DE102005037483A1 - Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug - Google Patents

Abstract

Eine Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, mit einem Bremssattel, der eine im Funktionsfall Bremsbeläge kontaktierende Bremsscheibe aufweist, wobei mindestens ein Bremsbelag mittels einer Zuspanneinrichtung über mindestens eine damit in Wirkverbindung stehende Stellspindel und ein am Bremsbelag angreifendes Druckstück gegen die Bremsscheibe pressbar ist und an einer Außenkante des mindestens einen Bremsbelages (1) eine Haltefeder anliegt, die sich andererseits an einem gegenüber dem Bremssattel feststehenden Haltebügel abstützt, ist so ausgebildet, dass zumindest ein weiteres Federelement (3) vorgesehen ist, durch das der Bremsbelag (1) gegenüber dem Bremssattel in von der Wirkrichtung der Haltefeder abweichende Richtungen verspannbar ist.

Description

• Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Bei derartigen Scheibenbremsen werden die Bremsbeläge, jeweils bestehend aus einer Belagträgerplatte und einem Reibbelag, in Belagschächten des Bremssattels untergebracht und mittels auf den Außenkanten des jeweiligen Bremsbelages anliegenden Haltefedern verspannt. Dabei wirkt die Federspannung radial in Richtung der Radachse.
• Durch die Haltefeder sollen beim Fahrbetrieb durch Erschütterungen auftretende Klappergeräusche vermieden werden, die dadurch entstehen, dass die Bremsbeläge innerhalb der Belagschächte, insbesondere senkrecht zur Bodenebene aufschlagen.
• Aus der EP 0 534 987 B1 ist der Einsatz einer solchen Haltefeder bekannt. Allerdings wird diese Haltefeder den gestellten Anforderungen hinsichtlich einer Minimierung der Klappergeräuschentwicklung nicht gerecht, da die Bewegungsmöglichkeit der Bremsbeläge durch die Haltefedern lediglich in eine Richtung gedämpft wird.
• Vor allem beim Einsatz der Scheibenbremsen in Bussen werden die zwar durch die Haltefedern reduzierten, jedoch immer noch vernehmbaren Klappergeräusche als störend und als Einschränkung des Fahrkomforts empfunden.
• Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, dass mit konstruktiv einfachen Mitteln das Entstehen von Klappergeräuschen während des Fahrbetriebes wirksam verhindert wird.
• Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
• Eine in diesem Sinne ausgebildete Scheibenbremse ist gegenüber einer solchen nach dem Stand der Technik hinsichtlich einer Geräuschdämpfung wesentlich verbessert.
• Da die Bremsbeläge einer solchen Scheibenbremse nun praktisch in alle relevanten Richtungen verspannt sind, bleiben im Fahrbetrieb auftretende Erschütterungen im wesentlichen ohne Wirkung, zumindest hinsichtlich der Erzeugung von Klappergeräuschen.
• Gerade für den Einsatz in Nutzfahrzeugen, und hier insbesondere für den Einsatz in Bussen stellt die Erfindung eine im wahrsten Sinne des Wortes bemerkenswerte Verbesserung dar, die im übrigen nicht durch eine Kostensteigerung hinsichtlich der Herstellung und Montage erkauft wird. Insofern kann durchaus von einem Beitrag zur Optimierung der Scheibenbremse in bezug auf das Betriebsverhalten gesprochen werden.
• Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Abstützung bzw. Führung der zusätzlichen Federelemente im Zusammenspiel mit den Druckstücken erfolgt, mit denen der Bremsbelag gegen die Bremsscheibe drückbar ist.
• Dabei kann jedes Federelement tellerartig ausgebildet sein und seitlich vorhandene Federschenkel aufweisen, die jeweils an einem der Außenränder des Bremsbelages anliegen und sich andererseits am Belagschacht des Bremssattels abstützen, wobei die Druckstücke in den Bremsbelag bzw. die Belagträgerplatte integriert oder mit der Stellspindel verbunden sein können.
• Jedes zusätzliche Federelement kann je nach erforderlicher Kraftrichtung konfiguriert sein, wozu es aus einem oder mehreren Teilen herstellbar ist.
• Die Auslegung der Federschenkel hinsichtlich der aufzubringenden Federkraft und der Federrichtung kann an die gestellten Anforderungen genau angepasst werden.
• In Verbindung mit den Druckstücken sind die jeweils zugeordneten tellerförmigen Anschlussteile, an denen die Federschenkel angeschlossen sind, verdrehbar, wobei dann das Druckstück oder ein daran befestigtes Teil als Drehlager dient.
• Durch diese Verdrehung kann die durch die Federschenkel wirksame Federkraft in mehrere Richtungen aufgebracht werden.
• Des weiteren kann ein solcher Federschenkel die Funktion der bekannten Haltefeder übernehmen, das heißt, dieser Federschenkel liegt dann im Sinne der Haltefeder an der sozusagen oberen Außenkante des Bremsbelages an, während an einer dazu seitlichen Außenkante sich ein weiterer Federschenkel abstützt.
• Denkbar ist auch bei zwei tellerförmigen Anschlussteilen, von denen jedes einem Druckstück zugeordnet ist, jedes der beiden Anschlussteile mit einem Federschenkel im Sinne einer Haltefeder zu versehen, die sich in Funktionsstellung überlappen und aufeinander liegen.
• Im Funktionsfall, also wenn die beiden Federschenkel entsprechend der auftretenden radialen Belastung einen Federhub vollführen, erfolgt durch die Reibung der beiden aufeinander liegenden Federschenkel eine Dämpfung.
• Eine solche Dämpfung kann auch entstehen, wenn die Lage eines Federschenkels durch Drehen verändert wird, wobei sich dann dieser Federschenkel an der Wandung des Belagschachtes abstützt, mit der Folge einer entsprechenden Reibung an dieser Wandung.
• Prinzipiell besteht die Möglichkeit, wie bisher eine Haltefeder vorzusehen und die Federelemente als zusätzliche Bauteile zu montieren, wobei insoweit keine besondere Umgestaltung des Bremsbelages erforderlich ist.
• In jedem Fall bietet die Erfindung die Möglichkeit, auf einfache Art und Weise eine individuelle Verstellung der Scheibenbremse in bezug auf die Dämpfung der Bewegungsmöglichkeit des Bremsbelages innerhalb des Belagschachtes zu realisieren, ohne eine konstruktive Änderung der Federelemente vorzunehmen, sondern ausschließlich durch die Verstellung der Federelemente im Sinne eines Verdrehens am Bremsbelag.
• Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Es zeigen:
• 1 bis 3 jeweils ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Einzelheit in einer perspektivischen Ansicht
• In den Figuren ist ein Bremsbelag einer Scheibenbremse dargestellt, der insgesamt mit dem Bezugszeichen 1 versehen ist.
• Dieser Bremsbelag 1 ist in einen nicht dargestellten Belagschacht eines Bremssattels einsetzbar und mittels einer Zuspanneinrichtung über damit in Wirkverbindung stehende Stellspindeln und am Bremsbelag angreifende, mit den Stellspindeln in Wirkverbindung stehende Druckstücken 2 im Funktionsfall an eine Bremsscheibe anpressbar.
• Zur, bezogen auf eine Radachse radialen Verspannung des Bremsbelages 1 im Belagschacht ist eine ebenfalls nicht dargestellte Haltefeder vorgesehen, die an einer oberen Außenkante 5 des Bremsbelages 1 angreift und sich andererseits an einem Haltebügel abstützt, der gegenüber dem Bremssattel feststeht.
• Bei dem in der 1 gezeigten Beispiel sind an der oberen Außenkante 5 des Bremsbelages 1 Federhaken 4 angeordnet, in die die Haltefeder einhängbar ist.
• Erfindungsgemäß sind weitere Federelemente 3 vorgesehen, durch die der Bremsbelag 1 gegenüber dem Bremssattel in von der Wirkrichtung der Haltefeder abweichende Richtungen verspannbar ist.
• Bei den gezeigten Ausführungsbeispielen besteht jedes Federelement 3 aus einem tellerförmigen Anschlussteil 6, das im Eingriffsbereich des Druckstückes 2 am Bremsbelag 1 angeordnet und durch das Druckstück 2 gehalten ist.
• Die Federelemente 3, entsprechend der 1, weisen an das tellerförmige Anschlussteil 6 durch Abwinklung angeformte untere Federschenkel 7 sowie seitliche Federschenkel 8, die einerseits an der unteren Außenkante bzw. seitlichen Außenkante des Bremsbelages 1 teilweise anliegen und sich andererseits unter Federspannung an der zugeordneten Wandung des Belagschachtes abstützen. Dabei sind die beiden Federelemente 3 spiegelbildlich ausgebildet. In diesem Fall wirkt die nicht dargestellte Haltefeder, die am oberen Außenrand 5 des Bremsbelages 1 anliegt, in Verbindung mit den Federschenkeln 7, 8 derart, dass der Bremsbelag 1 sowohl seitlich, wie auch in beide radialen Richtungen eingespannt im Belagschacht des Bremssattels einliegt.
• Während bei dem Beispiel nach 1 die beiden Federelemente 3 spiegelbildlich ausgebildet sind, kommen bei dem Ausführungsbeispiel nach 2 zwei unterschiedlich gestaltete Federelemente 3 zum Einsatz.
• Hier weist das rechte Federelement 3 lediglich einen seitlichen Federschenkel 8 auf, der am seitlichen Außenrand des Bremsbelages 1 und der zugehörigen Wandung des Belagschachtes anliegt.
• Das linke Federelement 3 ist neben einem seitlichen Federschenkel 8 zusätzlich mit einem oberen Federschenkel 9 versehen, der sich an dem oberen Außenrand 5 des Bremsbelages 1 abstützt und ebenfalls durch Abwinklung des tellerförmigen Anschlussteiles hergestellt ist. Dieser obere Federschenkel 9 ersetzt die an sich bekannte und wie zu 1 beschriebene Haltefeder.
• Die Federkraft der beiden Federelemente 3 kann durch Verdrehen des jeweiligen Federelementes 3 beeinflusst werden, wobei sich dann die Lage der Federschenkel 8, 9 an dem zugeordneten Außenrand des Bremsbelages 1 bzw. der Wandung des Belagschachtes entsprechend verändert. Dies betrifft gleichermaßen auf die Kontaktierung des oberen Federschenkels 9 mit dem Haltebügel zu, durch den, wie zur Haltefeder beschrieben, der Federschenkel 9 verspannt wird.
• Spiegelbildlich sind auch die beiden Federelemente 3 gemäß der 3 ausgebildet. Dabei entspricht jedes Federelement 3 in seiner funktionalen Formgebung dem linksseitigen Federelement 3 in 2, das heißt, jedes Federelement 3 weist einen oberen Schenkel 9 sowie einen seitlichen Federschenkel 8 auf.
• Die oberen Federschenkel 9 der beiden Federelemente 3 überlappen sich teilweise und liegen aneinander. Bei der Auslenkung der Federschenkel 9, die im Sinne einer Blattfeder fungieren, reiben sie aneinander, wodurch eine gewisse Dämpfung entsteht, die die Vermeidung von Klappergeräuschen beim Betrieb des Fahrzeuges unterstützt.
• Grundsätzlich besteht auch die Möglichkeit, mehr als die gezeigten zwei Federelemente 3 vorzusehen. Dies ist abhängig von den Dämpfungserfordernissen und für den Einzelfall festzulegen.
• Im übrigen sind die Federelemente 3 aus Federblech gebildet, was naturgemäß eine einfache und kostengünstige Herstellung erlaubt, zumal die Anformung der Federschenkel 7, 8, 9 durch einfaches Umformen erreicht wird.

1

Bremsbelag

2

Druckstück

3

Federelement

4

Federhaken

5

Außenkante

6

Anschlussteil

7

unterer Federschenke

8

seitlicher Federschenkel

9

oberer Federschenkel

Claims (13)

1. Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, mit einem Bremssattel, der eine im Funktionsfall Bremsbeläge kontaktierende Bremsscheibe aufweist, wobei mindestens ein Bremsbelag mittels einer Zuspanneinrichtung über mindestens eine damit in Wirkverbindung stehende Stellspindel und ein am Bremsbelag angreifendes Druckstück gegen die Bremsscheibe pressbar ist und an einer Außenkante des mindestens einen Bremsbelages (1) eine Haltefeder anliegt, die sich andererseits an einem gegenüber dem Bremssattel feststehenden Haltebügel abstützt, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein weiteres Federelement (3) vorgesehen ist, durch das der Bremsbelag (1) gegenüber dem Bremssattel in von der Wirkrichtung der Haltefeder abweichende Richtungen verspannbar ist.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Angriffsbereich jedes Druckstückes ein Federelement (3) vorgesehen ist.
3. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Federelement (3) ein am Bremsbelag (1) anliegendes tellerförmiges Anschlussteil (6) aufweist, das mit mindestens einem seitlichen Federschenkel (7, 8, 9) versehen ist, der sich an einem Außenrand des Bremsbelages (1) abstützt.
4. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federschenkel (7) sich am unteren Außenrand des Bremsbelages (1) abstützt.
5. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich ein Federschenkel (8) am seitlichen Außenrand des Bremsbelages (1) abstützt.
6. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Federschenkel (9) im Sinne einer Haltefeder ausgebildet ist und am oberen Außenrand (5) des Bremsbelages (1) anliegt.
7. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Federschenkel (7, 8, 9) abgewinkelt zum tellerförmigen Anschlussteil (6) verläuft.
8. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die dem oberen Außenrand (5) des Bremsbelages (1) zugeordneten Federschenkel (9) sich teilweise überlappen.
9. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federelemente (3) verdrehbar angeordnet sind.
10. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder untere (7) und seitliche Federschenkel (8) sich an einer zugeordneten Wandung des Belagschachtes abstützt.
11. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Federelement (3) aus Federblech besteht.
12. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federschenkel (7, 8, 9) durch Umformen des Federblechs gebildet sind.
13. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die sich überlappenden Federschenkel (9) im Uberlappungsbereich aneinander liegen.