DE102009023104B4 - Scheibenbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, sowie Abdeckung einer solchen Scheibenbremse - Google Patents
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Abstract
beidseitig einer Bremsscheibe angeordneten Bremsbelägen (3),
die mittels jeweils einer Niederhaltefeder (19, 20, 21) federbelastet in einem Belagschacht eines ortsfesten Bremsenträgers oder Bremssattels (1) gehalten sind, und
an denen sich ein in Achsrichtung der Bremsscheibe erstreckender, am Bremssattel befestigter Bremsbelagniederhaltebügel (18) abstützt,
einer Montageöffnung (4) zum Einsetzen und Entnehmen der Bremsbeläge und der Niederhaltefedern und
einer Abdeckung (8) zum Abdecken der Montageöffnung,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Abdeckung (8) ein von den Niederhaltefedern (19, 20, 21) und dem Bremsbelagniederhaltebügel (18) unabhängiges Teil ist,
die Abdeckung (8) verstellbar ist und mindestens zwei Zustände annehmen kann, nämlich einen ersten Zustand, in dem sie in eine die Montageöffnung (4) abdeckende Betriebsstellung verbracht werden kann, und einen zweiten Zustand, in dem sie in der die Montageöffnung (4) abdeckenden Betriebsstellung gehalten ist,
die Abdeckung (8) in dem zweiten Zustand gegen eine elastische Rückstellkraft verspannt ist...
Description
- Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1, bekannt aus der
EP 1 577 578 B1 . - Die Montageöffnung dient zum radialen Ein-/Ausbau mindestens eines Bremsbelages. Ferner dient sie auch der Luftzirkulation zur Kühlung im Fahrbetrieb. Ist die Montageöffnung an dem Bremssattel angeordnet, so hat der Bremssattel eine rahmenartige Kontur. Er umgreift den oberen Bereich der Bremsscheibe. Meist ist die Rotationskontur (äußere Hüllkurve) des Bremssattels dabei derart ausgestaltet, daß dem insbesondere bei Nutzfahrzeugen sehr beengten radialen Einbauraum im Hinblick auf die Radfelge Rechnung getragen wird. Dies gilt insbesondere angesichts steigender Anforderungen an die Bremsleistung und des damit verbundenen Einsatzes großflächiger Bremsbeläge und Bremsscheiben mit großem Durchmesser.
- Wegen der Montageöffnung sind sowohl der betreffende Bremsbelag als auch der im offenen Bereich liegende Bremsscheibenausschnitt im Fahrbetrieb Beeinträchtigungen ausgesetzt, z. B. durch Schmutz, Wasser und Steinschlag, insbesondere beim Befahren unbefestigter Fahrtstrecken. Dies wirkt sich nachteilig auf die Gebrauchseigenschaften und die Lebensdauer der Bremse bzw. ihrer Einzelteile aus, beispielsweise infolge von Korrosion. Die Bremse unterliegt insofern auch höherem Verschleiß. Unter Umständen kann dies zum Ausfall der Bremse führen, beispielsweise wenn sich ein Stein im Bremssattel verklemmt.
- Angesichts der oben dargestellten Probleme ist es bekannt, Montageöffnungen bei Scheibenbremsen mit einer Abdeckung abzudecken:
DieWO 2004/046577 A1 - Nach der
EP 1 577 578 B1 wird die Montageöffnung durch eine Abdeckung verschlossen, wobei die Abdeckung entweder allein oder in stoffschlüssiger Verbindung (verschweißt) mit einem Niederhaltebügel zur Vorspannung eines Belagniederhaltesystems bzw. von Niederhaltefedern dient. Dafür liegt die Abdeckung auf dem Bremssattel auf und wird beidseits der Montageöffnung im Bremssattel befestigt. Um als Abdeckung auch gleichzeitig die erforderliche Radialvorspannung für die Bremsbeläge zu gewährleisten, sind entsprechende Haltemittel oder entsprechende Ausformungen am Bremssattel erforderlich. Auch bei dieser Lösung können Vibrationen auftreten. - Die
US 3,298,469 A und dieUS 3,433,328 A zeigen Abdeckungen für Montageöffnungen, die direkt und kraftschlüssig auf der Oberseite des Bremssattels mehrfach verschraubt sind. Diese Art der Befestigung ist aufwendig. Ferner mindern die in kritischen Belastungszonen vorgesehenen Gewindebohrungen die Sattelstabilität. - Aus der
DE 102 22 110 A1 ist ein Bremsbelag mit einer Schutzlippe für eine Scheibenbremse bekannt. Die Schutzlippe deckt dabei den Bremsbelag ab. Sie ist an dem Bremsbelag angebracht und liegt in montiertem Zustand unterhalb der Montageöffnung zum Einsetzen und Entnehmen von Niederhaltefedern. - Die
GB 1 176 716 A - Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die aus der
EP 1 577 578 B1 bekannte Scheibenbremse zu vereinfachen. - Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch eine Scheibenbremse nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 17.
- Da die Abdeckung erfindungsgemäß in dem zweiten Zustand gegen eine elastische Rückstellkraft vorgespannt ist, kann die genannte elastische Rückstellkraft für die Zwecke der Halterung der Abdeckung und für die Zwecke des Abdeckens selbst genutzt werden. Da sich die Abdeckung darüber hinaus in dem zweiten Zustand infolge der elastischen Rückstellkraft an dem die Montageöffnung aufweisenden Bauteil der Bremse abstützt, ist auf besonders einfache Weise eine verläßliche Halterung der Abdeckung und ein verläßliches Abdecken/Abdichten der Montageöffnung erreicht.
- Erfindungsgemäß ist die Abdeckung derart gestaltet, daß sie beispielsweise ihre Abmessungen derart ändern kann, daß sie in dem genannten ersten Zustand eine Verriegelungseinrichtung passieren kann, wohingegen sie in dem genannten zweiten Zustand die Verriegelungseinrichtung nicht mehr passieren kann und daher von der Verriegelungseinrichtung gehalten ist.
- Erfindungsgemäß bevorzugt handelt es sich bei dem Verstellen der Abdeckung um ein Verformen. Damit ist eine besonders einfache Art des Verstellens verwirklicht.
- Weiter bevorzugt wirkt dem Verstellen in den ersten Zustand eine elastische Rückstellkraft entgegen. Dadurch wird erreicht, daß die Abdeckung nach dem Verbringen in die die Montageöffnung abdeckende Betriebsstellung wegen der elastischen Rückstellkraft, also selbsttätig eine andere Betriebsstellung einnimmt, und zwar diejenige, in der sie in der die Montageöffnung abdeckenden Betriebsstellung gehalten ist.
- Bevorzugt entspricht die Außenkontur der Abdeckung der Innenkontur der Montageöffnung. Mit anderen Worten paßt die Abdeckung in die Montageöffnung hinein. Dadurch kann ein verläßliches Abdecken der Montageöffnung erreicht werden, ohne daß dazu radialer Bauraum in Anspruch genommen würde.
- Bevorzugt ist mindestens ein Ansatz zum Halten der Abdeckung in der die Montageöffnung abdeckenden Betriebsstellung vorgesehen. Damit ist eine besonders einfache Realisierung der Halterung geschaffen.
- Dabei ist es weiter bevorzugt, daß mindestens ein Ansatz das die Montageöffnung aufweisende Bauteil der Bremse radial übergreift und mindestens ein Ansatz das Bauteil radial untergreift.
- Mit anderen Worten werden zwei Ansätze dazu genutzt, die Abdeckung in Radialrichtung der Bremse zu halten.
- Die beiden Ansätze liegen dabei axial hintereinander. Diese Ausgestaltung hat erhebliche Vorteile bei der Realisierung. Sie ist insbesondere einfach zu realisieren.
- Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine Abkröpfung zum Ausbilden des Ansatzes/der Ansätze vorgesehen. Diese Ausgestaltung dient wiederum der Vereinfachung der Herstellung.
- Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Abdeckung mindestens eine Profilierung auf. Eine solche Profilierung kann die Form einer sich längs erstreckenden Sicke, einer Vertiefung oder einer Mulde haben. Sie dient dazu, die Abdeckung stabil und verwindungssteif zu machen und die elastische Rückstellkraft bzw. die Vorspannung zu erhöhen. Die Abdeckung kann dadurch mit geringerer Wandstärke ausgeführt werden.
- Weiter bevorzugt weist die Abdeckung mindestens eine Lüftungseinrichtung auf.
- Ferner ist bevorzugt mindestens eine Fangsicherung für die Abdeckung vorgesehen.
- Die Fangsicherung weist bevorzugt ein Langloch auf, damit Korrekturen der Positionierung angesichts von Toleranzen möglich sind.
- Erfindungsgemäß bevorzugt ist die Montageöffnung in einem Bremssattel der Bremse ausgebildet.
- Der Bremsbelagniederhaltebügel für die Niederhaltefeder(n) ist erfindungsgemäß bevorzugt einerseits in einer Halteöffnung des Bremssattels und andererseits mit einer Befestigungseinrichtung am Bremssattel befestigbar, insbesondere mittels einer Schraube.
- Neben der oben im einzelnen beschriebenen Scheibenbremse schafft die Erfindung auch eine Abdeckung einer solchen Scheibenbremse.
- Im Rahmen der Erfindung kann vorgesehen sein, daß die Abdeckung eine der Montageöffnung entsprechende Kontur aufweist und an den in Richtung der seitlichen Öffnungsflächenkontur (Sattelbrücken) weisenden Seitenflächen (Draufsicht links und rechts) wechselseitig auskragende Vorsprünge (Kröpfungen) ausgebildet sind, mit denen sich das Abdeckblech im montierten Zustand selbstverriegelnd und unter innerer elastischer (Material-)Vorspannung an den Seitenflächen und ober- und unterhalb der seitlichen Sattelkontur (Sattelbrücken) formschlüssig abstützt.
- Mit anderen Worten ist danach die Grundform der Abdeckung weitestgehend der Rotationskontur des Bremssattels kreisbogenförmig verlaufend so angepaßt, daß die Abdeckung beim Einbau unter entsprechender elastischer Verformung (Vorspannung) in die Montageöffnung und gegenüber den der Halterung dienenden Seitenflächen positioniert wird, und sich dann bei Entspannung wieder aufweitend und federelastisch gegen die Seitenflächen abstützt, und dabei mit den wechselseitig verlaufenden Kröpfungen die Brückenbereiche ober- und unterhalb umgreift. Die Abdeckung ist somit selbsttragend.
- Bei dem oben beschriebenen Prinzip der Selbstverriegelung wird somit die innere Materialelastizität der Abdeckung – ähnlich einer sich aufweitenden Spreizfeder – zur Positionierung/Festlegung genutzt, weil bei Berücksichtigung entsprechender Längenverhältnisse die Abdeckung sich immer gegen die Seitenflächen federelastisch abstützt. Dies hat auch den Vorteil, daß geringfügige Toleranzen bei einem Gußbremssattel ausgeglichen werden können. Damit die Abdeckung auch in Richtungen radial ein-/auswärts festgelegt ist, über-/untergreifen die unterschiedlich verlaufenden Kröpfungen auf jeder Seite die die Öffnung begrenzenden Seitenflächen der Brückenstreben des Bremssattels.
- Besonders vorteilhaft ist es, wenn je Seite die Kröpfungen derart verlaufen, daß die untergreifende Abkröpfung mittig und die übergreifenden Kröpfungen davon beidseitig verlaufen. Dadurch liegt das Abdeckblech besonders stabil in der Einbauposition.
- Die sich selbst verriegelnde Abdeckung hat somit weiterhin den Vorteil, daß sie unabhängig von der Art/Ausführung eines Bremsbelagniederhaltesystems einsetzbar ist, weil sie sich nicht des Niederhaltesystems zur Befestigung bedient. Sie ist somit unabhängig und bietet trotzdem in eingebautem Zustand so viel Freiraum, um darunter ein erforderliches Bremsbelagniederhaltesystem nebst dessen Befestigung anzuordnen.
- Die erfindungsgemäß ausgeführte Abdeckung bietet auch einen Vorteil bei durchzuführenden Servicearbeiten, wie beispielsweise intervallmäßige Sichtkontrollen auf den Belag- und Bremsscheibenzustand durch die Montageöffnung der Scheibenbremse. Sie muß dafür nur durch seitliche Druckausübung gegen die innere Materialvorspannung gedrückt, dabei maßvoll deformiert und von den Haltebereichen entfernt werden, um den Sichtbereich durch die Öffnung freizugeben.
- Die oben beschriebene Fangsicherung dient dem Schutze gegen Verlust/Lösen, beispielsweise für den Fall, daß grobe Fremdkörper zwischen Scheibenbremse und Radfelge eindringen und eine Deformation der Abdeckung hervorrufen.
- Die Erfindung schließt insbesondere Abdeckungen in Form eines Abdeckblechs ein.
- Im folgenden ist die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigen
-
1 eine perspektivische Ansicht eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse sowie ein zugehöriges Abdeckblech, jedoch ohne Belagniederhaltesystem, -
2 eine perspektivische Ansicht der Scheibenbremse nach1 mit eingesetztem Abdeckblech, -
3 eine weitere perspektivische Ansicht der Scheibenbremse nach den1 und2 mit zugehörigem Abdeckblech sowie mit einer Fangvorrichtung, -
4 eine Draufsicht auf die Scheibenbremse nach den1 bis3 , jedoch ohne Abdeckblech, aber mit Belagniederhaltesystem, und -
5 eine Seitenansicht der Scheibenbremse nach4 . -
1 zeigt den Bremssattel einer Scheibenbremse1 , der sich im Bereich wenigstens einer (nicht gezeigten) Bremsscheibe2 rahmenartig erstreckt und je Bremsscheibenseite wenigstens einen Bremsbelag3 trägt. Der Bremssattel weist eine auch als Radialöffnung bezeichnete Montageöffnung4 zum Ein-/Ausbau für wenigstens den Bremsbelag3 auf. Die hier annähernd rechteckig ausgeführte Montageöffnung4 ist in Umfangsrichtung der Bremsscheibe2 durch beidseitige Brückenstreben5 begrenzt, die Seitenflächen6 aufweisen. Ober- und unterhalb dieser Seitenflächen6 liegen Haltebereiche7 , die in einem Teilschnitt in der links sichtbaren Brückenstrebe5 erkennbar sind. Die Montageöffnung4 kann auch eine andere als rechteckige Kontur haben. - In
1 ist oberhalb der Scheibenbremse1 eine noch nicht montierte Abdeckung in Form eines Abdeckblechs8 abgebildet, das eine kreisbogenförmige Kontur und beidseitig (links und rechts) zueinander versetzte Kröpfungen9 ,10 nach ober- und unterhalb verlaufend aufweist. Dabei dienen die außen liegenden Kröpfungen9 zur oberen Auflage auf dem Haltebereich7 , wohingegen eine mittige, abgewinkelte Kröpfung10 mit einer Stützfläche11 an der Seitenfläche6 und mit einem weiteren Abschnitt12 unten an dem Haltebereich7 anliegt. - Die Einbaulage des Abdeckbleches
8 in der Scheibenbremse1 , also diejenige Betriebsstellung, in der das Abdeckblech in der die Montageöffnung4 abdeckenden Betriebsstellung gehalten ist, deutet schematisch eine durchgehende schwarze Linie an, wohingegen eine gestrichelte Linie schematisch eine stärker gewölbte Kontur des Abdeckblechs andeutet, was derjenigen Betriebsstellung entspricht, in der das Abdeckblech8 in die die Montageöffnung4 abdeckende Betriebsstellung verbracht werden kann. Mit anderen Worten nimmt das Abdeckblech8 die stärker gewölbte Kontur an, wenn es ein-/ausgebaut werden soll. Zum stärkeren Wölben dient dabei eine seitliche Kraft F, die der elastischen Vorspannung des Abdeckblechs dient. - Als besonders günstig für eine stabile Positionierung des Abdeckblechs
4 in der Einbauposition hat es sich erwiesen, wenn die beidseitigen Kröpfungen9 außenseitig und dazwischen die mittige Kröpfung10 vorhanden sind/ist. Dies zeigt2 . Aber auch hier versteht es sich im Sinne der Erfindung, die Kröpfungen so auszubilden/anzuordnen, daß ein erfindungsgemäßer selbstsichernder Halt verwirklicht ist. -
2 sind darüber hinaus sich längs erstreckende Sicken/Vertiefungen/Mulden13 zu entnehmen, die je nach den Erfordernissen ausgeführt und angeordnet werden können. - Ferner sind Lüftungsschlitze
14 zu erkennen, deren Anzahl, Ausführung und Ausrichtung – hier quer verlaufend – dem Anwendungsfall anzupassen sind. - Gemäß
3 ist eine Fangsicherung vorgesehen, die hier mittels eines Langloches15 , eines Blechs16 und einer Schraube17 realisiert ist. Insbesondere durch das Langloch sind geringfügige Korrekturen der Positionierung möglich, die sich durch Toleranzen ergeben können. Die Fangsicherung liegt somit in einem Haltebereich, der zu keiner Schwächung/Beeinflussung der Festigkeitseigenschaften führt und auch nicht den Selbstverriegelungseffekt beeinflußt. Es können auch zwei oder mehr Fangsicherungen vorgesehen sein. Auch angesichts dieser Ausgestaltung sei angemerkt, daß die Fangsicherung(en) entsprechend den jeweiligen Anforderungen auszugestalten ist/sind. Sie kann/können auf der Felgenseite und/oder auf der Betätigungsseite liegen. - In den
4 und5 ist ein Belagniederhaltesystem gezeigt, zu dem ein Bremsbelagniederhaltebügel18 und Niederhaltefedern19 ,20 und21 gehören. Der Bremsbelagniederhaltebügel18 erstreckt sich parallel zur Bremsscheibenachse22 . Er ist einerseits in einer Halteöffnung23 des Bremssattels1 gehalten. Andererseits ist er mit einer Schraube24 an dem Bremssattel1 befestigt. - Die Fangsicherung(en) kann/können beispielsweise mit der wenigstens einen Befestigungseinrichtung für den Belagniederhaltebügel
18 mittelbar oder unmittelbar koppelbar sein. - Die in der obigen Beschreibung, den Ansprüchen sowie der Zeichnung offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein.
Claims (17)
- Scheibenbremse mit beidseitig einer Bremsscheibe angeordneten Bremsbelägen (
3 ), die mittels jeweils einer Niederhaltefeder (19 ,20 ,21 ) federbelastet in einem Belagschacht eines ortsfesten Bremsenträgers oder Bremssattels (1 ) gehalten sind, und an denen sich ein in Achsrichtung der Bremsscheibe erstreckender, am Bremssattel befestigter Bremsbelagniederhaltebügel (18 ) abstützt, einer Montageöffnung (4 ) zum Einsetzen und Entnehmen der Bremsbeläge und der Niederhaltefedern und einer Abdeckung (8 ) zum Abdecken der Montageöffnung, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (8 ) ein von den Niederhaltefedern (19 ,20 ,21 ) und dem Bremsbelagniederhaltebügel (18 ) unabhängiges Teil ist, die Abdeckung (8 ) verstellbar ist und mindestens zwei Zustände annehmen kann, nämlich einen ersten Zustand, in dem sie in eine die Montageöffnung (4 ) abdeckende Betriebsstellung verbracht werden kann, und einen zweiten Zustand, in dem sie in der die Montageöffnung (4 ) abdeckenden Betriebsstellung gehalten ist, die Abdeckung (8 ) in dem zweiten Zustand gegen eine elastische Rückstellkraft verspannt ist und sich infolge dieser elastischen Rückstellkraft an dem die Montageöffnung (4 ) aufweisenden Bauteil (5 ) der Bremse abstützt und die Abdeckung (8 ) in dem ersten Zustand eine stärker gewölbte Kontur hat als in dem zweiten Zustand. - Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verstellen der Abdeckung (
8 ) ein Verformen ist. - Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verstellen in dem ersten Zustand eine elastische Rückstellkraft entgegenwirkt.
- Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (
8 ) in dem ersten Zustand gegen eine elastische Rückstellkraft verspannt ist. - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkontur der Abdeckung (
8 ) der Innenkontur der Montageöffnung (4 ) entspricht. - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens einen Ansatz (
9 ,10 ) zum Halten der Abdeckung (8 ) in der die Montageöffnung (4 ) abdeckenden Betriebsstellung. - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Ansatz (
9 ) das die Montageöffnung (4 ) aufweisende Bauteil (5 ) der Bremse radial übergreift und mindestens ein Ansatz (10 ) das Bauteil radial untergreift. - Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ansätze (
9 ,10 ) axial hintereinander liegen. - Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 6 bis 8, gekennzeichnet durch eine Abkröpfung zum Ausbilden des Ansatzes/der Ansätze (
9 ,10 ). - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (
8 ) mindestens eine Profilierung (13 ) aufweist. - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (
8 ) mindestens eine Lüftungseinrichtung (14 ) aufweist. - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch mindestens eine Fangsicherung (
15 ,16 ,17 ) für die Abdeckung (8 ). - Scheibenbremse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Fangsicherung (
15 ,16 ,17 ) ein Langloch (15 ) aufweist. - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Montageöffnung (
4 ) in einem Bremssattel ausgebildet ist. - Scheibenbremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsbelagniederhaltebügel (
18 ) einerseits in einer Halteöffnung (23 ) des Bremssattels (1 ) und andererseits mit einer Befestigungseinrichtung (24 ) am Bremssattel befestigbar ist. - Scheibenbremse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der wenigstens einen Fangsicherungseinrichtung (
15 ,16 ,17 ) mittelbar oder unmittelbar mit der wenigstens einen Befestigungseinrichtung (24 ) für den Belagniederhaltebügel (18 ) koppelbar ist. - Scheibenbremse nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung (
24 ) eine Schraube aufweist.
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