DE102007013670A1

DE102007013670A1 - An einem Achsflansch eines Kraftfahrzeuges anschraubbarer Bremsträger

Info

Publication number: DE102007013670A1
Application number: DE102007013670A
Authority: DE
Inventors: Aleksandar Pericevic; Johann 85368 Moosburg Baumgartner; Steffen Geissler; Robert Trimpe
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2007-03-19
Publication date: 2008-09-25
Also published as: US20100072006A1; WO2008113564A1; EP2140163A1

Abstract

Ein an einem Achsflansch (9) eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges, anschraubbarer Bremsträger (7) einer Scheibenbremse, mit Durchgangsbohrung (6), durch die zur Verbindung mit dem Achsflansch (9) Anschlussmittel (13) führbar sind, ist so ausgebildet, dass die Durchgangsbohrungen (6) auf einem konzentrischen Teil-Lochkreis (5) eines angeformten Anschlussflansches (10) angeordnet sind.

Description

Die Erfindung betrifft einen an einem Achsflansch eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges, anschraubbaren Bremsträger entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
In schweren Nutzfahrzeugen finden je nach Einsatzzweck und Einsatzgebiet in ihrer Bauart unterschiedliche Radbremsen Verwendung.
So sind beispielsweise die im Fernverkehr betriebenen Nutzfahrzeuge vorzugsweise mit druckluftbetätigten Scheibenbremsen bestückt, während die Fahrzeuge bei einem Einsatz unter schlechten Fahrbahnbedingungen üblicherweise mit druckluftbetätigten Trommelbremsen ausgestattet sind. Daneben gibt es Einsatzbereiche, in denen Lastkraftwagen mit hydraulischen Scheibenbremsen bestückt sind.
Diese unterschiedlichen Bremsenbauarten, vor allem die Unterschiede zwischen den Scheiben- und Trommelbremsen, erfordern jeweils bremsenspezifische Befestigungsmöglichkeiten am Fahrzeug.
So wird bei der Befestigung des Bremsträgers einer Scheibenbremse zumindest ein Teil der Befestigungsschrauben auf Abscheren beansprucht, da es bei den gegebenen Platzverhältnissen nicht möglich ist, die wirksamen Bremskräfte ausschließlich über den Reibwiderstand zwischen dem Achsflansch und dem anliegenden Bremsträger zu übertragen.
Es kommen daher als Befestigungsschrauben teilweise sogenannte Passschrauben zum Einsatz, die aufgrund des engen Spiels in der Durchgangsbohrung bei Belastung an der Laibung der Durchgangsbohrung anliegen, wobei diese Passschrauben prinzipiell geeignet sind relativ hohe Scherkräfte aufzunehmen.
Dabei weist der Bremsträger, beispielsweise einer Schiebesattel-Scheibenbremse beidseitig, also spiegelsymmetrisch zwei Anschlussflansche auf, die durch eine Zugstrebe miteinander verbunden sind. Beide Anschlussflansche sind mit entsprechenden Schrauben bzw. Durchgangsbohrungen versehen und erfordern ein bestimmtes Lochmuster am Achsflansch bzw. daran angeschlossenen Befestigungsteilen.
Bei einer Festsattel-Scheibenbremse ist der Bremssattel unmittelbar am Achsflansch oder vergleichbarer Fahrzeugteile befestigt, d. h., der Bremsträger ist Teil des Bremssattels.
Die Trommelbremse ist mit einer Ankerplatte versehen, durch die auf einem Lochkreis angeordnete Durchgangsbohrungen geführt sind, wobei die Durchgangsbohrungen üblicherweise in gleichem Winkelabstand zueinander stehen.
Während der Bremsträger der Scheibenbremse im Belastungsfall durchaus, entsprechend dem Spiel zwischen der Schraube und der Durchgangsbohrung sich in gewissem Maße in Drehrichtung des Rades verschieben kann, ist ein solches „Durchrutschen" bei der Verbindung der Ankerplatte mit dem Achsflansch nicht zulässig, da dies zu einer Verschiebung der Bremsbacken relativ zur Bremstrommelreibfläche führen würde und damit zu einer Veränderung und gegebenenfalls einem vollständigen Verbrauch des Luftspiels. Die Folge wäre eine stark schleifende und heißlaufende Bremse. Aus diesem Grund ist es bei Trommelbremsen erforderlich, die Ankerplatte ausschließlich durch Reibkräfte in forderlich, die Ankerplatte ausschließlich durch Reibkräfte in der Flanschverbindung unverrückbar in ihrer Position zu halten.
Üblicherweise werden die Achsflansche des Nutzfahrzeuges an die besonderen Befestigungsansprüche der Trommelbremse angepasst, d. h., sie sind mit Schraubenaufnahmen entsprechend der Anordnung der Durchgangsbohrung in der Ankerplatte der Trommelbremse versehen, also sowohl hinsichtlich des Lochkreisradius wie auch hinsichtlich der Winkelabstände der Durchgangsbohrungen.
Um das Fahrzeug mit Scheibenbremsen bestücken zu können, sind daher bislang bauliche Veränderungen erforderlich, durch die eine Anpassung an das Lochmuster des Bremsträgers erreicht wird. Hierzu werden zusätzliche Bauteile wie Zwischenflansche, Adapter oder dergleichen montiert, was naturgemäß einen nicht unerheblichen Fertigungs- und Montageaufwand, mit den sich daraus ergebenden zusätzlichen Kosten mit sich bringt. Daneben führen die zusätzlich installierten Bauteile zu einer Erhöhung des Gewichts, was in Bezug auf die Bemühungen einer Gewichtsreduzierung gerade im Bereich der Bremsen kontraproduktiv ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremsträger der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass er einfacher und ohne zusätzliche Bauteile am Kraftfahrzeug montierbar ist.
Diese Aufgabe wird durch einen Bremsträger mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Ein in diesem Sinne ausgebildeter Bremsträger bietet gegenüber einen nach dem Stand der Technik erhebliche Vorteile.
So ist besonders hervorzuheben, dass auf Adapterteile oder Zwischenflansche vollständig verzichtet werden kann, insbesondere dann, wenn, wie nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, der Radius des Teil-Lochkreises dem Radius des Lochkreises einer an den Achsflansch montierbaren Ankerplatte einer Trommelbremse sowie die Winkelabstände der Durchgangsbohrungen den Winkelabständen von auf dem Lochkreis der Ankerplatte durch diese geführten Durchgangsbohrungen zueinander entsprechen.
Prinzipiell ist eine Wahlmöglichkeit zwischen einer Scheiben- und einer Trommelbremse geschaffen, ohne dass zu deren Realisierung zusätzliche bauliche Maßnahmen erforderlich wären. Dies schließt selbst die Umrüstung des Kraftfahrzeuges von Trommel- auf Scheibenbremsen ein. Während bislang die Demontage der Scheibenbremse aufgrund der nicht an deren bauliche Gegebenheiten angepasste Grundkonzeption des Fahrzeuges vielfach nur mit einem erheblichen Montageaufwand möglich war, die unter Umständen sogar eine kompletten Demontage der Radnabe erforderlich macht, ist ein Auswechseln der Scheibenbremse, einschließlich des Bremsträgers nun signifikant einfacher.
Naturgemäß führen die genannten Vorteile zu einer Kostenreduzierung sowohl bei der Herstellung wie auch beim Ein- bzw. Ausbauen der Bremse.
Daneben ist als weiterer Vorteil die durch den Entfall zusätzlicher Bauteile sich ergebende Gewichtsreduzierung bzw. -einsparung zu nennen, die u. a. zu einer Reduzierung des Kraftstoffverbrauchs und damit einer Einsparung der Betriebskosten führt.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist vorgesehen, den Anschlussflansch mit einer zum Teil-Lochkreis konzentrischen Ausnehmung zu versehen. Die daher in montierter Stellung nach unten offene Ausführung des Anschlussflansches ermöglicht eine einfache Montage und Demontage der Bremse ohne Entfernung der Radnabe oder anderer Achskomponenten.
Darüber hinaus sind die Lastaufnahmeverhältnisse durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Anschlussflansches gegenüber einem bekannten Bremsträger günstiger, da der nun mittige Anbindungsbereich des Bremsträgers zwangsläufig zu einer steiferen Verbindung der Scheibeneinlauf- zur Scheibenauslaufseite des Bremsträgers führt, wobei nun alle Befestigungsschrauben an der Aufnahme der scheibenauslaufseitig abgestützten Umfangskräfte, d. h. der Aufnahme des entstehenden Bremsmoments, beteiligt sind.
Gegenüber der bisherigen Anbindung des Bremsträgers am Achsflansch, bei der auslaufseitig eine der Befestigungsschrauben ein Drehlager bildet, um das sich, bei Einleitung der Bremskraft, der Bremsträger versucht zu drehen und das mit der genannten Passschraube zur Eingrenzung des Spiels ausgestattet ist, ist der Abstand zum Angriffspunkt der Umfangskraft und damit ein auf den Bremsträger wirkendes Drehmoment geringer, so dass im Normalfall nur diese Schraube auf Scherung beansprucht wird.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1 eine Trommelbremse nach dem Stand der Technik in einer schematischen Seitenansicht
2 einen erfindungsgemäßen Bremsträger, ebenfalls in einer schematischen Seitenansicht.
In der 1 ist als ein Bremsenbeispiel zum Stand der Technik eine Trommelbremse dargestellt. Diese ist mit zwei Bremsbacken 3 versehen, die über einen S-Nocken 2 spreizbar und jeweils gegen die Innenwandung einer Trommel 4 pressbar sind.
Zur Befestigung der Trommelbremse im Radbereich eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise eines Nutzfahrzeuges, weist die Trommelbremse eine Ankerplatte 1 auf, die mit einer Vielzahl von auf einem Lochkreis 5 angeordneter Durchgangsbohrungen 6 versehen. Dabei stehen die Durchgangsbohrungen 6 in gleichen Winkelabständen α zueinander.
In der 2 ist zur Verdeutlichung der Erfindung ein Bremsträger 7 einer Schiebesattel-Scheibenbremse dargestellt, der zwei Bremsträgerhörner 11 aufweist, die seitlich einen Belagschacht begrenzen, in den ein Bremsbelag 8 eingesetzt ist.
Erfindungsgemäß weist der Bremsträger 11 einen Anschlussflansch 10 auf, in den mehrere Durchgangsbohrungen 6 eingelassen sind, die auf einem Teil-Lochkreis 12 in gleichem Winkelabstand α zueinander angeordnet sind. Zum Zentrum hin wird der Anschlussflansch 10 durch die Kontur einer konzentrischen Ausbuchtung 14 begrenzt, wodurch sich eine hufeisenartige Ausbildung des Anschlussflansches 10 ergibt.
Die Durchgangsbohrungen 6 sind in ihrer Lage deckungsgleich mit Anschlussmitteln 13 eines fahrzeugseitigen Achsflansches 9, die auf einen Lochkreis 15 verteilt sind, wobei diese Anschlussmittel 13 aus Gewindebohrungen, Durchgangsbohrungen oder Gewindezapfen bestehen können.
Der Lochkreis 5 der Ankerplatte 1 der Trommelbremse und der Lochkreis 15 des Achsflansches 9 ebenso wie der Teil-Lochkreis 12 des Bremsträgers 7 sind in ihrem Radius gleich, ebenso wie die Winkelabstände α der Durchgangsbohrungen 6 der Ankerplatte und des Anschlussflansches sowie der Anschlussmittel 13, so dass eine problemlose wahlweise Montage der Trommelbremse oder des Bremsträgers 7 und damit einer Scheibenbremse möglich ist.

1: Ankerplatte
2: S-Nocken
3: Bremsbacke
4: Trommel
5: Lochkreis
6: Durchgangsbohrung
7: Bremsträger
8: Bremsbelag
9: Achsflansch
10: Anschlussflansch
11: Bremsträgerhorn
12: Teil-Lochkreis
13: Anschlussmittel
14: Ausbuchtung
15: Lochkreis

Claims

An einem Achsflansch (9) eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges, anschraubbarer Bremsträger (7) einer Scheibenbremse, mit Durchgangsbohrungen (6), durch die zur Verbindung mit dem Achsflansch (9) Anschlussmittel (13) führbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchgangsbohrungen (6) auf einem konzentrischen Teil-Lochkreis (5) eines angeformten Anschlussflansches (10) angeordnet sind.
Bremsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (10) eine konzentrische innere Ausbuchtung (14) aufweist.
Bremsträger nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (10) als hufeisenartiger Ringflansch ausgebildet ist.
Bremsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussflansch (10) spiegelsymmetrisch ausgebildet ist.
Bremsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Radius des Teil-Lochkreises (15) des Anschlussflansches (10) dem Radius eines Lochkreises (15) entspricht, auf dem die Anschlussmittel (13) des Achsflansches (9) angeordnet sind.
Bremsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelabstände α der Durchgangsbohrungen (6) des Anschlussflansches (10) den Winkelabständen α der Anschlussmittel (13) zueinander entsprechen.
Bremsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsträger (7) separater Bestandteil einer Schiebesattel-Scheibenbremse ist.
Bremsträger nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsträger (7) integraler Bestandteil einer Festsattel-Scheibenbremse ist.