DE102014105419B4 - Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug - Google Patents

Abstract

Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe (3) umfassenden Bremssattel (2), der mit zwei Befestigungselementen, von denen eines als Fest- (4) und das andere als Loslager (5) ausgebildet ist, bezogen auf die Bremsscheibe (3), axial verschiebbar an einem ortsfesten Bremsträger (1) befestigt ist, wobei das Loslager (5) eine im Bremssattel (2) fest gehaltene Führungsbuchse (6) aufweist, mit einer verschiebegesichert positionierten Gleitbuchse (8) aus einem Kunststoff, insbesondere einem Elastomer, in der ein mit dem Bremsträger (1) verbundener Führungsholm längs verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitbuchse (8) eine eingebettete Stützhülse (9) aufweist, die an zumindest einem Endbereich als Stülpung (10) geformt ist, mit zwei parallel und abständig zueinander verlaufenden, eine innere Schürze (12) und eine äußere Schürze (11) bildenden Bereichen, die jeweils gegenüber dem angrenzenden Kunststoff frei liegen

Description

• Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Ein als Schiebesattel ausgebildeter Bremssattel einer gattungsgemäßen, aus der DE 10 2006 050 647 A1 bekannten Scheibenbremse ist mit Befestigungselementen an einem fahrzeugseitigen, d. h. ortsfesten Bremsträger gehalten.
• Dabei sind Führungsholme der Befestigungselemente einerseits am Bremsträger, vorzugsweise durch Verschrauben befestigt und andererseits in Gleitlagern des Bremssattels geführt, so dass dieser, bezogen auf eine an einer Achse des Fahrzeugs verdrehsicher gehaltenen Bremsscheibe, axial verschiebbar ist.
• Eines der Gleitlager ist als Festlager mit geringem Gleitspiel ausgebildet und dient in der Hauptsache der axialen Führung des Bremssattels, wobei das Lagerspiel so gering wie möglich gehalten ist.
• Das andere Gleitlager hingegen weist als Loslager funktionsbedingt ein größeres Lagerspiel auf, da neben der axialen Führung auch ein Toleranzausgleich sowie thermisch bedingte Ausdehnungen berücksichtigt werden müssen.
• Aufgrund des größeren Lagerspiels können im Fahrbetrieb Klappergeräusche entstehen, zu deren Verhinderung bzw. Dämpfung bei der bekannten Scheibenbremse eine aus Kunststoff, insbesondere einem Elastomer bestehende Gleitbuchse Verwendung findet, in der der Führungsholm axial verschieblich gelagert ist.
• Diese Gleitbuchse ist in einer Lagerhülse aus Metall, insbesondere aus Stahlblech verschiebegesichert gehalten, die wiederum in eine Bohrung des Bremssattels eingepresst, also reibschlüssig darin gehalten ist, wobei die Gleitbuchse und die Lagerhülse Bestandteil einer Führungsbuchse sind.
• Als weiteres Element der Führungsbuchse kommt ein Anschlagring zum Einsatz, der an einer Schulter der die Führungsbuchse aufnehmenden Bohrung des Bremssattels anliegt und der zum einen die Gleitbuchse vor zu starken Stößen schützt und damit die Lebensdauer der Führungsbuchse insgesamt erhöht. Zum anderen dient der Anschlagring der Einschubbegrenzung beim Eindrücken der Führungsbuchse in die Bohrung, ebenso wie der Vermeidung einer Beschädigung der Bohrung, wobei der radiale Dämpfungsweg des Führungsholms begrenzt ist.
• Bei einer bekannten Konstruktion liegen die Lagerhülse, die Gleitbuchse und der damit formschlüssig verbundene Anschlagring als vormontierte Baueinheit vor.
• Eine dazu alternative Bauweise sieht vor, den Anschlagring zunächst in die Bohrung einzuführen, während anschließend die als Baueinheit vorliegende Lagerhülse/Gleitbuchse in die Bohrung eingepresst werden.
• In jedem Fall sind drei separate Bauteile herzustellen und zu montieren, was naturgemäß nur mit einem entsprechend hohen Fertigungs- bzw. Montageaufwand verbunden ist, wobei der Anschlagring massiv aus Metall, insbesondere Stahl hergestellt ist, üblicherweise als Drehteil.
• In der Folge ergeben sich erhebliche Kostennachteile, die insoweit besonders beklagenswert sind, als es sich bei gattungsgemäßen Scheibenbremsen um Serienprodukte handelt, die in großen Stückzahlen hergestellt werden und Verwendung finden.
• In der DE 102 45 027 A1 ist ebenfalls eine gattungsgemäße Scheibenbremse offenbart, bei der die aus einem Kunststoff bestehende Gleitbuchse von einer Lagerhülse ummantelt ist, wobei ein Endbereich der Lagerhülse nach innen abgewinkelt und in die Gleitbuchse eingebettet ist.
• Führungsbuchsen, mit einem Kunststoff, in das ein metallisches Bauteil eingebettet ist, ist beispielsweise aus der US 2005/013 519 A1 sowie der JP 2009-036 236 A bekannt, wobei diese metallischen Teile als Federn ausgebildet sind.
• Ebenfalls einen gattungsfremden Stand der Technik geben die US 2 989 355 A sowie die FR 1 031 726 A wieder.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass sie konzeptionell vereinfacht und ihre Herstellung und Montage einfacher und damit kostengünstiger wird.
• Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
• Durch diese konstruktive Ausbildung der Gleitbuchse kann auf die separate Herstellung eines Anschlagringes verzichtet werden, ebenso wie auf die die Gleitbuchse außenseitig teilweise umhüllende Lagerhülse.
• Sowohl hinsichtlich der Herstellung wie auch bezüglich einer Montage gestaltet sich die Ausbildung des Loslagers wesentlich einfacher und damit kostengünstiger, wobei die Funktionen des Anschlagrings wie auch der Lagerbuchse von der Stützhülse übernommen werden.
• Diese kann als einfaches Blechformteil vorliegen, das durch geeignete Fertigungsmaßnahmen kostengünstig herstellbar ist und das von dem Kunststoff, insbesondere dem zum Stand der Technik bereits genannten Elastomer umspritzt ist.
• Naturgemäß ist die Herstellung eines Blechformteils einfacher und damit kostengünstiger als die Herstellung des Anschlagringes durch spanende Bearbeitung eines Metallteils.
• Um die Dämpfung der Gleitbuchse einerseits zu unterstützen und diese gleichzeitig vor einer Beschädigung durch Quetschen zu schützen, ist die Stützhülse nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung im Sinne eines Wellrohres ausgebildet, mit umfänglich umlaufenden Rillen.
• Die Stützhülse kann als Tiefziehteil ausgebildet, aber auch durch Kalt- oder Warmflließpressen hergestellt sein, wobei die Dicke des eingesetzten Blechs relativ gering bemessen sein kann. Hieraus ergibt sich nicht nur eine Materialkostenersparnis, sondern auch eine Gewichtsreduzierung, die im Kraftfahrzeugbau stets gefordert wird.
• Für eine ausreichende Stabilität der Stützhülse, insbesondere gegenüber einer radialen Verformung weist diese bevorzugt an beiden Endbereichen eine nach innen gerichtete Stülpung auf, die nach einem weiteren Gedanken der Erfindung zumindest teilweise beidseitig, also außen und innen nicht umspritzt ist, unter Bildung von frei liegenden Schürzen.
• Dabei bilden die sozusagen inneren Schürzen eine Abstützung für den in der Gleitbuchse gelagerten Führungsholm, ebenso wie einen zusätzlichen Schutz des Elastomers.
• Die äußeren Schürzen ersetzen quasi die Lagerbuchse und dienen der Realisierung eines Presssitzes in Korrespondenz mit einer Bohrung des Bremssattels, mit dem die Gleitbuchse am Bremssattel gehalten wird. Hierzu ist der Außendurchmesser der äußeren Schürzen gegenüber dem lichten Durchmesser der Sattelbohrung mit geringem Übermaß hergestellt.
• Als Zentrierhilfe und zur Erleichterung der Einführung der Gleitbuchse in die Sattelbohrung kann die entsprechende Schürze im äußeren Randbereich abgeschrägt sein.
• Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Es zeigen:
• 1 eine Scheibenbremse in einer schematischen Draufsicht
• 2 eine Führungshülse der Scheibenbremse aus dem Bereich des Loslagers, gemäß der Kennzeichnung ”A” in 1 in einer geschnittenen perspektivischen Seitenansicht
• 3 eine Einzelheit der Führungshülse nach 2, ebenfalls in einer geschnittenen perspektivischen Seitenansicht.
• In der 1 ist eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug dargestellt, die in ihrem Grundaufbau einen Bremssattel 2 aufweist, der eine Bremsscheibe 3 umfasst, die an einer nicht dargestellten Achse des Nutzfahrzeuges verdrehsicher befestigt ist.
• Der Bremssattel 2 ist an einem Bremsträger 1 des Nutzfahrzeuges, bezogen auf die Bremsscheibe 3, axial verschiebbar gelagert.
• Hierzu sind zwei Befestigungselemente vorgesehen, die jeweils einen mit dem Bremsträger 1 fest verbundenen, nicht dargestellten Führungsholm aufweisen, der mittels einer Schraube am Bremsträger 1 befestigt ist, wobei ein Befestigungselement als Festlager 4 und das andere als Loslager 5 ausgebildet ist.
• Zur Abdichtung des Führungsholms ist ein diesen umschließender Faltenbalg 7 vorgesehen, der zwischen dem Bremssattel 2 und dem Bremsträger 1 angeordnet ist.
• Zur Lagerung des Führungsholms, d. h. zur axialen Führung des Bremssattels 2 auf dem Führungsholm, weist das Loslager 5 eine Führungsbuchse 6 auf, die verschiebegesichert im Bremssattel 2 gehalten ist. Eine Gleitbuchse 8 der Führungsbuchse 6 (2) besteht aus Kunststoff, vorzugsweise einem Elastomer und umhüllt den Führungsholm.
• Gemäß der Erfindung ist der Gleitbuchse 8, d. h. in den Kunststoff, eine diesem gegenüber biegesteifere Stützhülse 9 eingebettet, die bevorzugt aus einem Metall, insbesondere einem Blech hergestellt und die in der 3 als Einzelheit gezeigt ist.
• Diese Stützhülse 9 ist als Wellrohr gestaltet, mit mantelseitig umlaufenden Rillen 13, die von dem Kunststoff der Gleitbuchse 8 überdeckt sind.
• An beiden Endbereichen ist die Stützhülse 9 jeweils mit einer nach innen gerichteten Stülpung 10 versehen, unter Bildung je einer Außenschürze 11 und einer Innenschürze 12, die parallel und abständig zueinander ausgerichtet sind und gegenüber dem Kunststoff der Gleitbuchse 8 frei liegen. Dabei verlaufen die Schürzen 11, 12 mit dem jeweils angrenzenden Kunststoff bündig.
• Dabei bilden die inneren Schürzen 12 eine Abstützfläche für den Führungsholm, während die äußeren Schürzen 11 der Herstellung eines Presssitzes in Kombination mit einer Sattelbohrung dienen, wozu der Außendurchmesser der äußeren Schürzen 11 geringfügig größer ist als der lichte Durchmesser der Sattelbohrung.
• Als Einführhilfe ist im frei liegenden Außenrandbereich der einen äußeren Schürze 11 eine Fase 14 angeformt.

Claims (8)

1. Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe (3) umfassenden Bremssattel (2), der mit zwei Befestigungselementen, von denen eines als Fest- (4) und das andere als Loslager (5) ausgebildet ist, bezogen auf die Bremsscheibe (3), axial verschiebbar an einem ortsfesten Bremsträger (1) befestigt ist, wobei das Loslager (5) eine im Bremssattel (2) fest gehaltene Führungsbuchse (6) aufweist, mit einer verschiebegesichert positionierten Gleitbuchse (8) aus einem Kunststoff, insbesondere einem Elastomer, in der ein mit dem Bremsträger (1) verbundener Führungsholm längs verschiebbar geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitbuchse (8) eine eingebettete Stützhülse (9) aufweist, die an zumindest einem Endbereich als Stülpung (10) geformt ist, mit zwei parallel und abständig zueinander verlaufenden, eine innere Schürze (12) und eine äußere Schürze (11) bildenden Bereichen, die jeweils gegenüber dem angrenzenden Kunststoff frei liegen
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülse (9) aus einem Blechformteil besteht.
3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülse (9) als Wellrohr ausgebildet ist, mit mehren, umfänglichen Rillen (13).
4. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stülpung (10) nach innen gerichtet ausgebildet ist.
5. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die äußeren Schürzen (11) und die inneren Schürzen (12) mit dem jeweils angrenzenden Kunststoff der Gleitbuchse (8) bündig verlaufen.
6. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülse (9) als Kalt- oder Warmfließpressteil ausgebildet ist.
7. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der frei liegende Randbereich einer äußeren Schürze (11) als Fase (14) ausgebildet ist.
8. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützhülse (9) mit dem Kunststoff zumindest bereichsweise umspritzt ist.

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