DE102005054402A1

DE102005054402A1 - Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug

Info

Publication number: DE102005054402A1
Application number: DE200510054402
Authority: DE
Inventors: Peter Maresch; Josef Wimmer
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2005-11-15
Filing date: 2005-11-15
Publication date: 2007-05-24
Anticipated expiration: 2025-11-16
Also published as: WO2007057147A1; DE102005054402B4; EP1952041A1

Abstract

Eine Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe umfassenden Bremssattel (1), auf dessen einer Seite ein Aufnahmeraum (2) für eine einen Drehhebel (3) aufweisende Zuspanneinrichtung angeordnet ist, wobei in mindestens einer Seitenwand des Aufnahmeraumes (2) eine Öffnung (4) vorgesehen ist, die mit einem Deckel (5) verschlossen ist, ist so ausgebildet, dass der Deckel (5) in die mit einem Muttergewinde (7) versehene Öffnung (4) eingeschraubt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, entsprechend dem Gattungsbegriff des Anspruchs 1.

Eine solche Scheibenbremse ist aus der DE 43 08 704 A1 bekannt. Dabei sind der Bremssattel und die den Aufnahmeraum, in dem die einen Drehhebel aufweisende Zuspanneinrichtung angeordnet ist, begrenzende Wandung einstückig als Gussteil ausgebildet.

Zur Innenbearbeitung des Aufnahmeraumes, insbesondere von Lagerstellen, an denen sich beispielsweise der Drehhebel, mit dem im übrigen über einen angeschlossenen Exzenter eine Bremsbacke gegen die Bremsscheibe drückbar ist, abstützt, ist in der Wandung mindestens eine Öffnung vorgesehen, durch die Bearbeitungswerkzeuge, wie Fräser oder dergleichen in den den Aufnahmeraum einführbar.

Um die Öffnung zu verschließen und so den Aufnahmeraum zu schützen, ist ein Deckel vorgesehen, der in die Öffnung eingesetzt wird. Für einen festen Sitz des Deckels in der Öffnung wird der Deckel eingepresst, so dass er auch bei den m Fahrbetrieb auftretenden Erschütterungen fest positioniert bleibt. Zur Erzielung dieses „Presssitzes" ist der üblicherweise topfförmig ausgebildete Deckel im umfänglichen Mantelbereich in seinem Durchmesser geringfügig größer als der lichte Durchmesser der Öffnung, so dass der Deckel nur mit einer entsprechenden Einpresskraft eingedrückt werden kann.

Je nach Oberflächenbehandlung des Bremssattels ist es jedoch notwendig. die Mantelfläche des Deckels einzufetten, was naturgemäß den Montagevorgang relativ kompliziert gestaltet, um das Einpressen zu erleichtern.

Darüber hinaus wird der Deckel bislang ungeregelt eingepresst. was eine prozesssichere Montage erschwert. Gerade diesem Umstand kommt eine besondere Bedeutung zu, da solche Scheibenbremsen in großen Stückzahlen hergestellt werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, dass sie mit konstruktiv einfachen Mitteln kostengünstiger herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Bei einer in diesem Sinne ausgebildeten Scheibenbremse gestaltet sich die Fertigstellung wesentlich einfacherer als bei einer Scheibenbremse nach dem Stand der Technik. So kann auf das Einfetten der Mantelfläche des Deckels verzichtet werden, was zu einer wesentlichen Vereinfachung bei dessen Montage führt. Hierzu trägt auch bei, dass aufgrund des nun möglichen Verzichts auf ein Einfetten ein höheres Maß an Prozesssicherheit gewährleistet ist. Dabei kann die Montage des Deckels, unabhängig von seiner Anfangslage, drehmomentüberwacht eingeschraubt werden.

Diese Montagevorteile führen zu einer Optimierung in fertigungstechnischer Hinsicht und somit zu einer durchaus bemerkenswerten Kostensenkung.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, die miteinander korrespondierenden Gewinde des Deckels einerseits und der Öffnung andererseits selbsthemmend auszubilden. Hierdurch ist mit Sicherheit gewährleistet, dass der Deckel auch bei den im Fahrbetrieb üblichen Erschütterungen unverrückbar in seiner Endposition verharrt.

Dabei kann diese Selbsthemmung durch Form- und/oder Reibschluss erfolgen. Bei einem Formschluss weicht das Gewinde des Deckels in seiner Form vom Muttergewinde der Öffnung ab, wobei beim Einschrauben des Deckels eine gewisse Deformierung der Gewindegänge bzw. der Flanken erfolgt, die zu dem Formschluss führt. Bis auf einen geringfügig höheren Kraftaufwand als bei einem „Normal-Gewinde" beim Eindrehen des Deckels unterscheidet sich dieser Arbeitsvorgang nicht vom Einschrauben bei einer normalen Gewindepaarung.

Neben der genannten unterschiedlichen Formgebung der beiden Gewinde besteht auch die Möglichkeit eine maßliche Abweichung vorzusehen, die ebenfalls zu einem Formschluss führt.

Dabei verformt sich das Gewindeprofil durch den bewusst vorgesehenen Form-Maßfehler so, dass die Schraubverbindung verspannt wird.

Außer der genannten Vereinfachung der Montage, die ein drehmomentüberwachtes Einschrauben einschließt, sind als weitere Vorteile zu nennen, dass sich durch die Verformung der Gewindeflanken eine dichtende Verbindung ergibt, durch die der Aufnahmeraum des Bremssattels wirksam vor Witterungseinflüssen, aber auch vor einem Eindringen von Staub oder dergleichen geschützt wird.

Eine solche Abdichtung in Kombination mit einer Verdrehsicherung wird im übrigen auch erreicht, wenn eines oder beide Gewindeteile mit einem handelsüblichen Dicht- bzw. Klebstoff benetzt werden, wie sie vielfach zur Sicherung von Schraubverbindungen Verwendung finden.

Der Form- oder Reibschluss kann dadurch erreicht werden, dass die Gewindeflanken des Außengewindes des Deckels abweichend von der Norm, spitz ausgeführt sind, so dass sie sich im Gewindegrund des Muttergewindes verformen und die Verbindung verspannt wird. Die übrigen Toleranzfelder können anlehnend oder auch abweichend von der jeweils gültigen Norm definiert werden.

Um eine ausreichende Verformung der Gewinde zu erreichen, ohne dass ein Materialbruch eintritt, muss zumindest eines der Gewindeprofile in seiner Materialei genschaft so ausgeführt sein, dass es sich problemlos verformen kann. Zweckmäßigerweise wird hierzu das Material des Deckels entsprechend ausgewählt.

Die Veränderungen des Deckelgewindes können durch Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Steigung, Vergrößerung des Flankendurchmessers, Vergrößerung des Kerndurchmessers oder eine symmetrische, wahlweise auch asymmetrische Veränderung des Flankenwinkels sowie der Einbringung einer Profilkerbe in die Flanke erreicht werden.

Veränderungen am Muttergewinde erfolgen beispielsweise durch Vergrößerung bzw. Verkleinerung der Steigung, Verkleinerung des Nennmaßes, Verkleinerung des Flankendurchmessers, Verkleinerung des Kerndurchmessers oder eine symmetrische, wahlweise auch asymmetrische Veränderung des Flankenwinkels.

Das Wirkprinzip der Erfindung ist unabhängig von der Werkstoffpaarung Deckel/Bremssattel, wobei die jeweils günstigste Auswahl durch Versuche zu bestimmen ist.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1 einen Teilausschnitt einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse in einer Draufsicht
2 eine Einzelheit eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Scheibenbremse in einer vergrößert dargestellten geschnittenen Seitenansicht
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, ebenfalls als vergrößert dargestellter Teilausschnitt in Nichtfunktionsstellung
4 die Einzelheit nach 3 in Funktionsstellung
In der 1 ist ein Teilausschnitt einer Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug gezeigt, mit einem eine nicht dargestellte Bremsscheibe umfassenden Bremssattel 1, auf dessen einer Seite ein Aufnahmeraum 2 für eine einen Drehhebel 3 aufweisende Zuspanneinrichtung angeordnet ist.
In mindestens einer Seitenwand des Bremssattels 1, üblicherweise jedoch in zwei sich gegenüberliegenden Seitenwänden, die den Aufnahmeraum 2 begrenzen, ist eine Öffnung 4 vorgesehen, die mit einem Deckel 5 verschlossen ist.
Erfindungsgemäß ist der Deckel 5 in die mit einem Muttergewinde 7 (2) versehene Öffnung 4 eingeschraubt.
Zur Verdrehsicherung des Deckels 5 ist die Gewindepaarung des an der Außenwandung des topfförmigen Deckels 5 vorgesehenen Außengewindes 6 und des Muttergewindes 7 der Öffnung 4 selbsthemmend ausgeführt.
Dabei ist das in der 2 als vergrößerter Teilausschnitt dargestellte Außengewinde des Deckels 5 abweichend von der Norm zunächst spitz ausgeführt. Beim Eindrehen des Deckels 5 in die Öffnung 4 verformt sich diese Spitze entsprechend der Darstellung in der 2, bei der diese Spitze an einer der Flanken des Muttergewindes 7 anliegt. Der Außendurchmesser des Außengewindes 6 und der Kerndurchmesser des Muttergewindes 7 sind so gewählt. dass sich die Flankenspitzen des Außengewindes 6 vor einem Einschrauben das Innengewinde 7 in seinem Kerndurchmesser überlappen. Hierdurch wird beim Eindrehen des Deckels 5 die jeweilige Flankenspitze derart verformt, dass sie in den Gewindegang des Innengewindes 7 eingepresst ist, wodurch sich ein Form- bzw. Reibschluss ergibt.
Dieser Effekt kann durch diese eine Maßnahme oder durch die Kombination der bereits zuvor beschriebenen Maß-, Profil- und Formabweichungen erreicht werden.
In der 3 ist als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ein vergrößerter Teilausschnitt des Außengewindes 6 des Deckels 5 dargestellt und zwar in Nichtfunktionsstellung, das heißt noch nicht in den Bremssattel 1 eingeschraubt.
Hierbei ist jede Flanke des Außengewindes 6 mit einer Profilkerbe 8 versehen, die sich etwa radial nach innen erstreckt und durch die beidseitig Einzelflanken 9 entstehen, wobei das Höhenabmaß der Flanke des Außengewindes 6 größer ist als das zugeordnete Höhenabmaß des Muttergewindes 7.
Beim Eindrehen des Deckels 5 in die Öffnung 4 werden die beiden Einzelflanken 9 aufgrund der Maßdifferenzen zusammengedrückt, wie dies in der 4 deutlich erkennbar ist. Hierdurch liegt das Außengewinde 6 reibschlüssig im Muttergewinde 7 ein mit der Folge der gewünschten Selbsthemmung.

Claims

Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe umfassenden Bremssattel (1), auf dessen einer Seite ein Aufnahmeraum (2) für eine einen Drehhebel (3) aufweisende Zuspanneinrichtung angeordnet ist, wobei in mindestens einer Seitenwand des Aufnahmeraumes (2) eine Öffnung (4) vorgesehen ist, die mit einem Deckel (5) verschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (5) in die mit einem Muttergewinde (7) versehene Öffnung (4) eingeschraubt ist.
Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Deckel (5) verdrehsicher in der Öffnung (4) gehalten ist.
Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (6) des Deckels (5) und das Muttergewinde (7) der Öffnung (4) form- und/oder reibschlüssig ineinander greifen.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (6) des Deckels (5) und das Muttergewinde (7) der Öffnung (4) stoffschlüssig miteinander verbunden sind.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (6) und das Muttergewinde (7) durch eine Kleb- und/oder Dichtungsschicht miteinander verbunden sind.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für einen Form- oder Reibschluss das Außengewinde (6) gegenüber dem Muttergewinde eine größere oder kleinere Steigung, einen größeren Flankendurchmesser, oder einen symmetrisch oder asymmetrisch veränderten Flankenwinkel aufweist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Muttergewinde (7) gegenüber dem Außengewinde (6) eine größere oder kleinere Steigung, ein kleineres Nennmaß, einen kleineren Flankendurchmesser, einen kleineren Kerndurchmesser oder ein symmetrisch oder asymmetrisch veränderten Flankenwinkel aufweist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanken des Außengewindes (6) vor einem Einschrauben des Deckels (5) in die Öffnung (4) als Spitze ausgebildet sind.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flanken des Außengewindes (6) eine radial sich erstreckende Profilkerbung (8) aufweisen, unter Bildung zweier Einzelflanken (9), wobei die Höhe der jeweiligen Flanken (9) des Außengewindes (6) größer ist als das zugeordnete Abmaß des Muttergewindes (7).
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Deckels (5) bzw. des Außengewindes (6) weicher ist als des Muttergewindes (7).
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Muttergewindes (7) weicher ist als das des Außengewindes (6).