DE69103010T2 - Fahrzeugbremse mit einem bremszylinderbohrlocheinsatzstück. - Google Patents

Description

• Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf einen Bremszylinder mit einem Bohrungseinsatz und insbesondere auf eine Scheibenbreinse mit einem Bohrungseinsatz für unterschiedliche Kolbengrößen.
• Bei vorbekannten Scheibenbremsen wie sie beispielsweise aus der FR-A-2 429 917 bekannt sind, werden die Bremszylinder typischerweise aus Gußteilen hergestellt, die bearbeitet werden müssen, um andere Bauteile aufzunehmen. Die Bohrung des Zylinders muß so bearbeitet werden, daß sie den Kolben gleitend aufnimmt, und so, daß eine oder mehrere Nuten eine an der Kolbenoberfläche abdichtend anliegende Dichtung sowie eine zwischen der Bohrung und dem Kolben verlaufende Manschettendichtung aufnehmen, um die Bohrung von Schmutz freizuhalten. Diese Bearbeitung erfordert Herstellungszeit und erhöht die Kosten der Bremse. Außerdem erfordern unterschiedlich große Bremsen unterschiedliche Gußteile, um die Kolben unterschiedlichen Durchmessers aufnehmen zu können. Es ist äußerst wünschenswert, die Bearbeitung, wie sie für den Zylinder einer Scheibenbremse und insbesondere für einen vom Bremssattel aufgenommenen Zylinder erforderlich ist, zu eliminieren, und es wäre äußerst vorteilhaft, einen Zylinder für eine Scheibenbremse zu schaffen, der als gemeinsamer Zylinder für unterschiedlich große Kolben geeignet wäre. Das Eliminieren der Bearbeitung würde die Kosten und den Aufwand der Herstellung des Bremssattelgehäuses erheblich verringern, und die Verwendung eines gemeinsamen gegossenen Zylinders für Bremsen unterschiedlicher Größe würde die Herstellungsdauer und -kosten erheblich verringern.
• Die vorliegende Erfindung löst die oben genannten Probleme durch Schaffung einer Fahrzeugbremse mit einem Bremszylinder, der einen Bohrungseinsatz aufweist, wobei ein Innenraum des Bremszylinders eine Bohrung zur Aufnahme des Bohrungseinsatzes, des Bremsmittels und des Kolbens ist, die Bohrung mit mindestens einer Öffnung in dem Zylinder zur Aufnahme des Bremsmittels in Verbindung steht und eine grobe Öffnung den Kolben aufnimmt, der Bohrungseinsatz einen Außenumfang mit Umfangsansätzen, die sich über den Außenumfang an entgegengesetzten axialen Enden des Einsatzes erstrecken, sowie eine zentrale Öffnung aufweist, der Bohrungseinsatz innerhalb der Bohrung so angeordnet ist, daß die Umfangsansätze von der Oberfläche der Bohrung mit Preßpassung erfaßt werden und der Kolben von der zentralen Öffnung des Bohrungseinsatzes gleitend aufgenommen wird.
• Die vorliegende Erfindung wird im einzelnen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, welche Ausführungsbeispiele darstellen.
• Fig. 1 ist eine Darstellung eines Zylinders einer Scheibenbremse mit einem Bohrungseinsatz;
• Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Bohrungseinsatzes der Fig. 1;
• Fig. 3 ist eine Schnittansicht des Bohrungseinsatzes der Fig. 2;
• Fig. 4 ist eine Endansicht des Bohrungseinsatzes; und Fig. 5 ist ein anderes Ausführungsbeispiel eines Sattelgehäuses einer Scheibenbremse mit einem Bohrungseinsatz gemäß der vorliegenden Erfindung.
• Ein Bremszylinder mit dem Bohrungseinsatz der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 1 dargestellt. Der Bremszylinder 10 besteht aus einem gegossenen Zylinder 12, der eine innere Öffnung bzw. eine abgestufte Bohrung 14 bildet. Ein Ende 16 des Zylinders 12 enthält eine Öffnung 18 zur Aufnahme von Bremsmittel. Das gegenüberliegende Ende 20 des Zylinders 12 enthält eine große Öffnung 22 zur Aufnahme eines Bohrungseinsatzes, der allgemein mit dem Bezugszeichen 30 bezeichnet ist, und eines Kolbens 40. Die abgestufte Bohrung 14 besitzt eine Schulter 15 zwischen einem Abschnitt 17 verringerten Durchmessers und einem Abschnitt 19 großen Durchmessers. Der Zylinder 12 kann in nur einer Standardgröße für sämtliche Größen von Scheibenbremsenkonstruktionen gegossen werden, da der Einsatz 30 mit inneren Öffnungen unterschiedlicher Größe zur Aufnahme von unterschiedlich großen Kolben 40 versehen sein kann. Der Einsatz 30 besteht aus einem allgemein ringförmigen, nicht ringförmigen oder nicht kreisförmigen Bauteil, je nach der Form des Abschnitts 19 großen Durchmessers, und besitzt einen Außenumfang 32 mit Verriegelungsrippen 34. Der Einsatz 30 besitzt ferner an axial entgegengesetzten Enden Umfangsansätze bzw. Quetschrippen 36, die geringfügig größer als die Öffnung 22 des Abschnitts 19 großen Durchmessers sind, um einen Preßsitz zwischen ihnen zu bilden. Das axiale Ende 35 des Bohrungseinsatzes 30 ist von axialen Quetschringen 38 zur Anlage an der Bohrungsschulter 15 umgeben. Der Bohrungseinsatz 30 enthält eine zentrale Öffnung 39; diese wiederum enthält eine Nut 42 zur Aufnahme einer typischen Kolbendichtung 44 und eine äußere Nut 46 zur Aufnahme eines Endes einer typischen Manschettendichtung 48 bzw. einer wischerartigen Dichtung, die zwischen dem Bohrungseinsatz 30 und dem Kolben 40 verläuft. Der Kolben 40 kann ein Metall- oder Phenolkolben sein, der in der zentralen Öffnung 39 gleitend gelagert ist, so dar die Kolbendichtung 44 verhindert, dar Bremsmittel aus der abgestuften Bohrung 14 entweicht.
• Der Bohrungseinsatz 30 besitzt gegenüberliegende ebene Seiten 50 (s. Fig. 2 und 4), die ermöglichen, daß der Bohrungseinsatz 30 in der abgestuften Bohrung fest angebracht wird, so dar das unter Druck stehende Bremsmittel den Einsatz 30 nicht aus der Bohrung 14 treibt. Ein Klebermaterial wie z.B. ein Epoxyd 55 könnte zwischen die ebenen Seiten 50 und die Oberfläche 21 des Abschnitts 19 großen Durchmessers eingesetzt werden, so daß das Klebermaterial in den Bereich 30 zwischen den Verriegelungsrippen 34 und der Oberfläche 21 eindringt. Der Kleber würde über die Verriegelungsrippen und die vom Gießvorgang her natürlicherweise rauhe Oberfläche des Abschnitts 19 großen Durchmessers den Bohrungseinsatz 30 mit der Bohrung 14 verkleben.
• Der Bohrungseinsatz 30 könnte aus einer Vielzahl von Materialien hergestellt werden. Diese Materialien umfassen spritzgegossene Hochleistungs-Thermokunststoffe wie z .B. ein Flüssigkristall-Polymer in Form des Xydar R von Amoco und Polyphenylensulfid (PPS) in Form von Supec 401 und Philipps Ryton 4 von General Electric wie auch in Form von Produkten der Airlight Chemical wie z.B. Phenolic-Triazin- Copolymer-Thermoset-Kunststoffe umfassen. Auch druckgegossene Phenolverbindungen wie z.B. Darez 29502, gegossene oder geformte Keramik oder spritzgegossene Gummi könnten verwendet werden.
• Eine Scheibenbremse mit dem Bohrungseinsatz der vorliegenden Erfindung wird in der Weise hergestellt, dar ein entsprechend bemessener Bohrungseinsatz in die Bohrung 14 eingesetzt wird, um einen Preßsitz zwischen den Quetschrippen 36 und dem Abschnitt 19 großen Durchmessers sowie einen entsprechenden Sitz zwischen den axialen Quetschringen 38 und der Schulter 15 herzustellen. Anschließend wird das Klebermaterial in den Bereich 60 zwischen den Abschnitt 19 großen Durchmessers der Bohrung 14 und die ebenen Seiten 50 des Bohrungseinsatzes 30 eingesetzt, so daß das Klebermaterial eine feste Klebeverbindung zwischen dem Bohrungseinsatz und der Bohrung 14 erzeugt. Dies sorgt für eine starke mechanische Verriegelung zwischen dem Bohrungseinsatz 30 und dem Zylinder 12. Falls erforderlich könnten mehr hervorragende bzw. radial verlaufende Mittel an der Oberfläche 21 der Bohrung 14 angegossen werden, um eine stärkere Verriege1ung über das Klebermaterial zu erreichen.
• Fig. 5 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung, bei der ein Bremssattelgehäuse 10 einer Scheibenbremse einen Bremszylinder 112 mit einer Bohrung 114 aufweist, die mit einer axialen Öffnung 122 gegenüberliegend von einer axialen Öffnung 118 versehen ist. Die Öffnung 18 wird durch ein weiteres Bauteil verschlossen, das an diesem Ende des Gehäuses 110 befestigt ist. Ein Bohrungseinsatz 130, der dem Einsatz des vorhergehenden Ausführungsbeispiels entspricht, wird über die Öffnung 118 eingesetzt und liegt an der Bohrungsschulter 115 an, die die axiale Öffnung 122 am Ende 116 bildet. Dieses Ausführungsbeispiel der Erfindung stellt sicher, daß der Bohrungseinsatz durch unter Druck stehendes Bremsmittel nicht aus der Bohrung 114 getrieben werden kann. Klebermaterial könnte dazu benutzt werden, den Bohrungseinsatz 130 an seiner Stelle neben der Öffnung 122 zu halten und eine hydraulische Dichtung zwischen dem Einsatz und dem Gehäuse zu bilden. Die Schulter 115 bildet mit der Nut 146 eine äußere Haltenut für ein Ende einer flexiblen Manschettendichtung (nicht gezeigt).

Claims (8)

1. Fahrzeugbremse mit einem Bremszylinder (10), der einen Bohrungseinsatz (30) aufweist, wobei ein Innenraum (14) des Bremszylinders (10) eine Bohrung (14) zur Aufnahme des Bohrungseinsatzes (30), des Bremsmittels und des Kolbens (40) ist, die Bohrung (14) mit mindestens einer Öffnung (18) in dem Zylinder (10) zur Aufnahme des Bremsmittels in Verbindung steht und eine große Öffnung (22) den Kolben (40) aufnimmt, der Bohrungseinsatz (30) einen Augenumfang (32) mit Umfangsansätzen (36), die sich über den Außenumfang (32) an entgegengesetzten axialen Enden des Einsatzes (30) erstrecken, sowie eine zentrale Öffnung (39) aufweist, der Bohrungseinsatz (30) innerhalb der Bohrung (14) so angeordnet ist, daß die Umfangsansätze (36) von der Oberfläche der Bohrung (14) mit Preßpassung erfaßt werden und der Kolben (40) von der zentralen Öffnung (39) des Bohrungseinsatzes (30) gleitend aufgenommen wird.

2. Bremse nach Anspruch 1, bei der der Einsatz (30) mehrere Rippen (34) aufweist, die um seinen äußeren Umfang (32) herum angeordnet sind.

3. Bremse nach Anspruch 2, bei der ein axiales Ende (35) des Einsatzes Quetschringe (38) aufweist und die Bohrung (14) als abgestufte Bohrung (14) mit einer Schulter (15) ausgebildet ist, die von den Quetschringen (38) erfaßt wird.

4. Bremse nach Anspruch 2, bei der die Umfangsansätze (36) des Bohrungseinsatzes aus Quetschrippen (36) bestehen.

5. Bremse nach Anspruch 1, bei der der Bohrungseinsatz (30) entgegengesetzt gerichtete ebene Seiten (50) aufweist.

6. Bremse nach Anspruch 5, bei der Klebermittel zwischen der Oberfläche der Bohrung (14) und den ebenen Seiten (50) des Bohrungseinsatzes (30) vorgesehen ist, so dar der Kleber zwischen den Rippen (34) des Außenumfangs (32) und der Bohrung (14) vorhanden ist, um den Bohrungseinsatz (30) in Anlage mit dem Bremszylinder (10) festzulegen.

7. Bremse nach Anspruch 1, bei der die Bohrung (14) einen Abschnitt (17) verringerten Durchmessers aufweist, der eine Schulter der Bohrung (14) bildet und die besagte große Öffnung (22) definiert, durch die sich der Kolben (40) erstreckt, wobei der Bohrungseinsatz (30) an der Schulter (15) anliegt.

8. Bremse nach Anspruch 7, bei der die Bohrung (114) an einem Ende eine Öffnung (118) aufweist, durch die der Einsatz (130) eingesetzt und in der Bohrung (114) positioniert wird.