DE102008027052A1

DE102008027052A1 - Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug

Info

Publication number: DE102008027052A1
Application number: DE200810027052
Authority: DE
Inventors: José CAMILO-MARTINEZ; 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: 2008-06-06
Filing date: 2008-06-06
Publication date: 2009-12-24

Abstract

Eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem Bremssattel (1), der eine mit Bremsbelägen (5) in Wirkverbindung bringbare Bremsscheibe übergreift und an einem ortsfesten Bremsträger befestigt ist, wobei an dem Bremssattel (1) ein eine in Umfangsrichtung der Bremsscheibe durch Zugstreben (2) begrenzte Montageöffnung (1') in Achsrichtung der Bremsscheiben überspannender und sich an auf die Bremsbeläge (5) einwirkenden Belaghaltefedern (6) abstützender Haltebügel (7) befestigt ist, ist so ausggstrebe dimensioniert und beidseitig der Montageöffnung (1') kraftübertragend am Bremssattel (1) gesichert gehalten ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Der Bremssattel einer solchen Scheibenbremse dient im Wesentlichen dazu, Funktionsteile aufzunehmen, die zum Betrieb der Scheibenbremse erforderlich sind. Hierzu zählen beispielsweise eine Zuspanneinrichtung, die in einer Aufnahmekammer des Bremssattels angeordnet ist, sowie Bremsbeläge, die beidseitig einer Bremsscheibe positioniert sind und die beim Bremsen gegen die Bremsscheibe gepresst werden.
Die beiden, die Funktionsteile aufnehmenden Hälften des Bremssattels sind durch Zugstreben miteinander verbunden, die überdies beim Bremsen auftretende Belastungen aufnehmen.
Aufgrund dieser Belastungen und um eine ausreichende Standzeit hinsichtlich einer Dauerbruchfestigkeit zu erreichen, kommt der üblicherweise als Gussteil ausgebildete Bremssattel in einer sehr massiven und robusten Ausführung zum Einsatz.
Prinzipiell gehen Forderungen dahin, gewichtsoptimierte Fahrzeugkomponenten einzusetzen, um so eine Verbesserung der Wirtschaftlichkeit des Fahrzeuges zu erreichen. Insbesondere durch steigende Kraftstoffpreise sowie ein verstärktes Umweltbewusstsein ist der Wunsch nach einer höheren Effizienz beim Transport von Gütern besonders ausgeprägt.
Zur diesbezüglichen Betriebskostenminimierung trägt maßgeblich die Reduzierung des Eigengewichts des Fahrzeuges bei, da mit geringerem Eigengewicht mehr Nutzlast befördert werden kann, wodurch die Betriebskosten insgesamt gesenkt und die Umweltbelastungen durch geringeren Kraftverstoffverbrauch reduziert werden.
Aufgrund der belastungsbedingten massiven Bauart des bekannten Bremssattels entspricht dieser konzeptionell nicht mehr den gestellten Forderungen, so dass vielfältige Versuche unternommen wurden, das Gewicht des Bremssattels und damit der Scheibenbremse insgesamt zu reduzieren.
Soweit diese technischen Lösungen der Forderung nach Gewichtsersparnis gerecht wurden, ist dies jedoch vielfach durch einen erhöhten Fertigungsaufwand erkauft, der naturgemäß einer vollumfänglichen Kostenminimierung entgegensteht.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass ihr Gewicht bei unveränderter Belastungsfähigkeit reduziert wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Prinzipiell wird durch diese Konstruktion die beim Bremsen auftretende Belastung auf sozusagen drei Komponenten des Bremssattels verteilt, gegenüber den zweien, nämlich ausschließlich den Zugstreben.
Diese können nun, da der Haltebügel in einem wesentlichen Maße die Zug- und Biegebelastungen aufnimmt, in einem Maß kleiner dimensioniert sein, das eine signifikante Gewichtsersparnis bewirkt.
Dabei besteht die Möglichkeit, um hier insgesamt eine Optimierung zu erreichen, den Haltebügel sowohl durch Formgebung wie auch durch Materialauswahl entsprechend den Anforderungen anzupassen, wobei diesbezüglich eine im Wesentlichen gestalterische Freiheit besteht. Dies vor allem deshalb, weil der Haltebügel üblicherweise aus Stahl gefertigt ist, der durch Stanzen und Umformen herstellbar ist.
Durch Einbringen von Sicken, Rippen oder ähnlichen Versteifungsmaßnahmen ist eine Maximierung der Belastungsfähigkeit des Haltebügels erzielbar, die ebenso als besonderer Vorteil herausgestellt werden kann wie die einfache und damit kostengünstige Herstellung des Haltebügels. Diese ist insoweit von besonderer Bedeutung, als es sich bei Bauteilen für Scheibenbremsen um Serienteile handelt, die in großen Stückzahlen hergestellt und eingesetzt werden.
Zur Aufnahme der auftretenden Belastungen ist der Haltebügel mit seinen beiden Enden jeweils am Bremssattel befestigt, vorzugsweise verschraubt.
Dabei kann ein Ende im Sinne eines Scharniers mit dem Bremssattel verbunden sein, wozu ein Bolzen durch ein angeformtes Auge des Haltebolzens einerseits und durch zwei Haltelaschen, die an den Bremssattel angeformt sind, andererseits geführt und verschiebesicher gehalten ist.
Diese Scharnier-Anbindung ermöglicht, dass nach einem Lösen der Verbindung mit dem Bremssattel auf der anderen Seite der Haltebügel verschwenkt werden kann, so dass ein freier Zugriff auf die Bremsbeläge besteht, beispielsweise um diese auszuwechseln.
Anstelle der Schraubverbindung kann auch eine formschlüssige Verbindung vorgesehen sein, die den Haltebügel in Belastungsrichtung sicher hält.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1 eine erfindungsgemäße Scheibenbremse in einem perspektivischen Teilausschnitt
2 eine Einzelheit der Scheibenbremse nach 1 in einer perspektivischen Ansicht
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, gleichfalls in einem schaubildlichen Teilausschnitt
4 eine Einzelheit der Scheibenbremse nach 3, perspektivisch dargestellt
5 ein weiteres Ausführungsbeispiel in einer Draufsicht
6 einen Teilschnitt durch die Scheibenbremse nach 5
7 eine Einzelheit der Scheibenbremse nach den 5 und 6.
In den 1, 3 und 5 ist jeweils eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug dargestellt, mit einem Bremssattel 1, der eine mit Bremsbelägen 5 in Wirkverbindung bringbare, nicht gezeigte Bremsscheibe übergreift. In montierter Stellung ist der Bremssattel 1 an einem ortsfesten Bremsträger befestigt.
Der Bremssattel 1 besteht aus einem Sattelrücken 3, einem Sattelkopf 4 sowie zwei parallel und abständig zueinander angeordneten, den Sattelrücken 3 und den Sattelkopf 4 miteinander verbindenden Zugstreben 2.
In Umfangsrichtung der Bremsscheibe begrenzen die beiden Zugstreben 2 eine Montageöffnung 1', über die eine Montage bzw. Demontage der Bremsbeläge 5 möglich ist.
Jeder Bremsbelag 5 ist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mit einer Belaghaltefeder 6 versehen zum federgespannten Niederdrücken der Bremsbeläge 5 in einen Belagschacht des Bremsträgers.
Zur Halterung der Bremsbeläge 5 in, bezogen auf die Bremsscheibe, radialer Richtung, ist ein Haltebügel 7 vorgesehen, der sich an den Belaghaltefedern 6 abstützt und der die Montageöffnung 1' überspannt.
Dabei ist der Belaghaltebügel, gemäß der Erfindung, im Sinne einer Zugstrebe dimensioniert und beidseitig der Montageöffnung 1' am Bremssattel insbesondere in Längsachsrichtung gesichert gehalten.
Hierzu ist in den vorliegenden Ausführungsbeispielen am Sattelkopf 4 eine Halterung in Form von zwei abständig zueinander angeordneten Haltelaschen 9 vorgesehen, zwischen denen der Haltebügel 7 gelagert ist, wobei dieser in diesem Bereich ein angeformtes Auge 8 aufweist, durch das ein Bolzen 10 ebenso geführt ist, wie durch die Haltelaschen 9. Durch geeignete Mittel, beispielsweise einen Sicherungsring oder -stift ist der Bolzen 10 verschiebegesichert.
Die Haltelaschen 9 sind an den Sattelkopf 4 angeformt, ebenso wie ein höckerartiger Ansatz 11 an den Sattelrücken 3. An diesem Ansatz 11 wird der Haltebügel 7 festgelegt.
Hierzu ist bei dem Ausführungsbeispiel nach den 1 und 2 der Haltebügel 7, der in der 2 als Einzelteil dargestellt ist, auf der dem Auge 8 abgewandten Endseite als Winkellasche 12 ausgebildet und mit einer Bohrung 14 versehen.
Diese Winkellasche 12 übergreift den Ansatz 11 und ist mittels einer Schraube 13, die die Bohrung 14 durchtritt, mit dem Ansatz 11 verschraubt, so dass der Haltebügel 7 ins gesamt fest eingespannt ist, um im gewünschten Maße bei einer Bremsung auftretende Kräfte bzw. auf den Bremssattel 1 einwirkende Belastungen teilweise aufnehmen zu können.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, d. h. eines erfindungsgemäßen Haltebügels 7 ist in den 3 und 4 gezeigt. Darin ist zu erkennen, dass der Haltebügel 7 insgesamt, natürlich mit Ausnahme des Auges 8, als flache Lasche ausgebildet ist, mit der Bohrung 14, durch die von oben her die Schraube 13 in den Ansatz 11 des Sattelrückens 3 eingedreht ist.
Eine formschlüssige Befestigung des Haltebügels 7 am Sattelrücken 3 ist in den 5 bis 7 gezeigt. Der Ansatz 11 ist hier an seiner Oberseite als Haken 15 mit einer auf der dem zugeordneten Bremsbelag 5 abgewandten Seite vorgesehenen Hinterschneidung 17 versehen, in der der Haltebügel 7 mit einem eine Ausnehmung 16 begrenzenden Randbereich einliegt.
Zur Demontage des Haltebügels 7 wird der Bolzen 10 entsichert und aus dem Auge 8 und den Haltelaschen 9 herausgezogen, so dass der Haltebügel 7 aus seinem Formschluss mit dem Haken 15 gelöst werden kann.
In montierter Stellung ist der Haltebügel 7 durch den Formschluss am Sattelrücken 3 und durch die Befestigung am Sattelkopf 4 gleichfalls so fest eingespannt, dass eine einwandfreie Lastübertragung auf den Haltebügel 7 gewährleistet ist.

1: Bremssattel
1': Montageöffnung
2: Zugstrebe
3: Sattelrücken
4: Sattelkopf
5: Bremsbelag
6: Belaghaltefeder
7: Haltebügel
8: Auge
9: Haltelasche
10: Bolzen
11: Ansatz
12: Winkellasche
13: Schraube
14: Bohrung
15: Haken
16: Ausnehmung
17: Hinterschneidung

Claims

Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem Bremssattel (1), der eine mit Bremsbelägen (5) in Wirkverbindung bringbare Bremsscheibe übergreift und an einem ortsfesten Bremsträger befestigt ist, wobei an dem Bremssattel (1) ein eine, in Umfangsrichtung der Bremsscheibe durch Zugstreben (2) begrenzte, Montageöffnung (1') in Achsrichtung der Bremsscheibe überspannender und sich an auf die Bremsbeläge (5) einwirkenden Belaghaltefedern (6) abstützender Haltebügel (7) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebügel (7) im Sinne einer Zugstrebe dimensioniert und beidseitig der Montageöffnung (1') kraftübertragend am Bremssattel (1) gesichert gehalten ist.
Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebügel (7) beidseitig am Bremssattel (1) eingespannt ist.
Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebügel (7) mit einem Ende im Sinne eines Scharniers mit dem Bremssattel (1) verbunden ist und am anderen Ende mit dem Bremssattel (1) verschraubt ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur scharnierartigen Anbindung des Haltebügels (7) am Bremssattel (1) zwei Haltelaschen (9) angeordnet sind, zwischen denen der Haltebügel (7) gehalten ist, wobei dieser ein Auge (8) aufweist, durch das ein Bolzen (10) ebenso gesteckt ist wie durch die Haltelaschen (9).
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (10) verschiebegesichert gehalten ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremssattel (1) auf der den Haltelaschen (9) gegenüberliegenden Seite einen Ansatz (11) aufweist, an dem der Haltebügel (7) befestigt ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebügel (7) mit dem Ansatz (11) verschraubt ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Haltebügel (7) eine Bohrung (14) aufweist, durch die eine in den Ansatz (11) gedrehte Schraube (13) geführt ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bohrung (14) in einer Winkellasche (12) des Haltebügels (7) vorgesehen ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ansatz (11) einen Haken (15) aufweist, mit einer auf der dem zugeordneten Bremsbelag (5) abgewandten Seite vorgesehenen Hinterschneidung (17).
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein eine Ausnehmung (16) des Haltebügels (7) begrenzender Randbereich in der Hinterschneidung (17) einliegt.