DE102017010687A1

DE102017010687A1 - Führungsbolzen mit kontrolliertem Kontakt für Fahrzeugscheibenbremsen

Info

Publication number: DE102017010687A1
Application number: DE102017010687.8A
Authority: DE
Inventors: Peter Kula; Shawn Berry
Original assignee: Kelsey Hayes Co
Current assignee: ZF Active Safety US Inc
Priority date: 2016-11-18
Filing date: 2017-11-17
Publication date: 2018-05-24
Also published as: CN108071716B; CN108071716A; US20180142742A1; US10054175B2

Abstract

Ein Führungsbolzen für eine Scheibenbremsanordnung umfasst einen Kopfabschnitt und einen Schaft. Der Schaft erstreckt sich von dem Kopfabschnitt entlang einer Achse und hat einen kreisförmigen Querschnitt, einen ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Schaftabschnitt. Der erste Schaftabschnitt grenzt an eine Spitze des Schafts an. Der zweite Schaftabschnitt befindet sich zwischen dem ersten Abschnitt und dem Kopfabschnitt. Der erste Schaftabschnitt hat einen ersten Radius von der Achse auf und der zweite Schaftabschnitt hat einen zweiten Radius von der Achse. Der zweite Radius ist kleiner als der erste Radius. Eine Oberfläche ist auf dem ersten und dem zweiten Schaftabschnitt definiert. Ein Abstand besteht von einer Ebene zu der Oberfläche. Die Ebene ist parallel zu der Oberfläche und die Achse befindet sich in der Ebene. Der Abstand ist kleiner als der zweite Radius.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft allgemein Fahrzeugscheibenbremsanordnungen und insbesondere Führungsbolzen mit kontrolliertem Kontakt zur Verwendung in einer derartigen Fahrzeugscheibenbremsanordnung.
Die meisten Fahrzeuge sind mit einer Bremsanlage zum Verlangsamen oder Stoppen einer Bewegung des Fahrzeugs auf kontrollierte Weise ausgestattet. Eine typische Bremsanlage für ein Automobil oder einen Leichtlastkraftwagen umfasst eine Scheibenbremsanordnung für jedes der Vorderräder und entweder eine Trommelbremsanordnung oder eine Scheibenbremsanordnung für jedes der Hinterräder. Die Bremsanordnungen werden durch Hydraulik- oder Pneumatikdruck betätigt, der erzeugt wird, wenn ein Bediener des Fahrzeugs auf das Bremspedal tritt. Der Aufbau dieser Trommelbremsanordnungen und Scheibenbremsanordnungen sowie der Stelleinheiten dafür sind in der Technik wohlbekannt.
Typische Scheibenbremsanordnungen umfassen einen Rotor, einen Bremssattel und einen Bremsträger. Der Rotor ist an dem Fahrzeugrad zur gemeinsamen Drehung gesichert und umfasst ein Paar entgegengesetzter Reibungsplatten. Der Bremssattel umfasst ein Paar Bremsklötze, die sich auf entgegengesetzten Seiten des Bremsrotors befinden. Der Bremsträger ist an einer nicht drehbaren Komponente des Fahrzeugs wie z. B. der Fahrzeugkarosserie angebracht. Der Bremssattel ist mittels Führungsbolzen verschiebbar auf dem Bremsträger gelagert.
Die Bremsklötze sind mit einem oder mehreren hydraulisch oder pneumatisch betätigten Kolben zur Bewegung zwischen einer Nicht-Bremsstellung, in der sie von den entgegengesetzten Reibungsplatten des Rotors beabstandet sind, und einer Bremsstellung, in der sie in Reibschluss mit den entgegengesetzten Reibungsplatten des Rotors bewegt werden, verbunden. Wenn der Bediener des Fahrzeugs auf das Bremspedal tritt, zwängt der Kolben die Bremsklötze aus der Nicht-Bremsstellung in die Bremsstellung, um mit den Reibungsplatten des Rotors in Reibschluss zu gelangen und dadurch die Drehung des zugehörigen Fahrzeugrads zu verlangsamen oder zu stoppen.
Jeder der Führungsbolzen hat einen Zapfen, der sich in die Bohrung erstreckt. Der Zapfen weist einen im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt mit konstantem Durchmesser auf, der außerdem mindestens einen flachen Abschnitt auf einer Außenoberfläche des Zapfens haben kann. Der flache Abschnitt erstreckt sich entlang einer Länge des Führungsbolzens, verringert eine Querschnittsfläche des Führungsbolzens und erlaubt ein Austreten von Schmierfett und Luft aus der Bohrung, wenn der Führungsbolzen in die Bohrung eingeführt wird. Zwecks Effizienz beim Herstellen des Führungsbolzens kann ein einziger flacher Abschnitt vorgesehen ist. Alternativ können mehrere flache Abschnitte gleichmäßig um einen Umfang des Führungsbolzens beabstandet sein, um ein wirksames Austreten von Schmierfett und Luft zu ermöglichen. Beispielsweise können drei flache Abschnitte in 120°-Schritten auf dem Umfang des Zapfens vorgesehen sein. Ansonsten ist keine bestimmte Ausrichtung des mindestens einen flachen Abschnitts bevorzugt oder in Bezug auf die Bohrung festgelegt.
Die Bremsträgerbohrungen weisen einen größeren Durchmesser als die Führungsbolzen auf. Somit haben die Führungsbolzen einen Freiraum zwischen der Außenoberfläche des Führungsbolzens und einer Innenoberfläche der Bohrung, so dass die Führungsbolzen sich innerhalb der Bohrungen bewegen und die Innenoberflächen der Bohrungen berühren können. Ein derartiger Kontakt zwischen den Führungsbolzen und den Innenoberflächen der Bohrungen verursacht jedoch Geräusche, Schwingungen und Rauigkeit für die Scheibenbremsanordnung. Es wäre somit wünschenswert, einen Metall-auf-Metall-Kontakt zwischen den Führungsbolzen und der Innenoberfläche der Bohrungen zu verringern oder zu kontrollieren.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Diese Erfindung betrifft einen Bremssattelführungsbolzen mit kontrolliertem Kontakt und zur Verwendung in einer Fahrzeugscheibenbremsanordnung.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein Führungsbolzen für eine Scheibenbremsanordnung eines oder mehrere der folgenden Merkmale einzeln und/oder in Kombination umfassen: einen Kopfabschnitt und einen Schaft. Der Schaft erstreckt sich von dem Kopfabschnitt entlang einer Achse und hat einen kreisförmigen Querschnitt, einen ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Schaftabschnitt. Der erste Schaftabschnitt grenzt an eine Spitze des Schafts an. Der zweite Schaftabschnitt befindet sich zwischen dem ersten Abschnitt und dem Kopfabschnitt. Der erste Schaftabschnitt hat einen ersten Radius von der Achse und der zweite Schaftabschnitt hat einen zweiten Radius von der Achse. Der zweite Radius ist kleiner als der erste Radius. Auf dem ersten und dem zweiten Schaftabschnitt befindet sich eine Oberfläche. Ein Abstand ist von einer Ebene zu der Oberfläche definiert. Die Ebene ist parallel zu der Oberfläche und die Achse befindet sich in der Ebene. Der Abstand ist kleiner als der zweite Radius.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die Oberfläche eben sein.
Gemäß dieser Ausführungsform kann der Führungsbolzen ferner eine geformte Kante um die Oberfläche herum aufweisen.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die geformte Kante eine Falte sein.
Gemäß dieser Ausführungsform kann der Führungsbolzen ferner mindestens eine zusätzliche Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Abstand von der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche zu mindestens einer zusätzlichen Ebene haben, die der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche entspricht, wobei die mindestens eine zusätzliche Ebene parallel zu der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche ist, die Achse sich in der mindestens einen zusätzlichen Ebene befindet und der zweite Abstand kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius ist.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die mindestens eine zusätzliche Oberfläche eben sein.
Gemäß dieser Ausführungsform kann der Führungsbolzen ferner eine zweite und eine dritte Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt, einen zweiten Abstand von einer zweiten Ebene zu der zweiten Oberfläche, wobei die zweite Ebene parallel zu der zweiten und der dritten Oberfläche ist und die Achse in der zweiten Ebene ist, und einen dritten Abstand von der zweiten Ebene zu der dritten Oberfläche haben, wobei der zweite und der dritte Abstand jeweils kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius sind.
Gemäß dieser Ausführungsform können die zweite und die dritte Oberfläche eben sein.
Gemäß dieser Ausführungsform ist der Abstand ein erster Abstand, die zweite und die dritte Oberfläche können sich auf entgegengesetzten Seiten des Schafts befinden und der erste Abstand kann senkrecht zu dem zweiten und dem dritten Abstand sein.
Gemäß dieser Ausführungsform kann der Führungsbolzen ferner eine Buchse in einem Kanal in dem zweiten Schaftabschnitt umfassen, wobei der Kanal einen dritten Radius aufweist, der kleiner als der zweite Radius ist.
Gemäß dieser Ausführungsform können der erste und der zweite Schaftabschnitt konzentrisch sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann eine Scheibenbremsanordnung eines oder mehrere der folgenden Merkmale einzeln und/oder in Kombination umfassen: einen ersten und einen zweiten Führungsbolzen, einen Bremsträger, einen Bremssattel und einen innenseitigen und einen außenseitigen Bremsklotz. Jeder des ersten und des zweiten Führungsbolzens hat einen Kopfabschnitt und einen Schaft. Der Schaft erstreckt sich von dem Kopfabschnitt entlang einer Achse und weist einen kreisförmigen Querschnitt, einen ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Schaftabschnitt auf. Der erste Schaftabschnitt grenzt an eine Spitze des Schafts an. Der zweite Schaftabschnitt befindet sich zwischen dem ersten Abschnitt und dem Kopfabschnitt. Der erste Schaftabschnitt hat einen ersten Radius von der Achse und der zweite Schaftabschnitt hat einen zweiten Radius von der Achse. Der zweite Radius ist kleiner als der erste Radius. Auf dem ersten und dem zweiten Schaftabschnitt befindet sich eine Oberfläche. Ein Abstand ist von einer Ebene zu der Oberfläche definiert. Die Ebene ist parallel zu der Oberfläche und die Achse befindet sich in der Ebene. Der Abstand ist kleiner als der zweite Radius. Der Bremsträger weist eine erste und eine zweite Bohrung auf. Der erste Führungsbolzen ist gleitend in der ersten Bohrung gelagert und der zweite Führungsbolzen ist gleitend in der zweiten Bohrung gelagert. Der Bremssattel ist an dem ersten und dem zweiten Führungsbolzen so angebracht, dass die Oberfläche jedes des ersten und des zweiten Führungsbolzens in entgegengesetzte Richtungen weist. Der innenseitige und der außenseitige Bremsklotz werden von Klammern auf dem Bremsträger getragen.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die Oberfläche jedes des ersten und des zweiten Führungsbolzens eben sein.
Gemäß dieser Ausführungsform kann jeder des ersten und des zweiten Führungsbolzens ferner eine geformte Kante um die Oberfläche herum aufweisen.
Gemäß dieser Ausführungsform kann jeder des ersten und des zweiten Führungsbolzens ferner mindestens eine zusätzliche Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Abstand von der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche zu mindestens einer zusätzlichen Ebene haben, die der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche entspricht, wobei die mindestens eine zusätzliche Ebene parallel zu der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche ist, die Achse sich in der mindestens einen zusätzlichen Ebene befindet und der zweite Abstand kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius ist.
Gemäß dieser Ausführungsform kann die mindestens eine zusätzliche Oberfläche eben sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann ein Führungsbolzen für eine Scheibenbremsanordnung eines oder mehrere der folgenden Merkmale einzeln und/oder in Kombination umfassen: einen Kopfabschnitt und einen Schaft. Der Schaft erstreckt sich von dem Kopfabschnitt entlang einer Achse und hat einen kreisförmigen Querschnitt, einen ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Schaftabschnitt. Der erste Schaftabschnitt grenzt an eine Spitze des Schafts an. Der zweite Schaftabschnitt befindet sich zwischen dem ersten Abschnitt und dem Kopfabschnitt. Der erste Schaftabschnitt hat einen ersten Radius von der Achse und der zweite Schaftabschnitt hat einen zweiten Radius von der Achse. Der zweite Radius ist kleiner als der erste Radius. Auf dem ersten und dem zweiten Schaftabschnitt befindet sich eine Oberfläche. Ein Abstand ist von der Achse zu der Oberfläche definiert. Der Abstand ist kleiner als der zweite Radius.
Gemäß dieser Ausführungsform kann der Führungsbolzen ferner eine geformte Kante um die Oberfläche herum umfassen.
Gemäß dieser Ausführungsform kann der Führungsbolzen ferner mindestens eine zusätzliche Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Abstand von der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche zu der Achse aufweisen, wobei der zweite Abstand kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius ist.
Ein potentieller und/oder umgesetzter Vorteil einer Ausführungsform der Erfindung sind reduzierte Geräusche, Schwingungen und Rauigkeit für die Scheibenbremsanordnung. Weitere Vorteile dieser Erfindung werden Fachleuten aus der folgenden ausführlichen Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen bei Lektüre im Lichte der begleitenden Zeichnungen ersichtlich werden.
Figurenliste

1 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines Teils einer Scheibenbremsanordnung mit Führungsbolzen gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 ist eine perspektivische Ansicht eines der Führungsbolzen aus 1.
3 ist eine zweite perspektivische Ansicht des Führungsbolzens aus 2.
4 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 4-4 aus 2.
5 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 5-5 aus 2.
6 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 6-6 aus 2.
Die 7A und 7B sind perspektivische Teilansichten der Scheibenbremsanordnung aus 1.
8 ist eine perspektivische Ansicht eines Führungsbolzens gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nunmehr Bezug nehmend auf 1 ist dort ein Teil einer allgemein mit 100 bezeichneten Fahrzeugscheibenbremsanordnung mit einer allgemein mit 102 bezeichneten stationären Komponente eines Fahrzeugs dargestellt, an dem die Scheibenbremsanordnung 100 installiert ist. Die allgemeine Struktur und Arbeitsweise der Scheibenbremsanordnung 100 ist von herkömmlicher Art. Die Scheibenbremsanordnung 100 kann beispielsweise wie in der US-Patentveröffentlichung Nr. 2014/0231191 an Morais et al. offenbart sein, deren Offenbarung in ihrer Gesamtheit durch Bezugnahme hierin aufgenommen ist. Somit werden nur jene Teile der Fahrzeugscheibenbremsanordnung 100, die für ein vollständiges Verständnis dieser Erfindung erforderlich sind, ausführlich erläutert und veranschaulicht. Obwohl diese Erfindung in Verbindung mit der speziellen hierin offenbarten Fahrzeugscheibenbremsanordnung 100 beschrieben und veranschaulicht wird, versteht es sich, dass diese Erfindung in Verbindung mit anderen Fahrzeugscheibenbremsanordnungen verwendet werden kann, wenn dies gewünscht ist.
Die Scheibenbremsanordnung 100 ist eine Scheibenbremsanordnung vom bolzengeführten oder Bolzengleittyp und umfasst einen allgemein C-förmigen Bremssattel, der allgemein mit 104 bezeichnet ist. Der Bremssattel 104 umfasst einen innenseitigen Schenkelabschnitt 106 und einen außenseitigen Schenkelabschnitt 108, die durch einen mittleren Brückenabschnitt 110 miteinander verbunden sind. Wie ausführlich erörtert werden wird, ist der Bremssattel 104 an dem ersten und dem zweiten Führungsbolzen 112A bzw. 112B angebracht, die gleitend auf einem Bremsträger, der allgemein mit 114 bezeichnet ist, gelagert sind.
Der Bremsträger 114 wiederum ist an der stationären Komponente 102 durch geeignete Befestigungselemente befestigt. Der Bremsträger 114 kann beispielsweise an der stationären Komponente 102 mittels einer ersten und einer zweiten Schraube 116A bzw. 116B befestigt sein. Die erste und die zweite Schraube 116A bzw. 116B sind dazu konfiguriert, in einer ersten und einer zweiten Gewindeöffnung 118A bzw. 118B in dem Bremsträger 114 angeordnet sein. Die stationäre Komponente 102 kann beispielsweise ein Achsschenkel, wenn die Scheibenbremsanordnung 100 zur Verwendung an der Front des Fahrzeugs installiert wird, oder ein Achsflansch oder Drum-in-Hat-Adapter sein, wenn die Scheibenbremsanordnung 100 zur Verwendung am Heck des Fahrzeugs installiert wird.
In der dargestellten Ausführungsform hat der Bremsträger 114 einen ersten und einen zweiten sich axial und nach außen erstreckenden Arm 120 bzw. 122. Der erste und der zweite Arm 120 bzw. 122 sind an ihren innenseitigen Enden durch eine innere Verbindungsstange 124 und an ihren außenseitigen Enden durch eine äußere Verbindungsstange 126 miteinander verbunden. Der erste und der zweite Arm 120 bzw. 122 weisen jeweils ein Paar von auf ihnen ausgebildeten, allgemein C-förmigen Kanälen auf. Klammern 128 sind in jedem der Kanäle installiert. Die Klammern 128 sind dazu vorgesehen, einen innenseitigen Bremsklotz, allgemein mit 130 bezeichnet, und einen außenseitigen Bremsklotz, allgemein mit 132 bezeichnet, darauf gleitend zu tragen.
In der dargestellten Ausführungsform umfasst der innenseitige Bremsklotz 130 eine innenseitige Rückenplatte 134 und einen Reibbelag 136. Die innenseitige Rückenplatte 134 hat entgegengesetzte Enden mit daran ausgebildeten Laschen oder Vorsprünge 138 zum Lagern des innenseitigen Bremsklotzes 130 auf den Klammern 128. Alternativ können die Laschen 138 weggelassen werden oder eine andere Fachleuten bekannte Lagerkomponente kann dazu verwendet werden, den innenseitigen Bremsklotz 130 zu lagern. Beispielsweise können Stifte anstelle der Laschen 138 verwendet werden.
Auf ähnliche Weise umfasst der außenseitige Bremsklotz 132 eine außenseitige Rückenplatte 140 und einen Reibbelag 142. Die außenseitige Rückenplatte 140 hat entgegengesetzte Enden mit daran ausgebildeten Laschen oder Vorsprünge 144 zum Lagern des außenseitigen Bremsklotzes 132 auf den Klammern 128. Alternativ kann der innenseitige Bremsklotz 130 auf einem oder mehreren Bremskolben (nicht gezeigt) der Scheibenbremsanordnung 100 und/oder auf dem außenseitigen Schenkelabschnitt 108 des Bremssattels 104 gelagert werden, wenn dies gewünscht wird.
Eine Betätigungseinrichtung ist zum Betrieb der Scheibenbremsanordnung 100 vorgesehen. Für die Scheibenbremsanordnung 100 umfasst die Betätigungseinrichtung ein Paar Bremskolben (nicht gezeigt), die jeweils in einer ersten oder einer zweiten Gegenbohrung oder Aussparung 146A bzw. 146B angeordnet sind, die in dem innenseitigen Schenkelabschnitt 106 des Bremssattels 104 ausgebildet sind. Die Betätigungseinrichtung kann von einem geeigneten, Fachleuten bekannten Typ sein. Die Betätigungseinrichtung kann beispielsweise von einem hydraulischen, elektrischen, pneumatischen oder mechanischen Typ sein. Wenn die Betätigungseinrichtung betätigt wird, beispielsweise von einem Fahrer oder einer Fahrzeugsteuerung, wird eine Bremslast auf die Scheibenbremsanordnung 100 ausgeübt und die Scheibenbremsanordnung 100 bewegt sich aus einer Nicht-Bremsstellung in eine Bremsstellung.
Der erste Führungsbolzen 112A ist in einer entsprechenden ersten gewindelosen Bohrung 148A in dem ersten Arm 120 des Bremsträgers 114 angeordnet. Auf ähnliche Weise ist der zweite Führungsbolzen 112B in einer entsprechenden zweiten gewindelosen Bohrung 148B in dem zweiten Arm 122 des Bremsträgers 114 angeordnet. Die erste Bohrung 148A hat eine erste Längsachse X1 und die zweite Bohrung 148B hat eine zweite Längsachse X2. Eine Manschettendichtung 150 kann in jeder der Öffnungen in dem Bremssattel 104 installiert sein, durch die sich der erste und der zweite Führungsbolzen 112A bzw. 112B erstrecken. Eine erste Befestigungsschraube 152A sichert den ersten Führungsbolzen 112A an dem Bremssattel 104. Auf ähnliche Weise sichert eine zweite Befestigungsschraube 152B den zweiten Führungsbolzen 112B an dem Bremssattel 104.
Der erste und der zweite Führungsbolzen 112A bzw. 112B lagern den Bremssattel 104 gleitend auf dem Bremsträger 114. Die erste Befestigungsschraube 152A erstreckt sich durch eine erste Öffnung in einem ersten Ansatz 154A des Bremssattels 104 und ist in einer entsprechenden Bohrung mit Innengewinde installiert, die in dem ersten Führungsbolzen 112A vorhanden ist. Auf ähnliche Weise erstreckt sich die zweite Befestigungsschraube 152B durch eine zweite Öffnung in einem zweiten Ansatz 154B des Bremssattels 104 und ist in einer entsprechenden Bohrung mit Innengewinde installiert, die in dem zweiten Führungsbolzen 112B vorhanden ist.
Nunmehr Bezug nehmend auf die 2-7B ist dort eine erste Ausführungsform des ersten Führungsbolzens 112A gemäß der vorliegenden Erfindung detailliert dargestellt. Wie ein Fachmann leicht verstehen wird, gilt die Beschreibung des ersten Führungsbolzens 112A auch für den zweiten Führungsbolzen 112B, sofern nichts anderes angegeben ist. Bezugsziffern mit „A“-Suffixen beziehen sich auf den ersten Führungsbolzen 112A und Bezugsziffern mit „B“-Suffixen beziehen sich auf den zweiten Führungsbolzen 112B.
Der erste Führungsbolzen 112A hat einen Kopfabschnitt, allgemein mit 158A bezeichnet, einen Schaft, allgemein mit 160A bezeichnet, und eine Längsachse X3. In Querschnitten senkrecht zu der Längsachse X3 ist der Schaft 160A im Wesentlichen kreisförmig. Der Schaft 160A erstreckt sich entlang der Längsachse X3 und weist einen ersten allgemein mit 162A bezeichneten Schaftabschnitt und einen zweiten allgemein mit 164A bezeichneten Schaftabschnitt auf. Der erste Schaftabschnitt 162A und der zweite Schaftabschnitt 164A sind konzentrisch.
Der erste Schaftabschnitt 162A erstreckt sich von einer domförmigen Spitze 166A zu einem Übergangsabschnitt 168A zwischen dem ersten Schaftabschnitt 162A und dem zweiten Schaftabschnitt 164A. Zwischen der Spitze 166A und dem Übergangsabschnitt 168A weist der erste Schaftabschnitt 162A einen ersten Radius R1 auf. Der zweite Schaftabschnitt 164A erstreckt sich von dem Übergangsabschnitt 168A zu dem Kopfabschnitt 158A. Zwischen dem Übergangsabschnitt 168A und dem Kopfabschnitt 158A weist der zweite Schaftabschnitt 164A einen zweiten Radius R2 auf. Der zweite Radius R2 ist kleiner als der erste Radius R1.
Der erste Führungsbolzen 112A hat ferner eine erste Oberfläche 170A sowie eine zweite und eine dritte Oberfläche 172A bzw. 174A auf einer Oberfläche des Schafts 160A. Die zweite und die dritte Oberfläche 172A bzw. 174A sind ähnlich, jedoch an unterschiedlichen Stellen auf dem ersten Schaftabschnitt 162A. Die erste, die zweite und die dritte Oberfläche 170A, 172A und 174A erstrecken sich entlang der Längsachse X3. Die erste Oberfläche 170A befindet sich auf sowohl dem ersten als auch dem zweiten Schaftabschnitt 162A bzw. 164A des Schafts 160A, wohingegen die zweite und die dritte Oberfläche 172A bzw. 174A sich nur auf dem ersten Schaftabschnitt 162A erstrecken und sich nicht auf dem zweiten Schaftabschnitt 164A befinden.
Wie dargestellt, sind die erste, die zweite und die dritte Oberfläche 170A, 172A bzw. 174A eben. Im Querschnitt, wie in den 4-6 gezeigt, sind die erste, die zweite und die dritte Oberfläche 170A, 172A bzw. 174A geradlinig und unterbrechen den ansonsten im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt des Schafts 160A. Wie erläutert werden wird, können jedoch eine oder mehrere der ersten, der zweiten und der dritten Oberfläche 170A, 172A bzw. 174A anders als eben sein.
Wie in 4 gezeigt, ist eine erste Referenzebene 176A parallel zu der ersten Oberfläche 170A und eine zweite Referenzebene 178A ist parallel zu der zweiten und der dritten Oberfläche 172A bzw. 174A. Die Längsachse X3 befindet sich in sowohl der ersten Referenzebene 176A als auch der zweiten Referenzebene 178A -d. h., die Längsachse X3 befindet sich an einem Schnittpunkt der ersten und der zweiten Referenzebene 176A bzw. 178A. Für den ersten Schaftabschnitt 162A befindet sich die erste Oberfläche 170A in einem ersten Abstand 180A von der ersten Referenzebene 176A, die zweite Oberfläche 172A befindet sich in einem zweiten Abstand 182A von der zweiten Referenzebene 178A und die dritte Oberfläche 174A befindet sich in einem dritten Abstand 184A von der zweiten Referenzebene 178A.
Wie dargestellt, ist der erste Abstand 180A senkrecht zu dem zweiten Abstand 182A bzw. 184A. Die zweite und die dritte Oberfläche 172A und 174A befinden sich daher auf entgegengesetzten Seiten des Schafts 160A und neunzig Grad von der ersten Oberfläche 170A. Der erste, der zweite und der dritte Abstand 180A, 182A bzw. 184A können jedoch anders als senkrecht sein.
Der erste, der zweite und der dritte Abstand 180A, 182A und 184A sind kleiner als der Radius R1. Der erste Abstand 180A ist kleiner als sowohl der zweite als auch der dritte Abstand 182A und 184A. Wie dargestellt, sind der zweite und der dritte Abstand 182A bzw. 184A gleich. Der zweite und der dritte Abstand 182A und 184A können jedoch ungleich sein. Auf ähnliche Weise kann die zweite Referenzebene 178A nicht parallel zu sowohl der zweiten als auch der dritten Oberfläche 172A bzw. 174A sein. In einem solchen Fall sind Abstände von der zweiten Oberfläche 172A zu einer Referenzebene, die zu der zweiten Oberfläche 172A parallel ist und durch die Längsachse X3 verläuft, und von der dritten Oberfläche 174A zu einer Referenzebene, die zu der dritten Oberfläche 174A parallel ist und durch die Längsachse X3 verläuft, beide größer als der erste Abstand 180A.
Wie in 5 gezeigt, ist der zweite Radius für den zweiten Schaftabschnitt 164A kleiner als der erste Radius R1. Der erste Abstand 180A ist kleiner als sowohl der erste Radius R1 als auch der zweite Radius R2. Der zweite und der dritte Abstand 182A bzw. 184A bleiben kleiner als der erste Radius R1, sind jedoch nicht kleiner als der zweite Radius R2.
Wie in den 4-6 gezeigt, existiert eine erste geformte Kante 186A um die erste Oberfläche 170A, eine zweite geformte Kante 188A um die zweite Oberfläche 172A und eine dritte geformte Kante um die dritte Oberfläche 174A herum. Die erste, die zweite und die dritte geformte Kante 186A, 188A bzw. 190A befinden sich zwischen der ersten, der zweiten und der dritten Oberfläche 170A, 172A bzw. 174A und der Oberfläche des Schafts 160A. Wie dargestellt, ist jede der ersten, der zweiten und der dritten geformten Kante 186A, 188A bzw. 190A eine Falte in der Oberfläche des Schafts 160A. Die erste, die zweite und/oder die dritte geformte Kante 186A, 188A und/oder 190A können jedoch anderweitig geformt sein. Die erste, die zweite und/oder die dritte geformte Kante 186A, 188A und/oder 190A können beispielsweise als runde oder glatte Übergänge geformt sein. Die erste, die zweite und die dritte geformte Kante 186A, 188A bzw. 190A können durch maschinelles Bearbeiten des Schafts 160A oder durch ein anderes geeignetes Verfahren ausgebildet werden.
Wie in 6 gezeigt, umfasst der zweite Schaftabschnitt 164A ferner einen optionalen Kanal 192A, der dazu konfiguriert ist, eine Buchse 194 (in den 7A und 7B gezeigt) aufzunehmen. Die Buchse kann beispielsweise eine Elastomerbuchse sein. Der Kanal 192A hat einen dritten Radius R3, der kleiner als der erste Radius R1, der zweite Radius R2, der erste Abstand 180A, der zweite Abstand 182A und der dritte Abstand 184A ist.
Wie erläutert befindet sich zwischen dem ersten Schaftabschnitt 162A und dem zweiten Schaftabschnitt 164A ein Übergangsabschnitt 168A. Wie dargestellt, befindet sich der Übergangsabschnitt 168A in einer Ebene, die lotrecht zu der Längsachse X3 ist. Der Übergangsabschnitt 168A kann sich jedoch woanders als in einer Ebene befinden, die lotrecht zu der Längsachse X3 ist. Der Übergangsabschnitt 168A kann beispielsweise eine Verjüngung oder Neigung zwischen dem ersten Schaftabschnitt 162A und dem zweiten Schaftabschnitt 164A sein.
Der erste Führungsbolzen 112A ist in Bezug zum ersten Absatz 154A in 7A gezeigt und der zweite Führungsbolzen 112B ist in Bezug zum zweiten Absatz 154B in 7B gezeigt. Der erste und der zweite Führungsbolzen 112A bzw. 112B sind derart ausgerichtet, dass die erste Oberfläche 170A des ersten Führungsbolzens 112A in eine erste Richtung 196 weist, eine erste Oberfläche 170B des zweiten Führungsbolzens 112B in eine zweite Richtung 198 weist und die erste und die zweite Richtung 196 bzw. 198 entgegengesetzt sind. Dies definiert eine erste Stelle mit kontrolliertem Kontakt 200A auf dem ersten Führungsbolzen 112A, an der der erste Führungsbolzen 112A die erste Bohrung 148A berührt, und eine zweite Stelle mit kontrolliertem Kontakt 200Ba auf dem zweiten Führungsbolzen 112B, an der der zweite Führungsbolzen 112B die zweite Bohrung 148B berührt.
Wie erörtert, sind die erste, die zweite und die dritte Oberfläche 170A, 172A bzw. 174A eben und im Querschnitt geradlinig. Mindestens eine der ersten, der zweiten und der dritten Oberfläche 170A, 172A bzw. 174A kann jedoch anders als eben und im Querschnitt geradlinig sein. Mindestens eine der ersten, der zweiten und der dritten Oberfläche 170A, 172A bzw. 174A kann beispielsweise konkav oder konvex sein oder im Querschnitt mehrere lineare Segmente aufweisen. Wenn die erste Oberfläche 170A konvex ist, überschreitet kein Abstand von der ersten Oberfläche 170A zu der Längsachse X3 den ersten oder den zweiten Radius R1 bzw. R2.
Nunmehr Bezug nehmend auf 8 ist dort eine zweite Ausführungsform eines ersten Führungsbolzens 312A gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Da der erste Führungsbolzen 312A eine Variation des ersten Führungsbolzens 112A ist, bezeichnen gleiche Bezugsziffern, um 200 erhöht, entsprechende Teile in den Zeichnungen und auf eine ausführliche Beschreibung derselben wird verzichtet. Wie leicht ersichtlich ist, entfällt beim ersten Führungsbolzen der optionale Kanal für die Buchse.
Gemäß den Bestimmungen des Patentgesetzes sind das Prinzip und die Arbeitsweise dieser Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen beschrieben und dargestellt worden. Es versteht sich jedoch, dass diese Erfindung anders als spezifisch erläutert und dargestellt ausgeübt werden kann, ohne von ihrem Geist oder Schutzumfang abzuweichen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 2014/0231191 [0028]

Claims

Führungsbolzen für eine Scheibenbremsanordnung, wobei der Führungsbolzen umfasst: einen Kopfabschnitt; einen Schaft, der sich von dem Kopfabschnitt entlang einer Achse erstreckt und einen kreisförmigen Querschnitt, einen ersten Schaftabschnitt angrenzend an eine Spitze des Schafts und einen zweiten Schaftabschnitt zwischen dem ersten Schaftabschnitt und dem Kopfabschnitt aufweist, wobei der erste Schaftabschnitt einen ersten Radius von der Achse hat, der zweite Schaftabschnitt einen zweiten Radius von der Achse hat und der zweite Radius kleiner als der erste Radius ist; eine Oberfläche auf dem ersten und dem zweiten Schaftabschnitt, und einen Abstand von einer Ebene zu der Oberfläche, wobei die Ebene parallel zu der Oberfläche ist, die Achse sich in der Ebene befindet und der Abstand kleiner als der zweite Radius ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 1, wobei die Oberfläche eben ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine geformte Kante um die Oberfläche.
Führungsbolzen nach Anspruch 3, wobei die geformte Kante eine Falte ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 1, ferner umfassend: mindestens eine zusätzliche Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Abstand von der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche zu mindestens einer zusätzlichen Ebene, die der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche entspricht, wobei die mindestens eine zusätzliche Ebene parallel zu der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche ist, die Achse sich in der mindestens einen zusätzlichen Ebene befindet und der zweite Abstand kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 5, wobei die mindestens eine zusätzliche Oberfläche eben ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine zweite und eine dritte Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt; einen zweiten Abstand von einer zweiten Ebene zu der zweiten Oberfläche, wobei die zweite Ebene parallel zu der zweiten und der dritten Oberfläche ist und die Achse sich in der zweiten Ebene befindet; und einen dritten Abstand von der zweiten Ebene zu der dritten Oberfläche, wobei der zweite und der dritte Abstand jeweils kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius sind.
Führungsbolzen nach Anspruch 7, wobei die zweite und die dritte Oberfläche eben sind.
Führungsbolzen nach Anspruch 7, wobei der Abstand ein erster Abstand ist, die zweite und die dritte Oberfläche sich auf entgegengesetzten Seiten des Schafts befinden und der erste Abstand senkrecht zu dem zweiten und dem dritten Abstand ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Buchse in einem Kanal in dem zweiten Schaftabschnitt, wobei der Kanal einen dritten Radius aufweist, der kleiner als der zweite Radius ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 1, wobei der zweite und der dritte Schaftabschnitt konzentrisch sind.
Führungsbolzen nach Anspruch 1, ferner umfassend: einen Bremsträger mit einer Bohrung, wobei der Führungsbolzen gleitend in der Bohrung gelagert ist; einen Bremssattel, der an dem Führungsbolzen angebracht ist; und einen innenseitigen und einen außenseitigen Bremsklotz, die von Klammern auf dem Bremsträger gelagert sind.
Scheibenbremsanordnung, mit: einem ersten und einem zweiten Führungsbolzen, wobei jeder des ersten und des zweiten Führungsbolzens aufweist einen Kopfabschnitt, einen sich von dem Kopfabschnitt entlang einer Achse erstreckenden Schaft mit einem kreisförmigen Querschnitt, einen ersten Schaftabschnitt angrenzend an eine Spitze des Schafts und einen zweiten Schaftabschnitt zwischen dem ersten Schaftabschnitt und dem Kopfabschnitt, wobei der erste Schaftabschnitt einen ersten Radius von der Achse hat, der zweite Schaftabschnitt einen zweiten Radius von der Achse hat und der zweite Radius kleiner als der erste Radius ist, eine Oberfläche auf dem ersten und dem zweiten Schaftabschnitt, und einen Abstand von einer Ebene zu der Oberfläche, wobei die Ebene parallel zu der Oberfläche ist, die Achse sich in der Ebene befindet und der Abstand kleiner als der zweite Radius ist; einem Bremsträger mit einer ersten und einer zweiten Bohrung, wobei der erste Führungsbolzen in der ersten Bohrung gleitend gelagert ist und der zweite Führungsbolzen in der zweiten Bohrung gleitend gelagert ist; einem Bremssattel, der an dem ersten und dem zweiten Führungsbolzen so angebracht ist, dass die Oberfläche jedes des ersten und des zweiten Führungsbolzens in entgegengesetzte Richtungen weist; und einem innenseitigen und einen außenseitigen Bremsklotz, die von Klammern auf dem Bremsträger gelagert sind.
Scheibenbremsanordnung nach Anspruch 13, wobei die Oberfläche jedes des ersten und des zweiten Führungsbolzens eben ist.
Scheibenbremsanordnung nach Anspruch 13, wobei jeder des ersten und des zweiten Führungsbolzens ferner aufweist: eine geformte Kante um die Oberfläche herum.
Scheibenbremsanordnung nach Anspruch 13, wobei jeder des ersten und des zweiten Führungsbolzens ferner aufweist: mindestens eine zusätzliche Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt und einen zweiten Abstand von der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche zu mindestens einer zusätzlichen Ebene, die der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche entspricht, wobei die mindestens eine zusätzliche Ebene parallel zu der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche ist, die Achse sich in der mindestens einen zusätzlichen Ebene befindet und der zweite Abstand kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius ist.
Scheibenbremsanordnung nach Anspruch 16, wobei die mindestens eine zusätzliche Oberfläche eben ist.
Führungsbolzen für eine Scheibenbremsanordnung, wobei der Führungsbolzen umfasst: einen Kopfabschnitt; einen Schaft, der sich von dem Kopfabschnitt entlang einer Achse erstreckt und einen kreisförmigen Querschnitt, einen ersten Schaftabschnitt angrenzend an eine Spitze des Schafts und einen zweiten Schaftabschnitt zwischen dem ersten Schaftabschnitt und dem Kopfabschnitt aufweist, wobei der erste Schaftabschnitt einen ersten Radius von der Achse hat, der zweite Schaftabschnitt einen zweiten Radius von der Achse hat und der zweite Radius kleiner als der erste Radius ist; eine Oberfläche auf dem ersten und dem zweiten Schaftabschnitt und einen Abstand von der Achse zu der Oberfläche, wobei der Abstand kleiner als der zweite Radius ist.
Führungsbolzen nach Anspruch 18, ferner umfassend: eine geformte Kante um die Oberfläche herum.
Führungsbolzen nach Anspruch 18, ferner umfassend: mindestens eine zusätzliche Oberfläche auf dem ersten Schaftabschnitt, und einen zweiten Abstand von der mindestens einen zusätzlichen Oberfläche zu der Achse, wobei der zweite Abstand kleiner als der erste Radius und nicht kleiner als der zweite Radius ist.