DE3425356A1

DE3425356A1 - Schutzkappe fuer zylindrische teile, insbesondere fuer eine bolzenfuehrung einer teilbelag-scheibenbremse

Info

Publication number: DE3425356A1
Application number: DE19843425356
Authority: DE
Inventors: Helmut 6000 Frankfurt Kast; Ulrich 6107 Reinheim Klimt; Rudolf Thiel
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: ITT Automotive Europe GmbH
Priority date: 1983-07-22
Filing date: 1984-07-10
Publication date: 1986-01-23

Description

Schutzkappe für zylindrische Teile, insbesondere für eine
Bolzenführung einer Teilbelag-Scheibenbremse (Zusatz zu Patentanmeldung P 33 26 482.1) Beschreibung: Die Erfindung betrifft eine Schutzkappe für zylindrische Teile, insbesondere für eine Bolzenführung einer Teilbelag-Scheibenbremse, mit einem elastischen (Falten-)Balg, dessen einer Endabschnitt an einem ersten zylindrischen Teil und dessen anderer Endabschnitt an einem zweiten zylindrischen Teil befestigbar ist, und mit einem starren Haltekörper an zumindest einem der Endabschnitte, wobei insbesondere je ein Halte- bzw. Verstärkungskörper an jedem Endabschnitt vorgesehen ist, die mit zumindest einem Teil ihrer radialen Erstreckung auf demselben Radius angeordnet sind, nach Patentanmeldung P 33 26 482.1.
Bei der in der Hauptpatentanmeldung P 33 26 482.1 beschriebenen Schutzmanschette sind die Halte- bzw. Verstärkungskörper im axialen Schnitt L-förmig ausgebildet und insbesondere durch Vulkanisieren mit dem elastischen Balg verbunden. Die Herstellung ist dadurch relativ aufwendig und teuer.
In der Zusatzanmeldung P 34 18 806.1) wurde daher bereits vorgeschlagen, daß zumindest einer der Halte- bzw. Verstärkungskörper im axialen Längsschnitt im wesentlichen U-förmig ausgebildet ist und den Endabschnitt des elastischen Balges klammerartig umfaßt. Der U-förmige Haltekörper sitzt auf einem zylindrischen Ansatz des betreffenden zylindrischen Teiles, wobei er teilweise in einer sich axial erstreckenden Ringnut angeordnet ist. Infolgedessen muß das zylindrische Teil, in dem die axiale Ringnut ausgebildet ist, einen gewissen Mindestdurchmesser aufweisen, was bei verschiedenen Anwendungsfällen zu Platz- bzw. Gewichxtsproblemen führen kann. Ferner kann es bei der Montage zu Platzschwierigkeiten kommen, da Platz für das Umlegen der Schutzkappenfalten vorgesehen sein muß, weil diese Falten sich wegen des großen Durchmessers des zylindrischen Teiles nicht in Richtung auf dieses Teil umlegen können.
Auch ist die Herstellung der Axialnut am zylindrischen Teil fertigungstechnisch mitunter unzweckmäßig.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schutzkappe der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß sie in der Herstellung und Montage einfacher ist und weniger Platz benötigt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein separater Haltekörper einen Befestigungsabschnitt aufweist, der formschlüssig in eine im entsprechenden Endabschnitt vorgesehene Ausnehmung eingreift und daß der Haltekörper auf einer radial nach außen freien Befestigungsfläche des betreffenden zylindrischen Teils sitzt.
Damit wird eine Schutzkappe geschaffen, die einfach aufgebaut und montierbar ist. Sie ist dadurch insbesondere für Bolzenführungen bei Teilbelag-Scheibenbremsen geeignet, bei denen beispielsweise ein am Bremsgehäuse vorgesehener Führungsbolzen in einer Führung des Bremsträgers axial verschiebbar ist.
Durch den radial nach außen freien Schutzkappensitz, der beispielsweise am Bremsträger vorgesehen ist, kann das Halterauge im Durchmesser kleiner gestaltet werden, wodurch sich Platz- und Gewichtsvorteile ergeben. Zwischen der Schutzkappe und dem Gehäuse muß zur Montage kein Platz für das Umlegen der Schutzkappenfalten vorgesehen werden, weil sich die Falten in Halterichtung über den Schutzkappensitz umlegen können. Dadurch läßt sich eine geringere Baulänge realisieren. Da sich die gehäuseseitige Halterung auf dem Tragbolzen zentriert, ist am Gehäuse für die Montage eine Zentrierfase nicht erforderlich, wodurch sich gleichfalls die Baulänge verringern läßt.
Eine aus fertigungstechnischen Gründen vielfach unvorteilhafte axial verlaufende Ringnut kann entfallen.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist der Haltekörper ein Haltering. Derartige Halteringe sind fertigungsgünstig, da sie auf einfache Weise durch Tiefziehen hergestellt werden können.
In sehr zweckmäßiger Weise weist ein Endabschnitt der Schutzkappe eine radial nach außen offene Ausnehmung auf, in die sich der radial nach innen erstreckende Befestigungsabschnitt des Haltekörpers erstreckt. Bei dieser Ausgestaltung lassen sich Haltekörper und der elastische Faltenbalg gut zu einer Vormontageeinheit zusammensetzen.
Um ein konzentrisches Ausrichten des Halteringes sicherzustellen, weist der Haltering vorteilhaft einen achsparallel verlaufenden zylindrischen Abschnitt auf, der im montierten Zustand auf einer zylindrischen Sitzfläche sitzt. Die Halterung des Haltekörpers in axialer Richtung am betreffenden zylindrischen Teil erfolgt zweckmäßigerweise mittels eines radial nach innen vorspringenden Ringwulstes am Haltekörper, der in eine Ringnut am zylindrischen Teil eingreift.
Am zylindrischen Ansatz, der die Sitzfläche für den Haltekörper bildet, kann mit Vorteil eine konische Ringfläche ausgebildet sein, die von einem zylindrischen Abschnitt geringeren Durchmessers zu einem zylindrischen Abschnitt größeren Durchmessers, der die eigentliche Sitzfläche bildet, überleitet.
Dadurch kann die eigentliche Sitzfläche in axialer Richtung kurz gehalten werden und das Aufschieben des Haltekörpers wird erleichtert.
In zweckmäßiger Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die radial offene Ausnehmung im Endabschnitt des elastischen Balges eine Ringnut ist. Dabei ist zweckmäßig an der in axialer Richtung außen liegenden, die Ringnut begrenzenden Stirnwand des Endabschnittes eine außen liegende, axial vorspringende Ringlippe vorgesehen. Eine zweite Ringlippe kann innerhalb der Ringnut angeordnet sein. Aufgrund dieser Ringlippen ergibt sich eine gute Abdichtung am betreffenden zylindrischen Bauteil. Die Ringlippen werden dabei zwischen dem Haltekörper und einer Stirnfläche des betreffenden Bauteiles eingepreßt.
Der Innendurchmesser des sich radial nach innen erstreckenden, in die Ausnehmung des Endabschnittes des elastischen Balges eingreifenden Befestigungsabschnittes ist bezüglich des Außendurchmessers eines hindurchgeführten zweiten zylindrischen Bauteiles so gewählt, daß der dazwischen gebildete Spalt kleiner ist als die axiale Dicke des die Ringnut begrenzenden Wandabschnittes der Schutzkappe. Dadurch ist eine zusätzliche Sicherheit gegen Herausziehen gegeben.
In den anderen Endabschnitt des elastischen Teiles der Schutzkappe ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ein Verstärkungs- bzw. Haltekörper einvulkanisiert. Dabei kann sowohl die radial innen liegende Seite als auch die außen liegende Seite vom elastischen Material ummantelt sein. Zweckmäßig sind die äußeren Flächen des elastischen Materials gewellt ausgeführt.
Der Endabschnitt der Schutzkappen kann dadurch einfach mittels Preßpassung befestigt und abgedichtet werden. Eine zweite Abdichtung wird durch eine axiale Dichtlippe erreicht. Die Pressung zwischen dem Endabschnitt der Schutzkappe und dem betreffenden zylindrischen Teil ist so gewählt, daß sich beide ohne großen Kraftaufwand gegeneinander verschieben lassen.
Um eine zusätzliche Sicherung gegen Herausziehen zu bilden, kann am Endabschnitt ein sich radial erstreckender Fortsatz vorgesehen sein, der in eine Ausnehmung des zylindrischen Teiles eingreift.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.
Es zeigen: Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Teilbelag-Scheiben bremse, mit einer erfindungsgemäßen Schutzkappe, Fig. 2 einen vergrößerten Teillängsschnitt durch die Bolzenführung der Teilbelag-Scheibenbremse gemäß Fig. 1 mit der Schutzkappe, Fig. 3 einen Längsschnitt durch den elastischen Faltenbalg der Schutzkappe mit einem einvulkanisierten Verstärkungs- bzw. Halteteil, Fig. 4 einen Längsschnitt durch einen Haltekörper, Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein zylindrisches Bauteil, an dem die Schutzkappe befestigbar ist, Fig. 6 einen Längsschnitt eines Endabschnittes einer anderen Ausgestaltung der Schutzkappe und Fig. 7 einen Längsschnitt des Endabschnittes einer dritten Ausgestaltung einer Schutzkappe.
Die in Fig. 1 dargestellte Teilbelag-Scheibenbremse 1 besteht im wesentlichen aus einem fest mit dem Fahrzeug, beispielsweise mit einem (nicht dargestellten) Achsschenkel verbundenen Bremsträger 2, einem am Bremsträger 2 axial verschiebbaren Bremsgehäuse 3, das die gestrichelt angedeutete Bremsscheibe 4 faustartig übergreift, zwei Bremsbelägen 5, 6 und einem Bremskolben 7, der in einer Zylinderbohrung 8 des Bremsgehäuses 3 axial verschiebbar geführt ist.
Die Betätigung der Bremse erfolgt durch den Aufbau eines hydraulischen Druckes in der Zylinderbohrung 8, der den Bremskolben 7 beaufschlagt und diesen, und damit den zugeordneten Bremsbelag 5, gegen die Bremsscheibe 4 bewegt. Als Reaktion erfolgt eine Bewegung des Sattelgehäuses 3 in entgegengesetzter Richtung, so daß auch der auf der gegenüberliegenden Seite angeordnete Bremsbelag 6 gegen die Bremsscheibe 4 bewegt wird. Zur axial verschiebbaren Verbindung des Sattelgehäuses 3 mit dem Bremsträger 2 ist in einer Bohrung 9 des Bremsträgers 2 ein Tragbolzen 9' axial gleitbar angeordnet, dessen anderes Ende fest in einer Bohrung 10 des Bremsgehäuses 3 sitzt. Die freie Oberfläche des Tragbolzens 9 bildet damit eine Führungsfläche 11. Um diese Führungsfläche 11 vor Verschmutzung bzw.
Beschädigung zu schützen, ist der Zwischenraum zwischen den einander gegenüberliegend angeordneten Enden des Bremsträgers 2 einerseits und des Bremsgehäuses 3 andererseits von einer Schutzkappe 12 umgeben. Die Schutzkappe 12 ist hier mit einem Faltenbalg 15 versehen, um die nötige Bewegungsfreiheit zu erreichen. Die Endteile des Bremsträgers 2, des Bremsgehäuses 3 sowie des Tragbolzens 9' sind in Fig. 2 in einem Teillängsschnitt vergrößert dargestellt. Wie in Fig. 2 zu sehen ist, weist die Schutzkappe 12 zwei Endabschnitte 13, 14 auf, die über einen Faltenbalg 15 miteinander verbunden sind.
Wie insbesondere aus Fig. 3 deutlich ersichtlich ist, weist der linke Endabschnitt 13 der Schutzkappe 12 eine radial nach außen offene Ringnut 16 auf. Der diese Ringnut begrenzende, axial außen liegende Wandabschnitt 17 ist sowohl auf der Außenseite, als auch auf der Innenseite mit jeweils einer Ringlippe 18 bzw. 19 versehen. Der rechte Endabschnitt 14 des Faltenbalges 15 weist einen im Längsschnitt L-förmigen Verstärkungs - bzw. Haltering 20 auf, der mit dem elastischen Teil mittels Vulkanisieren verbunden ist. Auf der Innenseite und der Stirnseite wird dabei von dem elastischen Faltenbalgmaterial eine Ummantelung gebildet. Diese Ummantelung bildet innen einen gewellten Abschnitt 21.
In Fig. 4 ist ein ringförmiger Haltekörper 22 dargestellt, der in Verbindung mit dem linken Endabschnitt 13 zur Befestigung der Schutzkappe 12 am Bremsträgerauge 23 dient. Der Haltekörper 22 weist einen zylindrischen Abschnitt 24 sowie einen sich radial nach innen erstreckenden Abschnitt 25 und einen sich radial nach außen erstreckenden Abschnitt 26 auf, die jeweils an den Enden des zylindrischen Abschnittes 24 ausgebildet sind. Der radial nach innen weisende Abschnitt 25 wird zur Vormontage der Schutzkappe 12 in die am Endabschnitt 13 ausgebildete Ringnut 16 eingeknöpft. Am Übergang vom zylindrischen Abschnitt 24 zum sich radial nach außen erstreckenden Abschnitt 26 ist ein nach innen vorspringender Ringwulst 24' ausgebildet. Bei einer Herstellung des Haltekörpers 22 mittels Tiefziehen entsteht dieser Ringwulst 24' von selbst. Am Ende des Bremsträgerauges 23, welches in Fig. 5 vergrößert dargestellt ist, ist ein sich axial erstreckender Ansatz 27 vorgesehen. Dieser bildet eine radial nach außen offene Ringnut 28, an die eine kurze zylindrische Fläche 29' und eine konische Fläche 29 grenzt. Es schließt dann ein weiterer zylindrischer Abschnitt 30 an, der vorne eine Fase 31 aufweist. Die zylindrische Fläche 29' bildet die Sitzfläche für den Haltekörper 22, der mittels des Ringwulstes 24' formschlüssig in die Ringnut 28 eingreift. Im montierten Zustand liegt der Haltekörper 22 mit seinem sich radial nach außen erstreckenden Abschnitt 26 an der die Ringnut 28 begrenzenden, sich senkrecht zur Achse des Bremsträgerauges 23 erstreckenden Wand 32 an. Der Wandabschnitt 17 der Schutzkappe 12 wird dabei mit den Lippen 18, 19 zwischen dem radial nach innen verlaufenden Abschnitt 25 des Haltekörpers 22 und der Stirnwand 33 des Bremsträgerauges 23 eingeklemmt.
Zur Montage der Schutzkappe 12 wird diese komplett vormontiert auf den Tragbolzen 9' gesetzt und anschließend durch Zusammenschieben von Bremsgehäuse 3 und Bremsträger 2 selbstzentrierend in bzw. auf den jeweiligen Sitz gepreßt. Der Haltekörper 22 und der Verstärkungs- bzw. Haltering 20 stützen sich dabei gegenseitig ab. Sonderwerkzeuge sind somit nicht erforderlich.
Um eine Sichtprüfung zu ermöglichen, ist die Schutzkappe 12 so ausgelegt, daß der trägerseitige Haltekörper 22 axial immer fest am Bremsträger 2 anliegt. Auf der Gehäuseseite ist die Schutzkappe mittels Preßpassung in einer zwischen dem Tragbolzen 9' und der diesen aufnehmenden Bohrung 34 gebildeten Ringnut 35 befestigt und abgedichtet.
Fig. 6 zeigt eine andere Ausgestaltung einer Schutzkappe 36.
Diese Schutzkappe 36 ist auch auf der radial außen liegenden Seite des Verstärkungs- bzw. Halteringes 37 von elastischem Material ummantelt. Sowohl auf der Innenseite als auch auf der Außenseite werden dabei gewellte Abschnitte 38, 39 gebildet.
Da die Ummantelung auch um die Stirnseite des Verstärkungs-bzw. Halteringes 37 herumgeführt ist, wird dort ein dritter Abschnitt 40 gebildet, der eine axial vorspringende Dichtlippe 41 aufweist.
Die in Fig. 7 dargestellte weitere Ausgestaltung einer Schutzkappe 43 entspricht weitgehend der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform. Im Unterschied zu dieser weist sie jedoch am Ende einen radial vorspringenden Ansatz 44 auf, der aus elastischem Material besteht und der hinter einen Hinterstich 45 greift, der in einer Ringnut 46 vorgesehen ist, um eine Sicherung gegen Herausziehen zu bilden.
Bezugszeichenliste: 1 Teilbelag-Scheibenbremse 2 Bresmträger 3 Bremsgehäuse / Sattelgehäuse 4 Bremsscheibe 5 Bresmbelag 6 Bremsbelag 7 Bremskolben 8 Zylinderbohrung 9 Bohrung in 2 9' Tragbolzen 10 Bohrung in 3 11 Führungsfläche 12 Schutzkappe (Fig. 1-3) 13 Endabschnitt von 12 14 Endabschnitt von 12 15 Faltenbalg 16 Ringnut 17 Wandabschnitt 18 Ringlippe 19 Ringlippe 20 Verstärkungs- und Haltering 21 Abschnitt 22 Haltekörper 23 Bremsträgerauge 24 zylindrischer Abschnitt 24' Ringwulst 25 Abschnitt 26 Abschnitt 27 Ansatz 28 Ringnut 29 konische Fläche 29' zylindrische Fläche 30 zylindrischer Abschnitt 31 Fase 32 Wand 33 Stirnwand 34 Bohrung 35 Ringnut 36 Schutzkappe (Fig. 6) 37 Verstärkungs- bzw. Haltering 38 gewellter Abschnitt 39 gewellter Abschnitt 40 dritter Abschnitt 41 Dichtlippe 42 43 Schutzkappe (Fig. 7) 44 Ansatz 45 Hinterstich 46 Ringnut

Claims

Schutzkappe für zylindrische Teile, insbesondere für eine Bolzenführung einer Teilbelag-Scheibenbremse (Zusatz zur Patentanmeldung P 33 26 482.1) Patentansprüche: 1. Schutzkappe für zylindrische Teile, insbesondere für eine Bolzenführung einer Teilbelag-Scheibenbremse, mit einem elastischen (Falten-)Balg, dessen einer Endabschnitt an einem ersten zylindrischen Teil und dessen anderer Endabschnitt an einem zweiten zylindrischen Teil befestigbar ist, und mit einem starren Haltekörper an zumindest einem der Endabschnitte, wobei insbesondere je ein Halte- bzw. Verstärkungskörper an jedem Endabschnitt vorgesehen ist, die mit zumindest einem Teil ihrer radialen Erstreckung auf demselben Radius angeordnet sind, nach Patentanmeldung P 33 26 482.1, dadurch gekennzeichnet, daß ein separater Haltekörper (22) einen Befestigungsabschnitt (25) aufweist, der formschlüssig in eine im entsprechenden Endabschnitt (13) vorgesehene Ausnehmung (16) eingreift und daß der Haltekörper (22) auf einer radial nach außen freien Fläche des betreffenden zylindrischen Teiles (23) sitzt.
2. Schutzkappe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (22) ein Haltering ist.
3. Schutzkappe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (13) der Schutzkappe (12) eine radial nach außen offene Ausnehmung (16) bildet, und daß der Befestigungsabschnitt (25) sich radial nach innen in die Ausnehmung (16) erstreckt.
4. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (22) einen achsparallel verlaufenden zylindrischen Abschnitt (24) aufweist.
5. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltekörper (22) einen sich radial nach außen erstreckenden Abschnitt (26) aufweist.
6. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Haltering (22) einen radial nach innen vorspringenden Ringwulst (24') aufweist, der insbesondere durch einen Tiefziehvorgang gebildet ist.
7. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zylindrische Teil (23), an dem die Schutzkappe (12) befestigbar ist, einen radialen Einstich, insbesondere eine Ringnut (28) aufweist.
8. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Abschnitt der freien Fläche als konische Ringfläche (29) ausgebildet ist.
9. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem in axialer Richtung außen liegenden, die Ringnut (16) begrenzenden Wandabschnitt (17) des Endabschnittes (13) eine außen liegende, sich axial erstreckende Ringlippe (18) vorgesehen ist.
10. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an dem in axialer Richtung außen liegenden, die Ringnut (16) begrenzenden Wandabschnitt (17) des Endabschnittes (13) eine innerhalb der Ringnut liegende, sich axial erstreckende Ringlippe (19) vorgesehen ist.
11. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Innendurchmesser des sich radial nach innen erstreckenden, in die Ausnehmung (16) des Endabschnittes (13) eingreifenden Befestigungsabschnittes (25) bezüglich des Außendurchmessers eines hindurchgeführten zweiten zylindrischen Bauteiles so gewählt ist, daß der dazwischen gebildete Spalt kleiner ist als die axiale Dicke des die Ringnut (16) begrenzenden Wandabschnittes (17).
12. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem anderen Endabschnitt (14) ein Verstärkungs- bzw. Haltekörper (20) einvulkanisiert ist.
13. Schutzkappe nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungs- bzw. Haltekörper (20) zumindest auf der radial innen liegenden Seite vom elastischen Material des Endabschnittes (14) ummantelt ist.
14. Schutzkappe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenfläche der Ummantelung gewellt ist.
15. Schutzkappe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungs- bzw. Haltekörper (36) auch auf der radial außen liegenden Seite vom elastischen Material ummantelt ist, wobei insbesondere die radial außen liegende Fläche gewellt ist.
16. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (14) einen sich radial erstreckenden Ansatz (44) aufweist, der in eine Ausnehmung (45) des zylindrischen Teiles eingreift.
17. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (14) mit Preßsitz in einer sich axial erstreckenden Ringnut (46) des zylindrischen Teiles sitzt.
18. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Endabschnitt (14) eine sich axial erstreckende Dichtlippe (41) aufweist.
19. Schutzkappe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an beiden Endabschnitten (13, 14) gleichartige Haltekörper (22) angeordnet sind.