssattel 3 um seine Hoch- achse verdrehen können.

Die Schwenkbewegung des Bremssattels erfolgt dagegen um das Drehzentrum z (Fig. 4b) der Tragelemente 37 durch elastische Verpressung der Zwischenelemente 39 (siehe z. B. Fig. 11). Die Zwischenelemente 39 werden insbesondere als einstücki- ges Formteil ausgebildet und bestehen vorzugsweise aus einem geeigneten Elasto- mermaterial. Die übernehmen dabei auch die hermetische Abdichtung der elastischen Schwenklagerung nach außen hin.

Die Ausführungsbeispiele der Figuren 6 bis 9 unterscheiden sich von denen der Figur 1 bis 5 dadurch, daß die Tragelemente 37 hier einen polygonförmigen Querschnitt aufweisen und über ein elastisch verformbares Zwischenelement 39 in Form einer elastischen Hülse in die Lageraufnahmen 35 eingreifen. Die Hülse bzw. Buchse dient wieder als elastisch verformbares Zwischenelement 37. Bei der Ausführung der Schwenkbewegung wird diese Hülse sowohl einer Verpressung als auch einer Scher- beanspruchung ausgesetzt. Die Hülse wird bevorzugt wiederum aus einem Elastomer gefertigt.

Figur 10 zeigt ein Zwischenelement 39 als Gummi-Metall-Verbundteil, wobei eine vorzugsweise aus Stahlblech hergestellte Innenbuchse 45 mit einer entsprechenden

Außenbuchse 47, vorzugsweise aus Stahlblech, zusammenwirkt, und zwar vorzugs- weise über ein nicht kreisförmiges Profil und wobei zwischen die beiden Buchsen 45, 47 als elastisches Zwischenelement 39 ein Elastomermaterial 57 gespritzt ist. Diese Ultrabuchse wird über eine Schraube 39 mit Scheibe 40 mit einem Achsring 41 ver- bunden. Im oberen Teil der Fig. 10 ist das komplett vormontierte Zwischenelement 39 zu erkennen.

Fig. 11 veranschaulicht die Ausrichtung der Lager senkrecht zur Bremsscheibenach- se. FI ist die Lagerreaktionskraft, 1 der Lagerabstand. Fu ist die reasultierende Um- fangskraft beider Bremsbacken."a"ist der kleinste Abstand zwischen der Mittelebe- ne der Bremsscheibe 1 und der Mittelsenkrechten zwischen den Tragelemente. Dabei gilt : M = Fu * a = F1 * 1 Die Lagerreaktionskraft ist also umso kleiner, je kleiner der Abstand"a"und je grö- ßer die Stützbreite"l"ist.

Figur 12 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei sind die elas- tisch verformbaren Zwischenelemente 39-z. B. einsetzbar nach Art der Fig. 10) wiederum als Gummi-Metall-Verbundbuchsen ausgeführt (Ultrabuchsen genannt), welche über je eine Schraube 49 mit je einem Zentrieransatz 51 mit der Achse-z. B. einem Achsring 41-verbunden sind. Die achsseitigen Zentrieransätze der Schrauben bilden wiederum die Tragelemente 37 aus. Das Elastomermaterial 57 ist zwischen die metallische Innen-und eine Außenbuchse 45,47 gespritzt oder als Elastomerbuchse ausgebildet.

Zur Erhöhung der Steifigkeit in Umfangsrichtung ist es vorteilhaft, ab einer be- stimmten radial auf die Lagerung wirkenden Kraft eine unmittelbare Übertragung dieser radial wirkenden Kräfte zur Überbrückung des elastischen Zwischenelementes

zu bewirken. Dies wird nach Figur 13 dadurch erreicht, daß zwischen Innen-und Außenbuchse 45,47 hier mittig mindestens ein (Anschlag-) Ring 53 angeordnet ist, der in seinen Innendurchmessern so gewählt ist, daß er die mögliche Relativbewe- gung zwischen Innen-und Außenbuchse begrenzt, d. h., zwischen dem Anschlagring 53 und den Buchsen 45,47 besteht ein entsprechend dimensioniertes Spiel..

Der Ring 53 kann als separates Bauteil aus entsprechend druckfestem Material aus- gebildet sein. Da er zweckmäßig längsmittig zwischen Innen-und Außenbuchse im eingespritzten Elastomer angeordnet ist, ist es sinnvoll den Ring 53 am inneren oder äußeren Durchmesser bzw. Umfang mit Längsnuten 55 zu versehen, um so eine bes- sere Verbindung mit dem Elastomer und ein besseres Fließen desselben beim Herstellprozeß zu erzielen.

Der Ring 53 kann jedoch auch als umlaufender oder segmentweise unterbrochener Ring 53 einstückig mit der Innen-oder Außenbuchse ausgeführt sein. Zur Realisie- rung der Schwenkbewegung wird die Innenbuchse gegen die Außenbuchse verdreht, wobei das zwischen Innen-und Außenbuchse befindliche Elastomer hierbei einer elastischen Scherspannung ausgesetzt ist.

Zurückkommend auf Figur 14 ist festzustellen, daß hier das elastische Lager derart ausgebildet ist, daß es koaxial zur Bremsscheiben-Symmetrieachse angeordnet ist, d. h. es findet im wesentlichen keine Schwenkbewegung um eine Lagerdrehachse statt, sondern eine elastische Längsverschiebbarkeit des Sattels mit einer elastischen Schwenkbarkeit quer zur Längsachse der hier als Lager 59 vorgesehenen Ultrabuch- se.

Das elastische Lager 59 der Fig. 14a weist einen ersten Elastomerabschnitt 61, einen sich daran anschliessenden Ring 63 mit Spiel zwischen Ausnehmung 35 und Trag- element 37 in Form von Schraubbolzen und einen zweiten Elastomerabschnitt 65 auf.

Nach Fig. 14b ist anstelle des Ringes 63 ein dritter Elastomerabschnitt 67 vorgese- hen, wobei die Ultrabuchse wiederum Innen-und Außenbuchse 45,47 aufweist, wo- bei die Außenbuchse gestuft ausgebildet ist und die beiden äußeren Elastome- rabschnitte am Außenumfang und dann im Anschluß an eine Stufung die mittlere Elastomerbuchse am Innenumfang einfasst.

Hierbei wird die Bewegung des Bremssattels zum Ausgleich der Elastizität nicht aus- schließlich als Schwenkbewegung ausgeführt, wodurch insbesondere Anpassungs- bremsungen mit nahezu reiner Längsverschiebung des Bremssattels ausgeführt wer- den und nur die selten auftretenden Bremsungen mit hohen Bremskräften das Ver- schwenken des Bremssattels erfordern. Durch diese Maßnahme werden die Ver- schleißbedingungen der Bremsbeläge und damit deren Lebensdauer deutlich verbes- sert, da die beim Schwenksattel auftretende Radialverschiebung insbesondere des äußeren Bremsbelages während des Bremsvorganges reduziert und bei Anpassungs- bremsungen sogar vermieden wird.

Bezugszeichen Bremsscheibe 1 Bremssattel 3 Zuspannvorrichtung 5 Öffnung 7 Drehhebel 9 Zwischenelement 11 halbkugelartiger Ansatz 13 Gleitlagerschale 14 Nachstellmutter 15 Stellspindel 17 Druckstück 19 Belaghalteplatte 21 Bremsbelag 23 Halteplatten 25,27 Dichtung 29 Zahnrad 31 Bremsbelag 33 Lageraufnahmen 35 Lagerausnehmungsabschnitt 35a, 35b Tragelemente 37 Zwischenelement 39 Achsring 41 Bolzen 43 Innenbuchse 45 Außenhülse 47 Schrauben 49 Zentrieransatz 51 Ring 53 Längsnut 55 Elastomermaterial 57 elastisches Lager 59 Elastomerabschnitte 61,65 Ring 63 dritter Elastomerabschnitt 67 Buchse 69