DE102014115766A1 - Disc brake for a commercial vehicle - Google Patents
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Abstract
Eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe übergreifenden, aus Gusseisen bestehenden Bremssattel (1), in dem eine Zuspanneinrichtung angeordnet ist, die einen schwenkbaren Bremshebel sowie eine, mindestens einen Bremsstempel tragende, bezogen auf die Bremsscheibe axial verschiebbares Element, insbesondere eine Brücke aufweist, wobei der Bremshebel an einem Ende als Exzenter ausgebildet ist, der sich einerseits an dem Element und andererseits, direkt oder über ein Zwischenelement an mindestens einem, ein Widerlager bildenden und mit dem Bremssattel (1) verbundenen Lagerbock (5) abstützt, ist so ausgebildet, dass der Lagerbock (5) mittels mindestens einem, an der Innenseite des Bremssattels (1) angeformten Halteelement stoff-, form- oder reibschlüssig befestigt ist.A disc brake for a commercial vehicle, comprising a brake caliper (1) comprising a brake disc and comprising a pivoting brake lever and an element, at least one brake pad, axially displaceable relative to the brake disc, in particular a bridge has, wherein the brake lever is formed at one end as an eccentric, on the one hand on the element and on the other hand, directly or via an intermediate element on at least one, an abutment forming and with the caliper (1) connected bearing block (5) is supported, is so designed, that the bearing block (5) by means of at least one, on the inside of the caliper (1) integrally formed retaining element material, form or frictionally secured.
Description
Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a disc brake for a commercial vehicle according to the preamble of
Gattungsgemäße, pneumatisch oder elektromechanisch betätigbare Scheibenbremsen weisen einen eine fahrzeugseitige Bremsscheibe übergreifenden Bremssattel auf, in dem eine Zuspanneinrichtung angeordnet ist, mit der bei einer Bremsung beidseitig im Bremssattel angeordnete Bremsbeläge an die Bremsscheibe pressbar sind.Generic, pneumatically or electromechanically actuated disc brakes have a vehicle-side brake disc cross-caliper, in which a Zuspanneinrichtung is arranged, can be pressed with the arranged on a brake on both sides in the brake caliper brake pads to the brake disc.
Hierzu umfasst die Zuspanneinrichtung beispielsweise eine Brücke, in der mindestens ein Bremsstempel gelagert ist, der an einem zugeordneten Bremsbelag anliegt, wobei die Brücke in Richtung der Bremsscheibe verschiebbar ist. Bei einer anderen Konstruktion stützt sich der Bremsstempel direkt am Bremshebel ab.For this purpose, the application device comprises, for example, a bridge, in which at least one brake piston is mounted, which rests against an associated brake pad, wherein the bridge is displaceable in the direction of the brake disc. In another construction, the brake plunger is supported directly on the brake lever.
Bei einer Bremsung wird über einen Bremszylinder mit angeschlossenem Stößel, der am Bremshebel angreift, der Bremshebel unter Verschiebung der Brücke verschwenkt.During braking, the brake lever is pivoted with displacement of the bridge via a brake cylinder with attached plunger, which acts on the brake lever.
Dazu ist der Bremshebel an dem dem Stößelangriff abgewandten Ende als Exzenter ausgebildet, der sich einerseits an der Brücke und andererseits an der der Innenseite zugeordneten Wand des Bremssattels, der in diesem Bereich einen Sattelkopf bildet, abstützt. Damit entspricht der Verschiebeweg der Brücke bei Verschwenkung des Bremshebels dem Exzenterhub.For this purpose, the brake lever is formed at the end remote from the plunger attack as an eccentric, which is supported on the one hand on the bridge and on the other hand on the inside of the associated wall of the caliper, which forms a saddle head in this area. Thus, the displacement of the bridge when pivoting the brake lever corresponds to the Exzenterhub.
Die Lage bzw. Abstützung des Bremshebels am Sattelkopf ist als Wälz- oder Gleitlager ausgebildet, wobei hierzu eine im Querschnitt kreisbogenförmige Rinne vorgesehen ist, in der entweder ein Exzenterabschnitt des Bremshebels mit gleichem Krümmungsradius einliegt oder eine Wälzrolle, die als separates Teil oder als angeformter Wulst des Bremshebels vorliegen kann.The position or support of the brake lever on the saddle head is designed as a rolling or sliding bearing, for this purpose a circular cross-section groove is provided in which either an eccentric portion of the brake lever rests with the same radius of curvature or a Wälzrolle, as a separate part or as a molded bead may be present of the brake lever.
Die Exzentrität wird durch die unterschiedlichen Lagen der Schwenkachsen des Exzenters einerseits und der Wälzrolle andererseits erreicht.The eccentricity is achieved by the different positions of the pivot axes of the eccentric on the one hand and the Wälzrolle on the other.
Die erwähnte Rinne im Sattelkopf ist jedoch nur mit einem erheblichen Fertigungsaufwand herstellbar, wobei die sozusagen Grobform bei einem gattungsgemäßen Bremssattel, der aus Gusseisen hergestellt ist, mit angegossen wird, um anschließend weiterbearbeitet zu werden. However, the mentioned gutter in the saddle head can only be produced with a considerable manufacturing effort, the so-called coarse mold is cast in a generic caliper, which is made of cast iron, with, to be subsequently processed.
Um die Bearbeitungszeiten zu reduzieren, aber auch um eine Bearbeitungsöffnung im Bremssattel zu vermeiden, durch die ein Bearbeitungswerkzeug eingeführt werden kann und die letztendlich eine Schwächung des Bremssattels insgesamt mit sich bringt, wird in der
Prinzipiell hat sich diese Konstruktion bewährt. Jedoch gehen insbesondere aufgrund der als Serienprodukte gefertigten Scheibenbremsen Forderungen dahin deren Herstellung einfacher und kostengünstiger zu gestalten, wobei konkret die Anbindung der Lagerböcke mit Schrauben am Bremssattel vereinfacht werden soll.In principle, this construction has proven itself. However, in particular because of the mass produced disc brake demands to make their production simpler and cheaper, in concrete terms, the connection of the bearing blocks to be simplified with screws on the caliper.
Da das Einbringen von Bohrungen in den Bremssattel, entweder als Durchgangsbohrungen oder Gewindebohrungen, relativ aufwändig ist, mit den entsprechenden Kosten, wozu auch notwendige Dichtungsmaßnahmen zählen, durch die ein Schutz des Innenraums des Bremssattels im Bereich der Schraubendurchgänge geschaffen wird, ist gerade diesbezüglich eine Verbesserung angesagt, die letztendlich zu einer Kostenminimierung führt.Since the introduction of holes in the caliper, either as through holes or tapped holes, is relatively complex, with the corresponding costs, including necessary sealing measures, by which a protection of the interior of the caliper is provided in the screw passage, just in this regard is an improvement announced, which ultimately leads to a cost minimization.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass sie einfacher und kostengünstiger herstellbar ist.The invention has for its object to further develop a disc brake of the generic type so that it is easier and less expensive to produce.
Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.This object is achieved by a disc brake with the features of
Gegenüber dem Stand der Technik bietet die neue Scheibenbremse erkennbar deutliche Vorteile. Zunächst einmal ist diesbezüglich zu erwähnen, dass prinzipiell keine Bearbeitung des Bremssattels erforderlich ist, das Widerlager zu schaffen, an dem sich der Bremshebel abstützt.Compared to the state of the art, the new disc brake offers obvious advantages. First of all, it should be noted in this regard that in principle no processing of the caliper is required to provide the abutment on which the brake lever is supported.
Hierzu zählt zu allererst die Bereitstellung von Lagerböcken, wie sie aus dem Stand der Technik bekannt sind, aber ebenso die erfindungsgemäße Befestigung der Lagerböcke am Bremssattel.This includes first of all the provision of bearing blocks, as they are known from the prior art, but also the inventive attachment of the bearing blocks on the brake caliper.
Die Halteelemente, mittels derer die Lagerböcke am Bremssattel befestigt sind, werden beim Gießen mit angeformt, insbesondere als Stifte, mit einem runden, unrunden oder mehreckigen Querschnitt und beim Aufsetzen des jeweiligen Lagerbocks im Sinne eines Stauchens verformt, unter Ausbildung eines beispielsweise Kopfes, der eine daran angepasste, hinterschnittene Öffnung des Lagerbocks hintergreift.The holding elements, by means of which the bearing blocks are fixed to the caliper are molded during casting, in particular as pins, deformed with a round, non-circular or polygonal cross-section and the placement of the respective bearing block in the sense of compression, to form a head, for example adapted thereto, undercut opening of the bearing block engages behind.
Zum Einbringen des Lagerbocks wird eine Öffnung genutzt, die auf der der Bremsscheibe zugewandten Seite im Bremssattel vorhanden ist, über die die Zuspanneinrichtung eingesetzt wird.For introducing the bearing block an opening is used, which is present on the side facing the brake disc in the brake caliper, via which the application device is used.
Dabei kommt ein Presswerkzeug zum Einsatz, das in die besagte Öffnung eingeführt wird und den jeweiligen Lagerbock so gegen das Halteelement drückt, dass sich dies verformt. In this case, a pressing tool is used, which is inserted into said opening and presses the respective bearing block against the retaining element so that this deforms.
Alternativ kann das angeformte Halteelement im Querschnitt auch mit einem gewissen Übermaß gegenüber der zugeordneten Bohrung des Lagerbocks vorliegen, so dass sich nach einem Verpressen ein Reibschluss ergibt, durch den der Lagerbock gleichfalls sicher am Bremssattel gehalten wird.Alternatively, the molded-on holding element can also be present with a certain oversize in relation to the associated bore of the bearing block so that a frictional connection results after pressing, by means of which the bearing block is likewise held securely on the brake caliper.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung wird der Lagerbock stoffschlüssig mit den Halteelementen verbunden, wozu er über das Presswerkzeug auf ein bestimmtes Tiefenmaß gepresst wird. Die angeformten Halteelemente, in Form von Stiften oder Zapfen weisen dabei ein erhebliches Übermaß gegenüber den Öffnungen im Lagerbock auf, so dass an den Kontaktstellen derart große Spannungen entstehen, dass die Bauteile eine stoffschlüssige Verbindung eingehen, was auch als Kaltpress-Schweißen bekannt ist. According to a further aspect of the invention, the bearing block is integrally connected to the holding elements, for which purpose it is pressed over the pressing tool to a certain depth. The molded holding elements, in the form of pins or pins in this case have a considerable excess over the openings in the bearing block, so that at the contact points such large voltages arise that the components form a material connection, which is also known as cold-pressure welding.
Im Übrigen wird die für das Verpressen erforderliche Positionsgenauigkeit dadurch gewährleistet, dass die Rohkonturfläche des Bremssattels als Anlagefläche einen Werkstück-Nullpunkt für eine spanende Bearbeitung des Lagerbocks darstellt.Incidentally, the position accuracy required for the pressing is ensured by the fact that the raw contour surface of the caliper as a contact surface represents a workpiece zero point for a machining of the bearing block.
Der Lagerbock kann unterschiedlich hergestellt sein, beispielswiese durch Schmieden, Sintern oder Gießen. Eine Bearbeitung der Rinne, die quer zur Schwenkrichtung des Bremssattels verläuft, wird mit geringen Fertigungskosten außerhalb des Bremssattels vorgenommen.The bearing block can be manufactured differently, for example by forging, sintering or casting. A processing of the channel, which is transverse to the pivoting direction of the caliper, is made with low manufacturing costs outside of the caliper.
Bevorzugt sind nach einem weiteren Gedanken der Erfindung dem Lagerbock mehrere an den Bremssattel angeformte Stifte zugeordnet, zumindest zwei, wodurch eine genaue, verdrehsichere Positionierung des Lagerbocks erreicht wird.Preferably, according to a further aspect of the invention, the bearing block is assigned a plurality of pins integrally formed on the brake caliper, at least two, whereby an accurate, torsion-proof positioning of the bearing block is achieved.
Die Dimensionierung der Rinne, insbesondere deren Krümmungsradius, ist, wie beim Stand der Technik, entweder an ein einzusetzendes Wälzlager oder eine Wälzrolle anzupassen, wobei der Exzenter, der aus zwei Exzenterelementen bestehen kann, zwischen denen ein Hebelarm des Bremshebels angeordnet ist, im Bereich seiner Anlage am Wälzlager ebenso kreisbogenförmig ausgebildet ist, wie gegenüberliegend die dann an der Brücke anliegende Wälzrolle.The dimensioning of the channel, in particular its radius of curvature, is, as in the prior art, either to adapt to a roller bearing or Wälzrolle to be used, wherein the eccentric, which may consist of two eccentric elements, between which a lever arm of the brake lever is disposed in the region System on the rolling bearing is also circular arc-shaped, as opposed to the then applied to the bridge Wälzrolle.
Wie bereits zum Stand der Technik beschrieben, sind auch Konstruktionen bekannt, bei denen der Exzenter mit der Wälzlagerung an der Brücke und die Wälzrolle, ob angeformt oder als separates Teil in diesem Fall am Lagerbock oder an den Lagerböcken anliegt.As already described in the prior art, constructions are also known in which the eccentric with the roller bearing on the bridge and the Wälzrolle, whether molded or applied as a separate part in this case on the bearing block or on the bearing blocks.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Further advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.An embodiment of the invention will be described below with reference to the accompanying drawings.
Es zeigen:Show it:
In der
Mittels dieser Stifte
Dieser Lagerbock
In der
In der
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