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Vorrichtung zum akustischen Anzeigen eines vorbestimmten Abnutzungsgrades
von Reibbelägen an Kraftfahrzeugbremsen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung
zum akustischen Anzeigen eines vorbestimmten Abnutzungsgrades von Reibbelägen an
Kraftfahrzeugbremsen, insbesondere Teilbelagscheibenbremsen, mit einem Formstück,
das durch Berühren mit einer an der Berührungsbahn uneben ausgebildeten Bremsscheibe
bzw. Bremstrommel den dem vorbestimmten Abnutzungsgrad entsprechenden Zustand des
Bremsbelages anzeigt.
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Bei einer bekannten Vorrichtung dieser Art (deutsche Offenlegungsschrift
1 928 722) ist die Unebenheit dadurch gebildet, daß an der Bremsscheibe bzw. Bremstrommel
Vorsprünge, z. B.
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in Form von Stiften angebracht sind, die mit außerhalb des
Bremsbelages
am Bremsbelagträger elastisch befestigten Klangelementen, die z. B. aus gewölbten
Blechen bestehen, zusammenwirken. Ein Nachteil dieser Anordnung ist der, daß die
Vorrichtung nicht innerhalb des Wirkbereiches des Bremsbelages vorgesehen werden
kann und daß bei der Bewegung des Klangelementes quer zur Längsrichtung der Stifte
bzw. Vorsprünge die Vorrichtung zusätzlichen Raum beansprucht, da die Vorsprünge
an einer quer zur Reibfläche verlaufenden Flache angebracht sein müssen. Daneben
sind zusätzliche Arbeitsgänge für die Herstellung der Vorrichtung, und zwar auch
an der Bremsscheibe bzw. Bremstrommel erforderlich.
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Die vorliegende Erfindung vermeidet die Nachteile der bekannten Anordnung
und schafft eine Anzeigevorrichtung, die nicht nur was die Bremsscheibe bzw. Bremstrommel
betrifft keine zusätzliche Bearbeitung erfordert, sondern auch universeller verwendbar
ist, d. h. sie kann auch innerhalb des Wirkbereiches des Bremsbelages vorgesehen
sein.
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Erfindungsgemäß ist die Unebenheit der Bremsscheibe oder Bremstrommel
entlang der Berührungsbahn von Vertiefungen und dazwischen vorgesehen, nicht über
die benachbarte Oberfläche hervorstehenden Stegen od. dgl. gebildet. Auf diese Weise
ist es möglich, das Klangelement bzw. den Geräuscherzeuger auch innerhalb des Reibbelages
anzuordnen, wie dies z, B. die deutsche Patentschrift 1 289 693 zeigt. Bei
dieserAnordnung,
bei der der als Plättchen ausgebildete Geräuscherzeuger auf der ebenen Bremsfläche
der Bremsscheibe schleift, ist erstens das akustische Geräusch nicht genüsend eindringlich
wahrnehmbar, zum anderen kann auch das Plättchen sich stark abnutzen, insbesondere
wenn es als quer zur Reibfläche stehende Zunge ausgebildet ist.
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Die erfindungsgemäßen Vertiefungen können bereits bei Gießen der Bremsscheibe
hergestellt werden. Bei der Oberflächenbehandlung der Scheibe werden die stehengebliebenen
Stege zwischen den Vertiefungen entsprechend mitbearbeitet, so daß sie also bündig
zu der benachbarten Oberfläche sind.
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Sie können natürlich, falls wünschenswert, auch etwas vertieft liegen,
wodurch sich dann eine Bearbeitung sogar er-Übrigt.
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Eine zweckmäßige Ausführungsform der Erfindung ergibt sich dann, wenn
die Vertiefungen um ein geringes Maß breiter als das Formstück ausgebildet sind
und ihre Länge von der Anzahl der vorgesehenen, in ihrer Dicke kleiner als die Breite
der Vertiefungen ausgebildeten Stege abhängt, wobei die Anzahl der Stege zweckmäßig
vier bis acht beträgt.
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Bei Breis scheiben sind die Vertiefungen und Stege entsprechend der
auf beiden Seiten vorgesehenen Bremsbeläge auch auf beiden Seiten angeordnet. Die
Vertiefungen und Stege
können sich daher auf beiden Seiten des Bremsringes
an gleichen Stellen gegenüberliegen. Sie können jedoch auch gegeneinander versetzt
angeordnet sein. Im letzteren Falle liegt in vorteilhafter Weise der auf der einen
Seite ausgebildeten Vertiefung auf der anderen Seite ein etwa gleichlanger Steg
gegenüber.
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Die Vertiefungen mit den Stegen sind zweckmäßig am inneren Ende des
Bremsringes der Bremsscheibe angeordnet. Dadurch ist es möglich, die auf der Seite
der Nabe vorgesehene, zur Vermeidung des Scheibenverzuges dienende Ringnut am Fuße
des Bremsringes für die Erfindung auszunutzen, wenn in dieser Stege vorgesehen werden.
Die Vertiefungen auf der dieser Ringnut gegenüberliegenden Seite des Bremsringes
besitzen zweckmäßig höchstens die halbe Tiefe der Ringnut, um den Wärmeübergangnicht
allzusehr zu beeinflussen.
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Die Erfindung läßt sich weiterhin bei belufteten Scheibenbremsen vorteilhaft
dadurch anwenden, daß die Vertiefungen durch Bohrungen mit dem Zwischenraum zwischen
den beiden Bremsringscheiben verbunden sind. In vorteilhafter Weise dienen als Stege
die die beiden Bremsringscheiben verbindenden Rippen und die Vertiefungen werden
von dem Zwischenraum zwischen den beiden Bremsringscheiben gebildet.
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In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung naher erläutert,
Es
zeigt: Fig. 1 einen Schnitt durch eine Teilbelagscheibenbremse, wobei die akustische
Anzeige-Vorrichtung auf der linken Seite der Bremsscheibe am Antiquietschblechund
auf der rechten Seite an der Belagträgerplatte vorgesehen ist, Fig. 2 eine Seitenansicht
eines Abschnittes der Bremsscheibe mit einem Bremsbacken, Fig. 3 einen Schnitt nach
Linie III - III in Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt durch die Bremsscheibe und die Bremsbacken
ähnlich Fig. 1, Fig. 5 einen Schnitt durch eine Teilbelagscheibenbremse ähnlich
Fig. 1 mit einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, Fig.
6 eine Ansicht der Bremsscheibe und des Bremsbackens,
Fig. 7 einen
Schnitt nach Linie VII - VII in Fig. 6, Fig. 8 einen Schnitt ähnlich Fig. i mit
einer belüfteten Bremsscheibe, Fig. 9 eine Ansicht der Bremsscheibe mit dem Bremsbacken,
Fig. 10 einen Schnitt nach Linie X - X in Fig. 9 und Fig. li eine andere Ausführungsform
der belüfteten Bremsscheibe.
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In den mit 2 bezeichneten Bremssattel sind in Zylindern 4 Kolben 6
und 8 geführt, die durch hydraulische Beaufschlagung die Bremsbacken 10 bzw. 12
gegen den Bremsring 14 der Bremsscheibe 16 drücken. Die Bremsbacken 10 und 12 bestehen
jeweils aus dem Reibbelag 18 und der Belagträgerplatte 20, in welche letzterer Durchbrechungen
22 vorgesehen sind, durch welche im Bremssattel 2 gehaltene Stifte 24 zur Halterung
und Führung der Bremsbacken 10 und 12 bindurchgehen.
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In Fig. 1 ist auf der linken Seite der Bremsscheibe 16
zwischen
der Belagträgerplatte 20 und dem Kolben 2 ein sogenanntes Antiquietschblech 26 vorgesehen,
durch welches in bekannter Weise die quietschenden Geräusche beim Bremsen vermieden
bzw. verringert werden, auf welches Problem hier es jedoch nicht ankommt. Am unteren
Ende des Bleches 26 ist z. B. durch eine Ausdrückung ein Formstück 28 gebildet,
das - wie Fig 3 zeigt - keilförmig mit schrägen Auflaufflächen 30 ausgebildet ist.
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Wird ein Antiquietschblech nicht benutzt, so kann das Formstück 32,
das ähnlich wie das Formstück 28 ausgebildet sein kann, direkt an der Belagträgerplatte
20 befestigt sein, wie das auf der rechten Seite der Bremsscheibe 16 in Fig. i gezeigt
ist. Zur Befestigung des Formstückes 32 an der Belagträgerplatte 20 dienen Niete
34 (Fig. 3).
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Am Fuße des Bremsringes 14 der Bremsscheibe 16 befinden sich gegenüber
den Formstücken 28 bzw. 32 Vertiefungen 36, die bogenförmig entlang einer Kreisbahn
verlaufen, die die Formstücke 28 bzw. 32 am Bremsring 14 beschreiben, wenn die Bremsscheibe
sich dreht. Die Vertiefungen weisen zwischen sich Stege 38 auf, die entweder mit
der Oberfläche des Bremsringes bündig verlaufen oder ebenfalls vertieft sind. Das
Maß für die Tiefe der Vertiefungen 36 braucht nicht sehr groß zu sein, es muß nur
derart sein, daß das Formstück 28 bzw. 32 mit den Keilflächen 30 mit den Stegen
38 derart zusammenwirken kann, daß ein eindringliches Ratschengeräusch entsteht,
ohne daß das Formstück 28 bzw. 32 am Grund der
Vertiefungen schleift.
Das Formstück 28 bzw. 32 steht derart über die Belagtragerplatte 20 vor, daß es
bei Abnutzung des Reibbelages 18 auf ein bestimmtes Maß mit den Stegen 38 in Berührung
gelangt und das akustische Signal abgibt. Das Formstück 28 bzw. 32 ist dabei leicht
federnd ausgebildet.
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Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind insgesamt acht Stege 38 vorgesehen,
deren Dicke nicht größer als die Breite der Vertiefungen 36 ist. Die Breite der
Vertiefüngen 36 ist um ein geringes Naß größer als die Höhe des Formstückes 28 bzw.
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32. Die Vertiefungen 36 können beim Gießen erzeugt werden und benötigen
keinerlei Nacharbeit. Die Stege 38 auf beiden Seiten der Bremsscheibe 16 liegen
sich an gleichen Stellen gegenüber. Sie könnten natürlich auch versetzt zueinander
sein. Ihre Anzahl kann beliebig gewählt werden.
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Damit die Bremsscheibe durch die beim Bremsen entstehende Wärme nicht
oder nicht wesentlich verformt wird, ist es bekannt, auf der der Nabe zu liegenden
Seite am Fuße des Bremsringes i4 eine Ringnut vorzusehen, die in Fig. 4 mit 40.
bezeichnet ist. Um zur vorliegenden Erfindung zu kommen, braucht die Ringnut 40
lediglich mit Rippen wie in den Fig. 2 und 3 versehen werden. Die Vertiefungen 42
mit entsprechenden Stegen auf der anderen Seite des Bremsringes 14 sind dann höchstens
halb so tief wie die Ringnut 40, um den
Wärmeübergang zur Nabe
44 nicht wesentlich zu beeinflussen.
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In den weiteren Figuren sind die Teile, soweit sie mit denen in den
Fig. 1 bis 3 übereinstimmen, mit den gleichen Bezugszahlen versehen und, soweit
ihre Funktion die gleiche ist, auch nicht näher beschrieben. In den Fig. 5 bis 7
ist das Formstück dadurch gebildet, daß das Antiquietschblech 26 am unteren Ende
rechtwinklig abgebogen und das abgebogene Ende 46 mit schrägen Auflaufflächen 48
versehen ist. In gleicher Weise kann an der Belagträgerplatte 20 ein Winkelstück
50 angenietet sein, dessen abgebogene Zunge 52 ebenfalls schräge Auflaufflächen
aufweist. Schließlich wäre es auch möglich, einen schmalen, radial verlaufenden
Blechstreifen aus dem Blech 26 herauszubiegen, wie er strichpunktiert angedeutet
und in Fig. 7 mit 54 bezeichnet ist.
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Die Vertiefungen 58 auf jeder Seite sind in Umfangsrichtung durch
Stege 60 getrennt, die eine Dicke bzw. Ausdehnung aufweisen, die größer als die
Länge der Vertiefung ist. Es liegt dann - wie aus Fig. 7 ersichtlich - jeder Vertiefung
58 ein Steg 60 von etwa der gleichen Länge gegenüber. Es sind also weder der Ausbildung
des Formstückes noch der der Vertiefungen bzw. Stege kaum Grenzen gesetzt.
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In den Fig. 8 bis 11 ist die Erfindung in Anwendung bei einer belüfteten
Bremsscheibe gezeigt. Die beiden Bremsringscheiben
64 und 66 der
Bremsscheibe 68 sind durch Rippen 70 miteinander verbunden. Wie Fig. 8 zeigt, enden
die Bremsringscheiben 64 und 66 in einem Abstand von der topfförmigen Nabe 72, der
etwas größer ist als die radiale Ausdehnung des Formstückes 28 bzw. 32. Die Rippen
70 setzen sich hier bis oder nahezu bis an die Oberfläche der Bremsringscheiben
64 und 66 fort und bilden Stege 74 für das Zusammenwirken mit dem Formstück 28 bzw.
32. Wie Fig.
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10 zeigt, ist jede zweite Rippe 70 am unteren Ende etwas schmaler
ausgebildet, so daß das Formstück 28 bzw. 32 nur lit jeder zweiten Rippe 70 in Berührung
kommt. Die Zwischenräume 75 zwischen den Rippen 70 stellen die Vertiefungen dar.
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In Fig. 11 endet nur die eine Bremsringscheibe 66 in einem Abstand
von der topfförmigen Nabe 72, so daß die Rippen 70 nur auf dieser Seite Stege 76
für das Zusammenwirken mit dem Formstück 32 bilden können. Die Bremsringscheibe
64 ist dagegen mit Vertiefungen 80 und Stegen wie weiter vorne beschrieben versehen.
Von den Vertiefungen 80 führen Bohrungen 82 in den Zwischenraum zwischen den Bremsring
scheiben 64 und 66, wodurch der Kühleffektverbessert werden kann, Patentansprüche