DE3008269A1

DE3008269A1 - Bremsbacke mit abnutzungswarnanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE3008269A1
Application number: DE19803008269
Authority: DE
Inventors: Erich Georg Dorsch
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1979-03-05
Filing date: 1980-03-04
Publication date: 1980-09-18
Also published as: IN150358B; GB2047828A; IT8048075A0; IT1145331B; US4318457A; GB2047828B; JPS55145830A; FR2450979A1

Description

PATENTANWÄLTE

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAiREs agrües pres l'office eurofeen des brevets DR.-ING. FRANZ VUfSTHOFF DR. PHIL. FREDA VUESTHOFF (1927-I956) DIPL.-ING. GERHARD PULS (1952-I971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.; DIPL.-WIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

ΊΑ-53 429

D-8000 MÜNCHEN SCHWEIGERSTRASSE telefon: (089) 6620 jx TELEGRAMM: PROTECTPATENT TELEX: J24070

4. März 1980

Anmelderin:

Lucas Industries Limited Great King Street Birmingham, West Midlands, Großbritannien

Titel

Bremsbacke mit Abnutzungswarnanzeigevorrichtung

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PATEN TAN WrXTS

WUESTHOFF - ν. PECHMANN - BEHRENS - GOETZ

PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE MANDATAIRES AGRiES PRES l'oFFICE EUROPEEN DES BREVETS

1A-53 429

-H-

DR.-I NO. FRANZ ¹JUiSTHOFF

DR. PHIL. FREDA VUESTHOFF

DIPL.-ING. GERHARD PULS (19J2-I971) DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON PECHMANN

DR.-ING. DIETER BEHRENS DIPL.-ING.J DIPL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GOETZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2

telefon: (089) 6610 ji telegramm: protectpatent Telex: 524070

Beschreibung

Bremsbacke mit Äbnutzungswarnanzeigevorrichtung

Die Erfindung betrifft eine Bremsbacke mit einer Warnanzeigevorrichtung, die ein Signal erzeugt, wenn sich der Reibstoff der Bremsbacke um einen im voraus festgelegten Betrag abgenutzt hat.

Es ist bekannt, in den Reibstoff von Bremsbelägen einen elektrischen Sensor einzubetten, der sich, wenn sich der Bremsbelag abnutzt, beim Betätigen der Bremse an die Bremsscheibe oder -trommel anlegt, um einen elektrischen Stromkreis zu schließen und optisch oder akustisch anzuzeigen, daß der Bremsbelag abgenutzt ist. Derartige Sensoren werden normalerweise nur intermittierend, d.h. beim Betätigen der Bremse, betätigt. Im Stromkreis kann jedoch eine elektrische Verriegelungs- bzw. Haltevorrichtung vorgesehen sein, um das Signal zu halten, nachdem sich der Sensor von der Bremsscheibe oder -trommel abgehoben hat. Hierfür, und damit die Haltevorrichtung nach dem Auswechseln des Reibstoffes bzw. des Bremsbelages rückgestellt werden kann, ist jedoch eine zusätzliche Schaltungsanordnung notwendig. Von den Kosten

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abgesehen, ist ein derartig komplizierter Aufbau unerwünscht, da er die Betriebssicherheit herabsetzt, die bei einer Anzeigevorrichtung aufgrund ihrer sehr geringen Betriebshäufigkeit von sehr großer Bedeutung ist.

Bei anderen bekannten Bremsbacken ist in den Reibstoff ein elektrischer Draht eingebettet, der an eine Schaltungsanordnung mit einer Warnlampe angeschlossen ist, welche so ausgelegt ist, daß die lampe aufleuchtet, wenn der elektrische Stromkreis durch die völlige Durchtrennung des Drahtes infolge seiner Berührung mit der Bremsscheibe oder -trommel bei abgenutztem Bremsbelag unterbrochen wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine für eine Scheiben- oder Trommelbremse geeignete Bremsbacke mit einer besonders einfachen und zuverlässigen Abnutzungswarnanzeigevorrichtung zu schaffen.

Erfindungsgemäß hat eine Bremsbacke Reibstoff zum Anlegen an eine Bremsscheibe oder -trommel und eine elektrische Abnutzungswarnanzeigevorrichtung mit einem Stück einer elektrisch

' leitenden Ader, die so ausgelegt ist, daß sie bei genügender Abnutzung des Reibstoffes die Bremsscheibe oder -trommel berührt, so daß säe sich nach Erreichen dieses Abnutzungsgrades bei jeder Bremsbetätigung an die Bremsscheibe oder -trommel anlegt, um ein intermittierendes Signal zu erzeugen, und bei übermäßiger Abnutzung des Reibstoffes reißt, wobei wenigstens eines der gerissenen Enden der Ader an die Bremsscheibe oder -trommel elastisch angepreßt wird, um ein Dauersignal zu erzeugen.

Im folgenden wird anhand schematischer Zeichnungen eine Trommelbremsen-Bremsbacke gemäß der Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Pig. 1 eine Draufsicht auf eine elektrische Sensorvorrichtung für eine Abnutzungswarnanzeigevorrichtung der Bremsbacke,

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Pig. 2 den Schnitt 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 den Schnitt 3-3 in Pig. 1,

Pig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil einer anderen Sensorvorrichtung,

Pig. 5 den Schnitt 5-5 in Pig. 4 und

Fig. 6 einen Schnitt durch eine noch andere Sensorvorrichtung nach dem Einbau in die Trommerbremsen-Bremsbacke.

Die in Fig. 1 bis 3 dargestellte elektrische Sensorvorrichtung weist ein Stück elektrische Ader 10 und ein Gehäuse 11 auf. Das Gehäuse 11 ist aus Blech, das zu einem Zylinder 12 gebogen worden ist, von dem ein Ansatzstück mit lappen 14 nach unten ragt. In den Wänden des Zylinders 12 sind durch Stanzen Zacken 15 ausgebildet worden. Das Ende des Zylinders 12 ist zu einem Flansch 16 umgebogen. Aus den Wänden des Zylinders 12 sind ferner zwei gekrümmte Auflagearme 17 nach innen herausgebogen. Das Stück Ader ist isoliert und weist an jedem Ende einen zweckdienlichen üblichen Endverschluß auf, beim gezeigten Beispiel eine Kugel · bzw. eine Einrastkugel 18 eines Kugel/Hülsen-Verbinders. Die Ader 10 ist zu einer auf den Auflagearmen 17 aufliegenden Schleife gebogen und wird von den Lappen 14 am Gehäuse 11 festgehalten. Zwischen der Ader 10 und dem Gehäuse 11 besteht kein elektrischer Kontakt.

Die in Fig. 4 und 5 dargestellte Vorrichtung hat eine Schleife

einer Ader 20 und ein Gehäuse 21. Das Gehäuse 21 ist ein Formling aus Kunststoff und weist ein Flanschende 22 auf, in dem löcher 23 ausgebildet sind, deren Achsen zusammenlaufen. Die Löcher 23 haben etwas kleinere Abmessungen als die durch sie hindurchzuführende Ader 20; um ihre Aufweitung zu ermöglichen, ist das Gehäuse 21 mit einem geteilten Mantel 24 versehen. Wenn die Schleife der Ader 20 in die Löcher 23 eingeführt ist,

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bewirkt somit der geteilte Mantel 24» daß das Gehäuse 21 die Ader 20 umspannt, die dadurch im Gehäuse 21 festgehalten wird. Die Enden der Schleife der Ader 20 können mit nicht gezeichneten Einrastkugeln versehen sein.

Die in Pig. 6 dargestellte Vorrichtung hat ein aus Kunststoff geformtes Gehäuse 30, eine Schleife aus einer Ader und einen Träger 32. Der Träger 32 ist aus elektrisch leitendem Blech und hat eine Zunge 33, die ein Element eines Quetschkabelschubs bildet, einen Einkrallabschnitt 34, ein Anschlagglied 35, lappen 36 und ein gekrümmtes Auflagestück 37.

Die Schleife der Ader 31 ist um das Auflagestück 37 gebogen und die Lappen 36 sind so eingebogen, daß sie die Ader 31 , am Träger 32 festhalten. Die lappen 36 sind mit Zacken versehen, welche beim Einbiegen oder Quetschen die Isolierung der Ader ^; 31 durchbohren, um eine elektrische Verbindung mit dem leiter der Ader 31 herzustellen.

Das Gehäuse 30 hat einen zylindrischen Abschnitt 38, an dem Zacken 39 und ein unterbrochener Plansch 40 ausgebildet sind. Um das Formen zu erleichtern, sind die Unterbrechungsstellen des Flansches 40 entsprechend Pig. 6 vertikal mit den Zacken 39 fluchtend angeordnet. Das Gehäuse 30 weist in seinem Endstück 42 eine geschlitzte Aussparung 41 auf.

Der Träger 32 wird mit der daran befestigten Ader 31 von oben in die Aussparung 41 bis zu den Anschlaggliedern 35 eingeführt und darin dank des Einkrallabschnittes 34 gehalten.

Die dargestellten drei Vorrichtungen lassen sich alle in eine Aussparung einsetzen, die in dem Bauteil ausgebildet

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ist, welches bei einer Reibungsbremse das sich abreibende Material trägt. Ein solches Bauteil ist beispielsweise eine Trommelbremsen-Bremsbacke, die in Fig. 6 dargestellt ist. Die Bremsbacke hat einen Steg 50 aus Metall und eine Plattform 51» an der ein Reibbelag 52 angeklebt, angenietet oder in anderer Weise befestigt ist.

Die in Fig. 1 bis 3 und in Pig. 6 dargestellten Vorrichtungen werden in einer Aussparung in der Plattform 51 durch ihren Plansch 16 bzw. 40 und ihre Zacken 15 bzw. 39, die Vorrichtung gemäß Fig. 4 und 5 durch die Elastizität ihres geteilten Mantels 24 gehalten.

Wenn sich das sich abreibende Material abnutzt, berührt die Ader 10, 20 bzw. 31 hei jeder Betätigung der Bremse die Bremstrommel. Die Isolierung der Ader^ 10, 20 bzw. schabt sich somit ab, bis der leiter freiliegt. Es ist dafür gesorgt, daß durch die Berührung zwischen der Bremstrommel und dem leiter das Abnutzungswarnsignal erzeugt wird. Beim lösen der Bremse zieht sich das die Vorrichtung tragende Bauteil zurück und der leiter löst sich aus der Berührung mit der Bremstrommel.

Das Signal ist daher zuerst intermittierend, da es nur beim Anlegen der Bremse erzeugt wird. Der Fahrzeugbenutzer soll dies zum Anlaß nehmen, um die Bremse in Ordnung zu bringen. Wenn er dies unterläßt und das sich abreibende Material sich weiter abnutzt, wird der leiter weiter abgeschliffen, bis schließlich die Ader 10, 20 bzw. 31 durchtrennt wird bzw. reißt.

Die auf diese Weise gerissenen Enden haben nun das Bestreben, aufgrund der der Ader 10, 20 bzw. 31 innewohnenden Elastizität ausexnanderzufedern, weil die Ader 10, 20 bzw. 31 zu einer engen Schleife gebogen war. Beim Auseinandergehen neigen die Enden dazu, sich zur Bremstrommel hin weit genug

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zu bewegen, um mit der Bremstrommel in elastischer Berührung zu bleiben, während das die Vorrichtung tragende Bauteil zum Betätigen der Bremse zur Bremstrommel hin und von ihr weg bewegt wird. Das Signal wird daher ein Dauersignal. Der Fahrzeugbenutzer wird somit nicht nur gewarnt, wenn sich der Bremsbelag dem Abnutzungszustand nähert, sondern auch durch ein charakteristisches Signal darauf hingewiesen, daß sich die Abnutzung einem gefährlichen Grad nähert.

Bei Abnutzungswarnanzeigevorrichtungen ist es manchmal üblich, Maßnahmen vorzusehen, mit denen sich eine Funktions prüfung des Stromkreises durchführen läßt. Dabei ist es üblich, einen Strom durch einen Sensor fließen zu lassen, der daher einen Weg aufweisen muß, durch den der Strom fließen kann. Bei den ersten zwei der dargestellten Vorrichtungen haben die Schleifen der Ader bereits getrennte Enden, so daß ein Strom entlang der Schleife fließen kann. Bei der dritten Vorrichtung sind jedoch die Enden der Schleife miteinander verbunden; sie müßten daher, damit ein Prüfstrom entlang der Schleife fließen kann, voneinander getrennt und je mit einem eigenen/Verbinder versehen werden.

Durch die Erfindung werden folgende besondere Vorteile erzielt:

a) Für die Signalhaltung ist keine zusätzliche Schaltungsanordnung erforderlich, weil, sobald die Ader durch Abnutzung durchtrennt ist, ein Ende der Ader * die Bremsscheibe oder -trommel berührt, ob die Bremse betätigt ist oder nicht.

b) Die Abnutzungswarnanzeigevorrichtung ist zu niedrigen Kosten herstellbar, da sie keine zusätzlichen Federn benötigt. Die in einer starken Krümmung erzeugte Spannung hat selbst das Bestreben, die Krümmung aufzuheben, wenn das gekrümmte Material durchtrennt wird oder reißt.

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c) Die Anzeigevorrichtung ist eine Baugruppe von hohem praktischem Nutzen und läßt sich unter sehr günstigen Bedingungen herstellen.

d) Das Gehäuse für die Abnutzungsanzeigevorrichtung gemäß Fig. 4 bis 6 ist mit der geforderten Gestalt durch Formen kostengünstig herstellbar.

e) Das Gehäuse gemäß Fig. 1 bis 3 läßt sich ebenfalls kostengünstig herstellen, da sich Blech leicht biegen und stanzen läßt.

f) Die Anzeigevorrichtung ist insofern praktisch, als sie sich an der Bremsbacke bequem anbringen und von ihr bequem lösen läßt, so daß sie, wenn sie beim Auswechseln der Bremsbacke noch nicht beschädigt ist, ohne weiteres übernommen und wiederverwendet werden kann. Eine neue Vorrichtung läßt sich gleichermaßen bequem einsetzen.

Die vorstehend beschriebenen Abnutzungswarnanzeigevorrichtungen sind für Trommelbremsen besonders geeignet, da deren Bremsbacken einen von Bremsbelag freien Abschnitt haben, an dem sich die Anzeigevorrichtung fluchtend mit der Bremsfläche an der Bremstrommel anordnen läßt.

Die Ader 10 bzw. 20 bzw. 31 kann als Leiter einen einzigen massiven Draht aufweisen, vorzugsweise jedoch ein Bündel von Einzeldrähten, deren elastisches Rückstellvermögen im allgemeinen stärker ausgeprägt ist als bei einem massiven Einzeldraht aus einem für elektrische Leiter üblichen Werkstoff.

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Claims

DX.-ING. FRANZ TUESTHOFF

DR. FHlL. FREDA TUESTHOFF

DIPL.-CHEM. DR. H. FREIHERR VON IECHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DK.-ING. DIETER BEHRENS

UANDATAIRES AGREES PRiS !.'OFFICE EUROPEEN DES BREVETS DIPL-ING.; DIPL.-1TIRTSCH.-ING. RUPERT G0ET2

D-8000 MÜNCHEN 1A-53 429 SCHWEIGERSTRASSE 2

TELEFON: (083) 66 20 JI TELEGRAMM: PROTECTPATENT TELEX: 524070

Patentansprüche

i.i

Bremsbacke mit Reibstoff zum Anlegen an eine Bremsscheibe oder -trommel und einer elektrischen Abnutzungswarnanzeigevorrichtung mit einem Stück einer elektrisch leitenden Ader , die so ausgelegt ist, daß sie bei einer bestimmten Abnutzung des Reibstoffes die Bremsscheibe oder -trommel berührt, so daß ä.e sich nach Erreichen dieses Abnutzungsgrades bei jeder Bremsbetätigung an die Bremsscheibe oder -trommel anlegt, um ein intermittierendes Signal zu erzeugen, und bei übermäßiger Abnutzung des Reibstoffes reißt, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens eines der gerissenen Enden der Ader (10; 20; 3I) an die Bremsscheibe oder -trommel elastisch angepreßt wird, um ein Dauersignal zu erzeugen.
2. Bremsbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Ader. (10; 20; 3I) zu einer engen Schleife gebogen ist und bis zum Durchtrennen im gebogenen Zustand gehalten wird.
3. Bremsbacke nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die der Ader (10; 20; 31) innewohnende Elastizität bewirkt, daß sich die gerissenen Enden der Ader (10; 20; 3I) zur Bremsscheibe oder -trommel

hin federnd aufbiegen.

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ORIGINAL !N¹SPECTEO

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4. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 1 "bis 3 t dadurch gekennzeichnet , daß die Ader (10; 20; 31) in einem Gehäuse (11; 21; 30) angeordnet und darin festgehalten ist.
5. Bremsbacke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (21; 30) ein Formling aus Kunststoff und so gestaltet ist, daß es die Ader (20; 31) aufzunehmen und festzuhalten vermag.
6. Bremsbacke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) aus gebogenem Blech ist und die Ader (10) in ihm durch Klemmglieder (lappen 14) gehalten ist, die Teil des Gehäuses (11) sind.
7. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuse (11; 21; 30) in eine Aussparung in der Bremsbacke einschnappbar ist.

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