DE102008029315A1

DE102008029315A1 - Bremssattel einer Scheibenbremse angeordnete Zuspanneinrichtung

Info

Publication number: DE102008029315A1
Application number: DE200810029315
Authority: DE
Inventors: Thomas Eichler
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2008-06-20
Filing date: 2008-06-20
Publication date: 2009-12-24

Abstract

Eine im Bremssattel (1) einer Scheibenbremse für ein Fahrzeug angeordnete Zuspanneinrichtung (3) mit der bei einer Bremsung über wenigstens eine oder zwei parallel und mit Abstand zueinander in einer Brücke (8) angeordnete Stellspindeln ein Bremsbelag (10) an eine Bremsscheibe (1) drückbar ist, wobei die Zuspanneinrichtung (3) eine axial und radial gesicherte Wälzrolle (9) aufweist, die sich in einer Lagerschale (6) eines im Abstützbereich mit jeweils in einem Käfig gehaltenen Wälzkörper aufweisenden Wälzlagers (11) des Bremssattels (1) als Exzenter (13) ausgebildeten schwenkbaren Hebels (4) der Zuspanneinrichtung (3) abstützt, an dem ortsfeste Käfigrückführungen angeordnet sind, ist so ausgebildet, dass die Käfigrückführungen als an mit dem Hebel (4) direkt angebrachte Ansätze (12) ausgebildet sind.

Description

Die Erfindung betrifft eine im Bremssattel einer Scheibenbremse für ein Fahrzeug, insbesondere ein Nutzfahrzeug, angeordnete Zuspanneinrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Bei einer solchen, vorzugsweise druckluft- oder elektromechanisch betätigbaren und vor allem in Nutzfahrzeuge einbaubaren Scheibenbremse weist die Zuspannvorrichtung einen Hebel, zumindest eine daran befestigte Lagerschale und eine Wälzrolle auf, die parallel zur Bremsscheibe verläuft und eine Schwenkachse für den Hebel bildet, wobei die Wälzrolle in der Lagerschale einliegt.
Zur axialen und radialen Sicherung ist die Wälzrolle mittels eines entsprechend modifizierten Formteiles, an einer Brücke gehalten, mit der mittels der bei Betätigung der Zuspanneinrichtung über Stellspindeln und Druckstücke ein zugeordneter Bremsbelag gegen eine Bremsscheibe pressbar ist.
Dieses Formteil fungiert des Weiteren im Sinne einer Käfigrückführung, wozu entsprechende Ansätze, beispielsweise in Form von Laschen oder dergleichen an das aus Blech bestehende Formteil angeformt sind.
Darüber hinaus dient das Formteil auch als Lagerschale, die im Überdeckungsbereich mit der Wälzrolle durch einen geeigneten Kunststoff beschichtet ist, so dass sich eine sogenannte DU-Lagerung ergibt.
Insbesondere aufgrund der hohen mechanischen Belastung als Lagerschale ist das Formteil aus einem hochfesten Stahl gefertigt, der bei der Verarbeitung, sprich der Formgebung des Formteiles entsprechend schwierig zu händeln und die Standzeit der Formwerkzeuge relativ gering ist. Dies vor allem unter Berücksichtigung der großen Stückzahlen, in denen Scheibenbremsen als Serienteile hergestellt werden.
Da das Formteil einstückig ausgebildet ist, sind die für den Verschleißbereich notwendigen Materialeigenschaften zwangsläufig auch dort gegeben, wo sie nicht erforderlich sind, beispielsweise zur Käfigrückholung bzw. zur Halterung des DU-Lagers.
Ein solcher hochfester Stahl ist nicht nur schwierig zu bearbeiten, sondern auch relativ teuer, so dass sich auch hieraus durchaus bemerkenswerte Kostennachteile ergeben.
Im Übrigen steht das Formteil aufgrund seines sozusagen Multifunktionscharakters einer gewichtsoptimierten Gestaltung entgegen, wie sie im Fahrzeugbau ständig gefordert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zuspanneinrichtung der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass sie konstruktiv einfacher aufgebaut, kostengünstiger herstellbar sowie gewichtsoptimiert ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Zuspanneinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die in diesem Sinn ausgebildete Zuspanneinrichtung bietet gegenüber den bisher Bekannten und Eingesetzten wesentliche Vorteile.
So ist zunächst einmal hervorzuheben, dass auf die Herstellung des zum Stand der Technik beschriebenen Formteiles, zumindest in der bekannten Form verzichtet werden kann. Die zum Einsatz kommende Lagerschale, die als DU-Lager ausgebildet ist, d. h., mit einem Blech als Trägermaterial und einer Kunststoffbeschichtung als sozusagen Gleitlager, in der die Wälzrolle schwenkbar einliegt, ist ausschließlich an die dazu notwendigen Funktionsansprüche angepasst.
Naturgemäß ergibt sich dadurch eine verhältnismäßig große Materialeinsparung, da die Lagerschale ausschließlich für den gedachten Funktionszweck dimensioniert sein kann. Diese Materialeinsparung führt zu einer entsprechenden Gewichtsredu zierung, so dass in diesem Zusammenhang durchaus von einer Gewichtsoptimierung gesprochen werden kann.
Darüber hinaus lässt sich diese Lagerschale mit einem sehr geringen Fertigungsaufwand herstellen, wobei hervorzuheben ist, dass sich die Standzeit der eingesetzten Formwerkzeuge aufgrund der geringeren Belastung, die sich durch die einfachere Form ergibt, wesentlich erhöht. Hierdurch werden die Fertigungskosten ebenso reduziert, wie durch einen verringerten Montageaufwand.
Während das zum Stand der Technik beschriebene Formteil am Hebel üblicherweise durch Vernieten befestigt ist, sind für die Anbringung der Käfigrückführungen und, nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung, ein Halter für die Lagerschale, ohne Montage erfindungsgemäß direkt am Hebel angebracht.
Dabei können die die Käfigrückführungen bildenden Ansätze ebenso wie der Halter für die Lagerschale angegossen sein, wenn der Hebel als Gussteil ausgebildet ist. Denkbar ist aber auch, die Ansätze und den Halter anzuschweißen, anzuschrauben oder einzupressen, wobei dann allerdings entsprechende Bohrungen im Hebel vorgesehen sein müssen, in denen die Ansätze bzw. der Halter reibschlüssig einliegt.
Im Übrigen ist die Erfindung so realisierbar, dass die Zuspanneinrichtung, insbesondere der Hebel, in einen vorhandenen Bremssattel eingebaut werden kann, ohne dass dieser in irgendeiner Form baulich verändert werden müsste.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1 den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse in einem Querschnitt
2 bis 4 einen Teil der Scheibenbremse jeweils in unterschiedlichen Bearbeitungszuständen, in perspektivischer Ansicht.
In der 1 ist in schematischer Darstellung eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug, insbesondere ein Nutzfahrzeug, in einem Halbschnitt dargestellt, die eine Bremsscheibe 2 aufweist, die an einer nicht gezeigten Achse des Nutzfahrzeuges befestigt ist und von einem Bremssattel 1 umfasst ist, der in Richtung der Bremsscheibe 2 verschiebbar sein kann.
Im Bremssattel 1 ist eine Zuspanneinrichtung 3 angeordnet, mit der bei einer über einen vorzugsweise pneumatisch betätigten Bremszylinder 7 ausgelösten Bremsung Bremsbeläge 10 an die Bremsscheibe 2 drückbar sind.
Hierzu greift die Zuspanneinrichtung 3 an zwei nicht dargestellte, parallel und mit Abstand zueinander in einer Brücke 8 angeordnete Stellspindeln an.
Die Zuspanneinrichtung 3 weist einen in den 2 bis 4 als Einzelheit gezeigten Hebel 4 auf, der mit dem Bremszylinder 7 in Wirkverbindung steht und bei dessen Betätigung in Richtung der Bremsscheibe 1 schwenkbar um eine Wälzrolle 9 ist, die parallel zur Ebene der Bremsscheibe 2 verläuft.
Im Bremssattel 1 sind Wälzlager 11 vorgesehen, mit jeweils in einem Käfig gehaltenen Wälzkörpern, die sich an dem in diesem Bereich als Exzenter 13 ausgebildeten Hebel 4 abstützen. Die Wälzrolle 9 ist an der Brücke 8 axial und radial gesichert gehalten.
Dabei stützt sich die Wälzrolle 9 andererseits an einer Lagerschale 6 ab, die in einer im Exzenter 13, dem Wälzlager 11 gegenüberliegend, eingebrachten konkaven Kehle 5 einliegt.
Diese Lagerschale 6 wird durch einen Halter 14 fixiert, der am Hebel 4 direkt angebracht ist.
Um die Wälzlager 11 nach einer Zurückschwenkung des Hebels 4 in eine Ausgangsstellung zurückzuführen, sind jedem Wälzlager 11 zugeordnet Ansätze 12 direkt am Hebel 4 angebracht, beispielsweise durch Angießen, ebenso wie der Halter 14.
Vor einer Komplettierung der Zuspanneinrichtung erstrecken sich die Ansätze 12 und der Halter 14 zapfenartig, wie in der 2 erkennbar. Um die Ansätze 12 und den Halter 14 funktionsfähig zu erhalten, müssen diese umgeformt werden, was vorzugsweise spanlos erfolgt, mittels entsprechender Matrizen, die eine Maßhaltigkeit für die funktionsrelevanten Maße gewährleisten. Alternativ hierzu können die Ansätze bzw. kann der Halter in einem separaten Bearbeitungsschritt z. B. durch Schleifen auf das entsprechende Maß gebracht werden.
Dabei werden die Ansätze 12 zu einem Winkel verformt, wie in den 1 und 3 und 4 erkennbar, so dass die jeweils abgewinkelten Schenkel der Ansätze 12 einen Anschlag für den Käfig des Wälzlagers 11 bildet.
In der 4 ist deutlich zu erkennen, dass auch der Halter 14 durch Umformen abgewinkelt ist und dabei eine an die Lagerschale 6 angeformte Lasche 15 soweit überdeckt und daran anliegt, dass die Lagerschale 6 gesichert ist.
Eine axiale Verschiebesicherung der Lagerschale 6 wird durch eine Mulde 16 erreicht, die im Anlagebereich der Lasche 15 im Hebel vorgesehen ist, so dass die Lasche 15 in dieser Mulde 16 einliegt, wobei die Länge der Mulde 16, parallel zur Längserstreckung der Lagerschale 6, etwa der zugeordneten Länge der Lasche 15 entspricht.
Je nach Erfordernis können selbstverständlich auch mehr als die in den Ausführungsbeispielen gezeigten Ansätze 12 bzw. des Halters 14 vorgesehen sein.

1: Bremssattel
2: Bremsscheibe
3: Zuspanneinrichtung
4: Hebel
5: Kehle
6: Lagerschale
7: Bremszylinder
8: Brücke
9: Wälzrolle
10: Bremsbelag
11: Wälzlager
12: Ansatz
13: Exzenter
14: Halter
15: Lasche
16: Mulde

Claims

Im Bremssattel (1) einer Scheibenbremse für ein Fahrzeug angeordnete Zuspanneinrichtung (3) mit der bei einer Bremsung über wenigstens eine oder zwei parallel und mit Abstand zueinander in einer Brücke (8) angeordnete Stellspindeln ein Bremsbelag (10) an eine Bremsscheibe (1) drückbar ist, wobei die Zuspanneinrichtung (3) eine axial und radial gesicherte Wälzrolle (9) aufweist, die sich in einer Lagerschale (6) eines im Abstützbereich mit jeweils in einem Käfig gehaltenen, Wälzkörper aufweisenden Wälzlagern (11) des Bremssattels (1) als Exzenter (13) ausgebildeten schwenkbaren Hebels (4) der Zuspanneinrichtung (3) abstützt, an dem ortsfeste Käfigrückführungen angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Käfigrückführungen als an mit dem Hebel (4) direkt angebrachte Ansätze (12) ausgebildet sind.
Zuspanneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerschale (6) durch mindestens einen an dem Hebel direkt angebrachten Halter fixiert ist.
Zuspanneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansätze (12) und der Halter (14) stoff-, reib- oder formschlüssig am Hebel befestigt sind.
Zuspanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansätze (12) und der Halter (14) angegossen, verschweißt, verschraubt oder eingepresst sind.
Zuspanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansätze (12) und der Halter (14) winkelförmig ausgebildet sind, wobei der Halter (14) mit seinem abgewinkelten Schenkel an einer Lasche (15) der Lagerschale (6) anliegt.
Zuspanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansätze (12) und der Halter (14) durch Umformen abgewinkelt sind.
Zuspanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansätze (12) und der Halter (14) durch Matrizen maßhaltig umgeformt sind.
Zuspanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Lasche (15) in einer Mulde (16) des Hebels (4) einliegt, wobei die parallel zur Längserstreckung der Lagerschale (6) bemessene Länge der Mulde (16) der zugeordneten Länge der Lasche (15) entspricht.
Zuspanneinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzrolle (9) an der Brücke (8) axial und radial gesichert gehalten ist.