DE102018006341A1

DE102018006341A1 - Bremsbelaghalteelement für eine Fahrzeugscheibenbremse

Info

Publication number: DE102018006341A1
Application number: DE102018006341.1A
Authority: DE
Inventors: Florian Roessinger; Peter Mäurer; Frank Madzgalla
Original assignee: Lucas Automotive GmbH
Current assignee: ZF Active Safety GmbH
Priority date: 2018-08-10
Filing date: 2018-08-10
Publication date: 2020-03-12

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bremsbelaghalteelement (200, 202) zum Halten wenigstens einer Bremsbelaganordnung (10, 12) an einem Bremssattel (100), wobei das Bremsbelaghalteelement (200, 202) wenigstens eine deformierbare Spannhülse (212) aufweist, die zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme in einer Öffnung (110, 112) des Bremssattels (100) ausgebildet ist, wobei die Spannhülse (212) an dem Bremsbelaghalteelement (200, 202) mit einem Spiel (s) befestigt ist, und wobei die Spannhülse (212) und/oder das Bremsbelaghalteelement (200, 202) dazu ausgebildet ist, dass durch eine Deformation der Spannhülse (212) eine spielfreie Verbindung zwischen dem Bremsbelaghalteelement (200, 202) und dem Bremssattel (100) erreichbar ist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bremsbelaghalteelement zum Halten wenigstens einer Bremsbelaganordnung an einem Bremssattel. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Fahrzeugscheibenbremse mit wenigstens einem solchen Bremsbelaghalteelement.
Bremsbelaghalteelemente der genannten Art erstrecken sich durch Öffnungen in einem Bremssattel einer Scheibenbremse, um wenigstens eine Bremsbelaganordnung an dem Bremssattel zu halten bzw. aufzuhängen. Die Bremsbelaghalteelemente selbst werden über Befestigungselemente an dem Bremssattel befestigt.
Solche Bremsbelaghalteelemente sind aus dem Stand der Technik bekannt und werden beispielsweise in den Offenlegungsschriften DE 2 301 595 , WO 03/025414 A1 und DE 1 263 412 A offenbart. Die Offenlegungsschrift DE 2 301 595 offenbart ein Bremsgehäuse mit Bohrungen, in die Stifte eingesteckt werden können. Die Stifte halten die Bremsbeläge an dem Bremsgehäuse und werden durch Sicherungsscheiben in den Bohrungen gesichert. Die Offenlegungsschrift WO 03/025414 A1 offenbart ein Bremsgehäuse mit Öffnungen, in die die Stifte zum Halten der Bremsbeläge eingesteckt werden können. Die Stifte werden über Befestigungsmittel an dem Bremsgehäuse befestigt, die einen elastischen Ring und ein tonnenförmiges Element umfassen. Die Offenlegungsschrift DE 1 263 412 offenbart einen Bremssattel mit Bohrungen, in denen Bolzen zum Aufhängen der Bremsbelaganordnungen abschnittsweise aufgenommen sind. In die Bohrungen ist ein federndes Element zum Befestigen der Bolzen an dem Bremssattel eingesetzt. Das federnde Element kann die Enden der Bolzen mit radialem Spiel aufnehmen.
Während der Fahrt bei gelöster Bremse können die Stifte bzw. Bolzen durch die beispielsweise bei Stößen oder Vibrationen auf die Fahrzeugbremse einwirkenden vertikalen Beschleunigungen unerwünschte Geräusche erzeugen, wie z.B. ein Klappern oder ähnliches.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bremsbelaghalteelement bereitzustellen, mit dem unerwünschte Geräuschentwicklungen während der Fahrt des Fahrzeugs verhindert werden können.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Bremsbelaganordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Das erfindungsgemäße Bremsbelaghalteelement zum Halten wenigstens einer Bremsbelaganordnung an einem Bremssattel umfasst wenigstens eine deformierbare Spannhülse. Die wenigstens eine Spannhülse ist zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme in einer Öffnung eines Bremssattels ausgebildet. Die Spannhülse ist an dem Bremsbelaghalteelement mit Spiel befestigt. Die Spannhülse und/oder das Bremsbelaghalteleelement ist derart ausgebildet, dass durch eine Deformation der Spannhülse eine spielfreie Verbindung zwischen dem Bremsbelaghalteelement und dem Bremssattel erreicht werden kann.
Durch die Deformation der wenigstens einen Spannhülse kann eine spielfreie Verbindung zwischen dem Bremssattel, der Spannhülse und dem Bremsbelaghalteelement erzielt werden. Die Deformation der wenigstens einen Spannhülse erfolgt während der Befestigung des Bremsbelaghalteelements an dem Bremssattel, um die wenigstens eine Bremsbelaganordnung an dem Bremssattel anbringen zu können. Die wenigstens eine Spannhülse kann an einer Fläche des Bremssattels deformiert werden. Diese Fläche kann beispielsweise ein Abschnitt einer Innenfläche einer Öffnung zur Aufnahme des Bremsbelaghalteelements sein. Nach der im Zuge der Montage bzw. der Befestigung am Bremssattel erfolgenden Deformation liegt kein Spiel zwischen dem Bremsbelaghalteelement, der Spannhülse und dem Bremssattel mehr vor. Durch das erfindungsgemäße Bremsbelaghalteelement kann insbesondere ein radiales Spiel zwischen dem Bremsbelaghalteelement, der Spannhülse und dem Bremssattel beseitigt werden. Aufgrund dieser spielfreien Verbindung können unerwünschte Geräusche (wie z.B. ein Klappern) während der Fahrt verhindert werden. Die wenigstens eine Spannhülse kann derart ausgebildet sein, dass sie elastisch oder plastisch deformierbar ist. Das Bremsbelaghalteelement kann die Form eines Bremsbelaghaltestifts oder Bremsbelaghaltebolzens haben.
Die Spannhülse kann eine Öffnung aufweisen. Die Öffnung kann sich zentral durch die Spannhülse erstrecken. In der Öffnung kann einen Abschnitt des Bremsbelaghalteelements aufgenommen werden. Im undeformierten Zustand der Spannhülse, d. h. vor der Montage bzw. vor der Befestigung an dem Bremssattel, kann sich zwischen der Innenfläche der Öffnung der Spannhülse und der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements ein vorbestimmtes Spiel einstellen.
Nach der Deformation der wenigstens einen Spannhülse kann sich zumindest ein Abschnitt der Innenfläche der Öffnung der Spannhülse an die Außenfläche des Bremsbelaghalteelements anlegen. Durch die Anlage eines Abschnitts der Innenfläche der Öffnung der Spannhülse an der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements kann jegliches Spiel zwischen dem Bremsbelaghalteelement und der Spannhülse eliminiert werden. Insbesondere ein radiales Spiel zwischen dem Bremsbelaghalteelement und der Spannhülse kann vollständig beseitigt werden.
Die wenigstens eine Spannhülse kann eine Längsachse aufweisen und sich entlang ihrer Längsachse bzw. der Längsachse des Bremsbelaghalteelements konisch verjüngen. Anders ausgedrückt kann sich der Durchmesser der wenigstens einen Spannhülse entlang ihrer axialen Erstreckung reduzieren. Diese Durchmesserreduktion erfolgt vorzugsweise kontinuierlich. Ein Großteil der axialen Erstreckung der Spannhülse kann sich konisch verjüngen. Die Spannhülse kann einen ersten Endbereich mit einem großen Durchmesser und einen zweiten Endbereich mit einem kleineren Innendurchmesser haben, wobei sich ihr Durchmesser zwischen dem ersten Endbereich und dem zweiten Endbereich kontinuierlich reduziert. Die wenigstens eine Spannhülse kann an einem Endabschnitt des Bremsbelaghalteelements angeordnet sein. Die wenigstens eine Spannhülse kann sich in Richtung des jeweils anderen Endabschnitts des Bremsbelaghalteelements konisch verjüngen. Die wenigstens eine Spannhülse kann somit eine konisch ausgebildete Mantelfläche aufweisen.
Zu Beginn der Montage wird das Bremsbelaghalteelement in Öffnungen an dem Bremssattel eingesteckt. Beim Einstecken gelangt die wenigstens eine Spannhülse des Bremsbelaghalteelements in Anlage an den Bremssattel. Die Spannhülse liegt mit ihrem Endabschnitt mit dem kleineren Durchmesser an dem Bremssattel im Bereich einer der Öffnungen an. Das Bremsbelaghalteelement wird dann weiter in den Bremssattel eingetrieben. Aufgrund der konusförmig ausgebildeten Spannhülse und des sich somit vergrößernden Außendurchmessers wird bei fortschreitender Montage die Spannhülse deformiert. Durch diese Deformation kann der Innendurchmesser der Öffnung der Spannhülse reduziert werden, bis ein Abschnitt der Innenumfangsfläche der Öffnung an der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements spielfrei anliegt. Wenn der Zustand der Spannhülse hergestellt worden ist, in dem die Spannhülse spielfrei an der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements anliegt, kann das Bremsbelaghalteelement nicht mehr weiter in die Öffnung des Bremssattels eingeführt werden. Die Montage ist somit beendet, sobald das weitere Eintreiben des Bremsbelaghalteelement in die Öffnung des Bremssattels durch die Anlage der Spannhülse an der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements blockiert wird.
Die Außen- oder Mantelfläche der Spannhülse kann sich unter einem vorbestimmten Winkel zu einer parallel zur Mittelachse der Spannhülse verlaufenden gedachten Linie erstrecken. Diese gedachte Linie kann sich an den größten Durchmesser der Spannhülse anlegen. Der vorbestimmte Winkel kann zwischen dieser gedachten Linie und der Mantelfläche der Spannhülse bestehen.
Das Bremsbelaghalteelement kann einen Abschnitt mit einer sich konisch verjüngenden Außenfläche aufweisen. Die wenigstens eine Spannhülse kann an diesem Abschnitt des Bremsbelaghalteelements angebracht sein. Die Spannhülse kann einen zylindrischen Abschnitt und wenigstens eine Einführfase aufweisen. Vorzugsweise kann die Spannhülse an jedem ihrer axialen Enden eine Einführfase aufweisen. Wenn die Außenfläche des Bremsbelaghalteelements einen sich konisch verjüngenden Abschnitt aufweist, kann eine herkömmliche Spannhülse an dem Bremsbelaghalteelement angebracht werden. Die Spannhülse kann eine zylindrisch ausgebildete Öffnung aufweisen und während des Einführens in die Öffnung des Bremssattels deformiert werden. Die Spannhülse wird so lange in Richtung der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements deformiert, bis ein Abschnitt der Innenumfangsfläche der Öffnung der Spannhülse an der Außenfläche des sich konisch verjüngenden Abschnitts des Bremsbelaghalteelements anliegt. Ein radialer Freiraum zwischen der Innenumfangsfläche der Öffnung der Spannhülse und der Außenfläche des sich konisch verjüngenden Abschnitts des Bremsbelaghalteelements kann durch die Deformation der Spannhülse geschlossen bzw. beseitigt werden. Der Durchmesser der Öffnung der Spannhülse kann durch die Deformation reduziert und an den Außendurchmesser des sich konisch verjüngenden Abschnitts des Bremsbelaghalteelements angeglichen werden. Aufgrund des sich konisch verjüngenden Abschnitts des Bremsbelaghalteelements führt die Deformation der Spannhülse zu einer zumindest abschnittsweisen konischen Gestalt ihrer inneren Öffnung. Liegt die Innenfläche der Öffnung der Spannhülse an der Außenfläche des sich konisch verjüngenden Abschnitts des Bremsbelaghalteelements an, kann das Bremsbelaghalteelement nicht mehr weiter eingeführt werden. Die Montage ist dann beendet.
Die Außenfläche des sich konisch verjüngenden Abschnitts kann sich unter einem vorbestimmten Winkel zu einer sich parallel zur Längsachse des Bremsbelaghalteelements verlaufenden, gedachten Linie erstrecken. Die gedachte Linie kann den größten Durchmesser des sich konisch verjüngenden Abschnitts tangieren. Der Winkel kann zwischen der Außenfläche des sich komisch verjüngenden Abschnitts und der sich parallel zur Längsachse des Bremsbelaghalteelements verlaufenden Linie bestehen.
Das Bremsbelaghalteelement kann wenigstens eine Nut aufweisen. Die Nut kann an einem axialen Endabschnitt des Bremsbelaghalteelements ausgebildet sein. Durch die Nut kann der Außendurchmesser des Bremsbelaghalteelements im Bereich der Nut reduziert werden. In der wenigstens einen Nut kann die wenigstens eine Spannhülse angeordnet sein. Vorzugsweise handelt es sich bei der wenigstens einen Nut um eine umlaufende Nut. Die Nut kann durch einen Boden und zwei Seitenwände begrenzt sein. Der Boden der Nut kann von einer Außenfläche des Bremsbelaghalteelements gebildet sein. Die beiden Seitenwände können sich in im Wesentlichen radialer Richtung erstrecken. Die beiden Seitenwände können sich zumindest im Wesentlichen parallel zueinander erstrecken. Der den Boden der Nut bildende Abschnitt des Bremsbelaghalteelements kann sich zwischen den beiden Seitenwänden der Nut konisch verjüngen und den sich konisch verjüngenden Abschnitt des Bremsbelaghalteelements bilden. Dieser Abschnitt kann sich in Richtung der Mitte des Bremsbelaghalteelements konisch verjüngen. Anders ausgedrückt kann der Bereich des sich konisch verjüngenden Abschnitts mit dem größten Durchmesser einem axialen Ende des Bremsbelaghalteelements am nächsten liegen.
Die Spannhülse kann geschlitzt ausgebildet sein. Der Schlitz kann sich in radialer Richtung durch den Körper der Spannhülse erstrecken. Der Schlitz der Spannhülse kann sich ausgehend von der Außenfläche bis zur zentralen Öffnung in der Spannhülse erstrecken.
Die Erfindung ist ferner auf ein System aus einem Bremssattel und wenigstens einem Bremsbelaghalteelement gerichtet. Der Bremssattel hat wenigstens eine Öffnung zur Aufnahme zumindest eines Abschnitts des Bremsbelaghalteelements. Die wenigstens eine Öffnung des Bremssattels ist zumindest abschnittsweise konisch ausgebildet. Der Innendurchmesser der wenigstens einen Öffnung des Bremssattels ist zumindest in einem Abschnitt kleiner als der Außendurchmesser der Spannhülse des Bremsbelaghalteelements. Der Innendurchmesser der Öffnung des Bremssattels kann sich zumindest in einen Abschnitt konisch bzw. kontinuierlich verringern. In oder an diesem Abschnitt der Öffnung kann die Spannhülse des Bremsbelaghalteelements elastisch oder plastisch deformiert werden, um eine spielfreie Verbindung zwischen dem Bremsbelaghalteelement und dem Bremssattel herzustellen.
Alternativ hat die Spannhülse des Bremsbelaghalteelements wenigstens einen Abschnitt mit einem Außendurchmesser, der größer als der Innendurchmesser einer Öffnung ist, in die das Bremsbelaghalteelement eingeführt werden soll. Die Spannhülse hat ferner wenigstens einen Abschnitt mit einem Außendurchmesser, der vorzugsweise kleiner oder höchstens etwa genauso groß ist wie der Innendurchmesser der Öffnung des Bremssattels ist, in die das Bremsbelaghalteelement eingeführt werden soll. Mit diesem durchmesserkleineren Abschnitt kann die Spannhülse in die Öffnung des Bremssattels eingeführt werden oder zumindest an der Öffnung des Bremssattels angreifen. In diesem Fall kann der Innendurchmesser der Öffnung des Bremssattels über die Länge der Öffnung konstant sein.
Die vorliegende Erfindung betrifft ferner wenigstens eine Fahrzeugscheibenbremse mit wenigstens einem Bremsbelaghalteelement der vorstehend beschriebenen Art. Das wenigstens eine Bremsbelaghalteelement dient zum Halten bzw. Aufhängen von wenigstens einer Bremsbelaganordnung an dem Bremssattel der Fahrzeugscheibenbremse. Eine Bremsbelaganordnung kann eine Bremsbelagträgerplatte und einen Reibbelag umfassen, der an der Bremsbelagträgerplatte angebracht ist. Die Bremsbelagträgerplatte kann wenigstens eine langlochförmige Befestigungsöffnung haben, die zur Aufnahme des wenigstens einen Bremsbelaghalteelements für die Bremsbelaganordnung ausgebildet ist. Das wenigstens eine Bremsbelaghalteelement kann sich durch die wenigstens eine langlochförmige Befestigungsöffnung erstrecken. Die langlochförmige Befestigungsöffnung kann im Wesentlichen rechteckig ausgebildet sein. Vorzugsweise können zwei Bremsbelaghalteelemente und zwei Bremsbelaganordnungen vorgesehen sein. Die beiden Bremsbelaghalteelemente können sich durch die Befestigungsöffnungen der Bremsbelagträgerplatten der beiden Bremsbelaganordnungen erstrecken, sodass die Bremsbelaganordnungen an den Bremsbelaghalteelementen aufgehängt und auf diese Weise an dem Bremssattel befestigt werden können. Dazu kann der Bremssattel Öffnungen aufweisen, in die die Bremsbelaghalteelemente eingesteckt werden können. Der Bremssattel kann eine Ausnehmung bzw. Aussparung aufweisen, in der die erste Bremsbelaganordnung und die zweite Bremsbelaganordnung zumindest abschnittsweise aufgenommen werden können, wenn sie an dem zugehörigen Bremsbelaghalteelement zur Befestigung am Bremssattel aufgehängt sind. Jedes Bremsbelaghalteelement kann sich durch diese Ausnehmung erstrecken. Im in ein Fahrzeug eingebauten Zustand kann sich jedes Bremsbelaghalteelement quer zur Fahrtrichtung des Fahrzeugs erstrecken.
Zwei Ausführungsbeispiele eines erfindungsgemäßen Bremsbelaghalteelements werden im Folgenden anhand der beigefügten, schematischen Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

1 eine perspektivische Ansicht eines Bremssattels mit daran angeordneten Bremsbelaganordnungen und Bremsbelaghalteelementen;
2 eine Vorderansicht einer Bremsbelaganordnung;
3 bis 6 Ansichten eines Bremsbelaghalteelements gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel; und
3 bis 6 Ansichten eines Bremsbelaghalteelements gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Bremssattels 100 einer hier nicht weiter dargestellten Fahrzeugscheibenbremse. Der Bremssattel 100 weist eine Ausnehmung 102 auf, in der Bremsbelaganordnungen 10 und 12 angeordnet sind. Die Bremsbelaganordnungen 10 und 12 werden durch Bremsbelaghalteelemente 200 und 202 in der Ausnehmung 102 an dem Bremssattel 100 gehalten. Die Bremsbelaghalteelemente 200 und 202 sind hier als Haltestifte ausgebildet.
Die Bremsbelaganordnung 10 umfasst eine Bremsbelagträgerplatte 14 und einen daran befestigten Reibbelag 16. In gleicher Weise setzt sich die Bremsbelaganordnung 12 aus einer Bremsbelagträgerplatte 18 und einem an dieser befestigten Reibbelag 20 zusammen. In dem in 1 freien Bereich A zwischen den einander zugewandten Reibbelägen 16 und 20 der Bremsbelaganordnungen 10 und 12 ist im funktionsfähigen Zustand der Fahrzeugscheibenbremse eine in 1 nicht gezeigte Bremsscheibe angeordnet, mit der die Reibbeläge 16 und 20 in Reibkontakt kommen können, um eine Verzögerung des Fahrzeugs zu bewirken. Zur Betätigung der Scheibenbremse sind hinter den Bremsbelaganordnungen 10 und 12 in dem Bremssattel 100 beispielsweise hydraulisch betätigbare Aktoren (nicht gezeigt) angeordnet. Jeder der Aktoren ist einer Bremsbelaganordnung 10 oder 12 zugeordnet und kann auf diese zur Erzeugung einer Bremswirkung einen Bremsdruck aufbringen. Die Aktoren sind hermetisch abgedichtet in dem Bremssattel 100 aufgenommen und bringen entsprechend der erzeugten Bremskraft die Bremsbelaganordnungen 10 und 12 mit der in 1 nicht gezeigten Bremsscheibe in Anlage, um die gewünschte Bremswirkung zu erzeugen. Die bei einem Bremsvorgang erzeugten Reaktionskräfte werden über die üblicherweise aus Metall bestehenden Bremsbelagträgerplatten 14 und 18 der jeweiligen Bremsbelaganordnung 10 und 12 in den Bremssattel 100 eingeleitet.
Jede Bremsbelagträgerplatte 14 und 18 hat zwei Befestigungsöffnungen 22, 24 bzw. 26 und 28. Durch diese Befestigungsöffnungen 22, 24, 26 und 28 erstrecken sich die Bremsbelaghalteelemente 200 und 202. Genauer erstreckt sich das Bremsbelaghalteelement 200 durch die Befestigungsöffnung 22 der Bremsbelagträgerplatte 14 und durch die Befestigungsöffnung 26 der Bremsbelagträgerplatte 18, wohingegen sich das Bremsbelaghalteelement 202 durch die Befestigungsöffnung 24 der Bremsbelagträgerplatte 14 und die Befestigungsöffnung 28 der Bremsbelagträgerplatte 18 erstreckt. Die Bremsbelaganordnungen 10 und 12 sind somit in der Ausnehmung 102 zwischen den Abschnitten des Bremssattels 100 angeordnet, in denen sich Öffnungen 108, 110, 112, 114 befinden.
Die Bremsbelaghalteelemente 200 und 202 können durch die Öffnungen 110, 112 eingesteckt und dann durch die Befestigungsöffnungen 22, 24, 26 und 28 der Bremsbelaganordnungen 10 und 12 geführt werden, um mit ihren Endabschnitten 204 und 206 in den Öffnungen 108 und 114 in dem Bremssattel 100 aufgenommen zu werden. Die Halteelemente 200 und 202 haben an ihren Endabschnitten 204 und 206 einen verringerten Durchmesser bzw. einen verringerten Querschnitt. An ihren den Endbereichen 204 und 206 entgegengesetzten Endbereichen 208 und 210 weisen die Halteelemente 200 und 202 jeweils eine Spannhülse 212 und 214 auf, die in den Öffnungen 110, 112 des Bremssattels 100 zumindest abschnittsweise aufgenommen werden können.
2 zeigt eine Vorderansicht der Bremsbelaganordnung 10, die sich aus der Bremsbelagträgerplatte 14 und dem daran befestigten Reibbelag 16 zusammensetzt. In der Bremsbelagträgerplatte 14 sind die Befestigungsöffnungen 22 und 24 ausgebildet, durch die sich die Bremsbelaghalteelemente 200 und 202 erstrecken können. Die Befestigungsöffnungen 22 und 24 haben die Form eines Langlochs. Die langlochförmigen Befestigungsöffnungen 22 und 24 erstrecken sich hier zumindest im Wesentlichen parallel zur Längsachse L der Bremsbelagträgerplatte 14.
Die Befestigungsöffnungen 22 und 24 haben Kanten 30, 32, 34, 36, 38, 40,42 und 44. Die Kanten 30 und 34 der Befestigungsöffnungen 22 werden durch die zumindest im Wesentlichen parallel zueinander verlaufenden Kanten 38 und 40 miteinander verbunden. Die Kanten 38 und 40 erstrecken sich dabei parallel zur Längsachse L.
Gleiches gilt analog für die Befestigungsöffnung 24. Die Befestigungsöffnung 24 weist die parallelen Kanten 42 und 44 auf, welche die Kanten 32 und 36 miteinander verbinden. Die Kanten 42 und 44 verlaufen zumindest im Wesentlichen parallel zur Längsachse L. Die Kanten 38 und 40 der Befestigungsöffnung 22 sowie die Kanten 42 und 44 der Befestigungsöffnung 24 legen die größte Erstreckung der Befestigungsöffnungen 22 und 24 fest.
3 zeigt eine Vorderansicht des Bremsbelaghalteelements 200, in der die Spannhülse 212 im Schnitt dargestellt ist. Die folgenden Ausführungen gelten analog auch für das Bremsbelaghalteelement 202. Da die Bremsbelaghalteelemente 200 und 202 identisch ausgebildet sind, wird im Folgenden nur auf das Bremsbelaghalteelement 200 Bezug genommen. Das Bremsbelaghalteelement 200 weist einen ersten Endabschnitt 204 und einen zweiten Endabschnitt 208 sowie einen die beiden Endabschnitte verbindenden mittleren Abschnitt 216 auf. Der erste Endabschnitt 204 hat einen reduzierten Durchmesser mit einem spitz zulaufenden Ende. Der erste Endabschnitt 204 ist zum Einstecken in die Öffnungen 108 und 114 des Bremssattels 100 (siehe 1) ausgebildet. An einer Schräge bzw. Stufe geht der erste Endabschnitt 204 in den mittleren Abschnitt 216 über, der einen größeren Durchmesser als der erste Endabschnitt 204 hat. In dem zweiten Endabschnitt 208 ist die Spannhülse 212 in einer Nut 218 des Bremsbelaghalteelements 200 angeordnet und darum teilweise aufgenommen. Die Nut 218 wird von einem Boden 220, der von der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements im Bereich der Nut 218 gebildet ist, und zwei Seitenwänden 222 und 224 begrenzt. Die Spannhülse 212 kann sich an den Seitenwänden 222 und 224 der Nut 218 in axialer Richtung abstützen. Die Spannhülse 212 weist eine Öffnung 226 auf, deren Innenumfangsfläche 228 sich zumindest im Wesentlichen parallel zu dem Boden 220 der Nut bzw. zu der Außenfläche des Bremsbelaghalteelements 200 im Bereich der Nut 218 erstrecken kann. Zwischen dem Boden 220 der Nut 218 und der Innenumfangsfläche 228 der Öffnung 226 der Spannhülse 212 stellt sich im gezeigten, undeformierten Zustand der Spannhülse 212 ein vorbestimmtes Spiel ein, insbesondere in radialer Richtung.
Die Spannhülse 212 verjüngt sich konisch entlang der Längsachse L. Genauer verjüngt sich die Spannhülse 212 konisch in Richtung des ersten Endabschnitts 204 bzw. des mittleren Bereichs 216. Die Spannhülse 212 weist eine Außen- bzw. Mantelfäche 230 auf, die konusförmig ist. Der Durchmesser der Spannhülse 212 reduziert sich ausgehend von dem in 3 linken Endbereich der Spannhülse 212 in Richtung des in 3 rechten Endbereichs der Spannhülse 212 kontinuierlich, um die konusförmige Außen- bzw. Mantelfläche 230 auszubilden.
Bei der Montage des Bremsbelaghalteelements 200 wird das Bremsbelaghalteelement in die Öffnungen 108 und 110 des Bremsträgers 100 eingesteckt. Die Spannhülse 212 gelangt zunächst mit ihrem einen kleineren Durchmesser aufweisenden, in 3 rechten Ende mit dem Bremssattel 100 bzw. der Öffnung 110 des Bremssattels 100 (siehe 1) in Eingriff. Während des weiteren Eintreibens des Bremsbelaghalteelements 200 in die Öffnungen 108 und 110 des Bremssattels 100 wird die Spannhülse deformiert. Dabei verringert sich aufgrund der konischen Außenform der Spannhülse 212 der Durchmesser ihrer inneren Öffnung 226, bis die Innenumfangsfläche 228 der Öffnung 226 an dem Boden 220 der Nut 218 anliegt. Durch die Anlage der Innenumfangsfläche 228 an dem Boden bzw. der Außenfläche 220 wird eine spielfreie Verbindung zwischen der Spannhülse 212 und dem Bremsbelaghalteelement 220 erzielt. Wenn die Innenumfangsfläche 228 der Öffnung 226 an dem Boden bzw. der Außenfläche 220 anliegt, kann das Bremsbelaghalteelement 200 nicht mehr weiter in die Öffnungen 108 und 110 eingetrieben werden, sodass die Montage bzw. Befestigung des Bremsbelaghalteelements 200 abgeschlossen ist.
4 zeigt eine vergrößerte Ansicht des zweiten Endabschnitts 208 des Bremsbelaghalteelements 200. Der zweite Endabschnitt 208 weist die Nut 218 auf. Die Nut 218 wird von dem Boden bzw. der Außenfläche 220 sowie den Seitenwänden 222 und 224 begrenzt. Die Seitenwände 222 und 224 erstrecken sich in zumindest im Wesentlichen radialer Richtung und zumindest im Wesentlichen parallel zueinander.
5 zeigt eine Draufsicht auf die Spannhülse 212. Die Spannhülse 212 weist die Öffnung 226 und einen Schlitz 232 auf. Der Schlitz 232 erstreckt sich von der Außenfläche 232 bis zur inneren Öffnung 226 in radialer Richtung durch den Körper der Spannhülse 212 hindurch. Die Spannhülse 212 hat eine Kante 234, an der die Spannhülse 212 ihren größten Außendurchmesser D1 aufweist. Zudem hat die Spannhülse 212 eine Kante 236, an der die Spannhülse einen kleineren Außendurchmesser D2 als an der Kante 234 aufweist. Zwischen den Kanten 234 und 236 erstreckt sich die konische Außen- oder Mantelfläche 230. An die Kante 236 schließt sich eine Fase 238 an.
6 zeigt eine Schnittansicht der Spannhülse 212. Aus 6 wird deutlich, wie sich der Durchmesser der Spannhülse 212 aufgrund ihrer konischen Gestalt in Richtung der Längsachse L verjüngt. Ausgehend von der Kante 234 erstreckt sich die Außenfläche 230 konisch verjüngend bis zu der Kante 236. An der Kante 234 weist die Spannhülse 212 somit ihren größten Außendurchmesser D1 auf. An der Kante 236, die das andere Ende der Fläche 230 darstellt, weist die Spannhülse 212 demnach einen kleineren Durchmesser als an der Kante 234 auf. Die konisch ausgebildete Außenfläche 230 erstreckt sich über den größten Teil der axialen Erstreckung der Spannhülse 212. An die Kanten 236 und 234 schließen sich in axialer Richtung Fasen 238 und 240 an, die die axialen Stirnflächen der Spannhülse 212 mit der Außenfläche 230 verbinden. Eine gedachte Linie GL, die die Kante 234 tangiert und sich parallel zur Längsachse L erstreckt, bildet zusammen mit der Außenfläche 230 einen Winkel o, unter dem sich die Außenfläche 230 konisch verjüngt. Der Winkel α kann zwischen 2 und 25 Grad betragen.
Der kleinere Außendurchmesser D2 ist kleiner oder höchstens etwa genauso groß wie der Innendurchmesser der Öffnung 110 an dem Bremssattel 100 (siehe 1). Die Spannhülse 212 kann mit dem die Kante 234 aufweisenden Abschnitt an der Öffnung 110 des Bremssattels 100 angreifen oder mit diesem Abschnitt in die Öffnung eindringen. Der größte Außendurchmesser D1 der Spannhülse 212 ist größer als der Innendurchmesser der Öffnung 110 des Bremssattels 100. Dadurch kann die Spannhülse 212 während des Eintreibens in die Öffnung 110 deformiert werden und eine spielfreie Verbindung zwischen dem Bremssattel 100 und dem Bremsbelaghalteelement 200 hergestellt werden.
7 zeigt eine Ansicht eines Bremsbelaghalteelements 200 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel. In 7 ist die Spannhülse 212 geschnitten dargestellt. Der wesentliche Unterschied zu dem zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel liegt in der Ausbildung der Nut 218 und der Spannhülse 212. Die Nut 218 ist bei dem zweiten Ausführungsbeispiel ebenfalls von einem Boden 220 sowie zwei Seitenwänden 222 und 224 begrenzt. Jedoch verjüngt sich der Boden 220 bzw. die Außenfläche des Bremsbelaghalteelements 220 im Bereich der Nut konisch. Genauer verjüngt sich der Boden 220 konisch in Richtung des ersten Endabschnitts 204 bzw. des mittleren Abschnitts 216. Durch den sich konisch verjüngenden Boden 220 der Nut 218 vergrößert sich längs der Erstreckung der Spannhülse 212 der Abstand zwischen der zylindrisch ausgebildeten Innenumfangsfläche 228 ihrer inneren Öffnung 226 und dem Boden 220 der Nut 218. Wie sich bereits aus 7 entnehmen lässt, weist die Spannhülse 212 gemäß diesem Ausführungsbeispiel keine zentrale, sich konisch verjüngende Außenfläche 230 auf, sondern eine zylindrische Außenfläche 231.
8 zeigt eine vergrößerte Ansicht des zweiten Endabschnitts 208 des zweiten Ausführungsbeispiels. Der Endabschnitt 208 weist die Nut 218 auf, die von dem Boden 220 und den Seitenwänden 222 und 224 begrenzt ist. Der Boden 220 verjüngt sich konisch entlang der Längsachse L. Zwischen einer parallel zur Längsachse L verlaufenden, gedachten Linie GL und der Außenfläche 220 bzw. dem Boden 220 ist der Winkel o gebildet, unter dem sich der Boden bzw. die Außenfläche 220 verjüngt.
9 zeigt eine Draufsicht auf die Spannhülse 212 gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel. Die Spannhülse 212 weist die Außenfläche 231 auf, die zylindrisch ausgebildet ist. Die Außenfläche 231 erstreckt sich bis zur Kante 242, an der die Außenfläche 231 in eine Einführschräge 244 übergeht. Die Einführschräge 244 reduziert den Durchmesser der Spannhülse 212 in Richtung der axialen Stirnfläche der Spannhülse 212, hauptsächlich um ein Einführen der Spannhülse 212 in die am Bremssattel vorgesehene Öffnung 110 zu erleichtern. Die Spannhülse 212 weist die innere Öffnung 226 und den Schlitz 232 auf, der sich wie beschrieben in radialer Richtung durch den Körper der Spannhülse 212 erstreckt.
10 zeigt eine Schnittansicht der Spannhülse 212. Neben der Kante 242 wird die Außenfläche 231 auch durch die Kante 246 begrenzt. An die Kante 246 schließt sich in axialer Richtung eine weitere Einführschräge 248 an, die den Durchmesser der Spannhülse 212 in Richtung der axialen Stirnfläche der Spannhülse 212 reduziert. Die zylindrische Außenfläche 231 erstreckt sich demnach in einem mittleren Bereich der Spannhülse 212, wohingegen die Einführschrägen 244 und 248 an den axialen Endabschnitten der Spannhülsen 212 vorgesehen sind. Die beiden Einführschrägen 244 und 248 sind spiegelbildlich zueinander ausgebildet. Die weitere Einführschräge 248 ist nur deshalb vorhanden, damit bei der Montage der Spannhülse 212 auf das Bremsbelaghalteelement 200 nicht auf die Ausrichtung der Spannhülse 212 geachtet zu werden braucht. Die weitere Einführschräge 248 kann deshalb bei anderen, nicht gezeigten Ausführungsbeispielen auch entfallen.
Durch den sich konisch verjüngenden Boden der Nut 218 bzw. aufgrund der sich konisch verjüngenden Außenfläche 220 im Bereich der Nut 218 führt die Deformation bei der Montage der Spannhülse 212 zu einer spielfreien Verbindung zwischen der Spannhülse 212 und dem Bremsbelaghalteelement 200. Die Spannhülse 212 gelangt bei der Montage des Bremsbelaghalteelements 200 zunächst mit dem Bremssattel 100 im Bereich der Öffnung 110 in Eingriff. Genauer gelangt zunächst die Einführschräge 244 der Spannhülse 212 mit dem Bremssattel 100 im Bereich der Öffnung 110 in Kontakt. Während des Eintreibens des Bremsbelaghalteelements 200 wird, weil der Außendurchmesser D3 der Spannhülse 212 zumindest im Bereich der Außenfläche 231 größer ist als der Innendurchmesser der Öffnung 110, der Innendurchmesser der inneren Öffnung 226 der Spannhülse 212 durch die Deformation der Spannhülse solange reduziert, bis die Innenumfangsfläche 228 der Öffnung 226 an dem sich konisch verjüngenden Boden 220 anliegt. Die Einführschräge 244 kann die Deformation der Spannhülse 212 unterstützen. Ein radialer Freiraum zwischen der Innenumfangsfläche 228 der Öffnung 226 und der Außenfläche bzw. dem Boden 220 kann so eliminiert werden. Durch den sich konisch verjüngenden Boden 220 wird beim Eintreiben des Bremsbelaghalteelements 200 in die Öffnungen 110 und 108 der Spannhülse 212 innen eine im Wesentlichen konische Gestalt aufgeprägt. Sobald die Innenumfangsfläche 228 der Öffnung 226 an dem sich konisch verjüngenden Boden 220 der Nut 218 anliegt, kann die Spannhülse 212 nicht mehr weiter deformiert werden und das Bremsbelaghalteelement 200 nicht weiter in die Öffnungen 108 und 110 an dem Bremssattel 100 eingetrieben werden. Die Montage ist beendet.
Durch die Deformation der Spannhülse 212 und die dadurch ermöglichte spielfreie Verbindung zwischen der Spannhülse 212, dem Bremsbelaghalteelement 200 und dem Bremssattel 100 können unerwünschte Geräusche während der Fahrt verhindert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 2301595 [0003]
WO 03/025414 A1 [0003]
DE 1263412 A [0003]
DE 1263412 [0003]

Claims

Bremsbelaghalteelement (200, 202) zum Halten wenigstens einer Bremsbelaganordnung (10, 12) an einem Bremssattel (100), wobei das Bremsbelaghalteelement (200, 202) wenigstens eine deformierbare Spannhülse (212) aufweist, die zur zumindest abschnittsweisen Aufnahme in einer Öffnung (110, 112) des Bremssattels ausgebildet ist, wobei die Spannhülse (212) an dem Bremsbelaghalteelement (200, 202) mit einem Spiel (s) befestigt ist, und wobei die Spannhülse (212) und/oder das Bremsbelaghalteleelement (200, 202) dazu ausgebildet ist, dass durch eine Deformation der Spannhülse (212) eine spielfreie Verbindung zwischen dem Bremsbelaghalteelement (200, 202) und dem Bremssattel (100) erreichbar ist.
Bremsbelaghalteelement nach Anspruch 1, wobei die Spannhülse (212) eine Öffnung (226) aufweist, in der das Bremsbelaghalteelement zumindest abschnittsweise aufgenommen ist, wobei sich im undeformierten Zustand der Spannhülse (212) zwischen der Innenumfangsfläche (228) der Öffnung (226) der Spannhülse (212) und der Außenfläche (220) des Bremsbelaghalteelements (200, 202) ein vorbestimmtes Spiel (s) einstellt.
Bremsbelaghalteelement nach Anspruch 1 oder 2, wobei sich nach der Deformation der wenigstens einen Spannhülse (212) zumindest ein Abschnitt der Innenumfangsfläche (228) der Öffnung (226) an die Außenfläche (220) des Bremsbelaghalteelements (200, 202) anlegt.
Bremsbelaghalteelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei sich die wenigstens eine Spannhülse (212) entlang ihrer Längsachse (L) konisch verjüngt.
Bremsbelaghalteelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Außenfläche (230) der Spannhülse (212) sich unter einem vorbestimmten Winkel (α) zu einer parallel zur Längsachse (L) der Spannhülse (212) verlaufenden Linie (GL) erstreckt.
Bremsbelaghalteelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bremsbelaghalteelement (200, 202) wenigstens einen Abschnitt mit einer konisch verlaufenden Außenfläche (220) aufweist und die wenigstens eine Spannhülse (212) an diesem Abschnitt des Bremsbelaghalteelements angebracht ist.
Bremsbelaghalteelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Bremsbelaghalteelement (200, 202) eine Nut (218) aufweist, in der die wenigstens eine Spannhülse (212) angeordnet ist.
Bremsbelaghalteelement nach Anspruch 7, wobei ein den Boden (220) der Nut (218) bildende Abschnitt des Bremsbelaghalteelements (200, 202) sich zwischen zwei Seitenwänden (222, 224) der Nut (218) konisch verjüngt.
Bremsbelaghalteelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Spannhülse (212) geschlitzt ausgebildet ist.
System aus einem Bremssattel (100) und wenigstens einem Bremsbelaghalteelement (200, 202), wobei der Bremssattel (100) wenigstens eine Öffnung (108, 110) zur Aufnahme zumindest eines Abschnitts des Bremsbelaghalteelements (200, 202) aufweist, wobei die wenigstens eine Öffnung (108, 110) des Bremssattels (100) zumindest abschnittsweise konisch ausgebildet ist, wobei der Innendurchmesser der wenigstens einen Öffnung (108, 110) des Bremssattels (100) zumindest in einem Abschnitt kleiner als der Außendurchmesser (D1) der Spannhülse des Bremsbelaghalteelments (200, 202) ist, oder wobei das wenigstens eine Bremsbelaghalteelement ein Bremsbelaghalteelement (200, 202) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ist, wobei die Spannhülse (212) wenigstens einen Abschnitt mit einem Außendurchmesser (D1) aufweist, der größer als der Innendurchmesser der mit der Spannhülse (212) zusammenwirkenden Öffnung (108, 110) des Bremssattels (100) ist.
Fahrzeugscheibenbremse mit wenigstens einem Bremsbelaghalteelement (200, 202) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 oder einem System nach Anspruch 10.