DE102018132681A1

DE102018132681A1 - Disc brake for a vehicle

Info

Publication number: DE102018132681A1
Application number: DE102018132681.5A
Authority: DE
Inventors: Sebastian Wagemann
Original assignee: Claas Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH
Current assignee: Claas Selbstfahrende Erntemaschinen GmbH
Priority date: 2018-12-18
Filing date: 2018-12-18
Publication date: 2020-06-18

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse (7) für ein Fahrzeug, insbesondere für ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug, wobei die Scheibenbremse (7) einen Bremssattel (9), eine relativ zum Bremssattel (9) drehbare Bremsscheibe (8), zumindest einen Bremsbelag (10) sowie zumindest eine im Bremssattel (9) angeordnete Betätigungsvorrichtung (17), mittels welcher der zumindest eine Bremsbelag (10) in Anlage mit der Bremsscheibe (8) bringbar ist, aufweist, wobei ein im Wesentlichen topfförmiges Abschirmelement (15) zwischen dem zumindest einen Bremsbelag (10) und der zumindest einen Betätigungsvorrichtung (17) an dem Bremssattel (9) angeordnet ist, wobei das Abschirmelement (15) bei Aktivierung der Betätigungsvorrichtung (17) eine elastische Verformung erfährt und bei Deaktivierung der Betätigungsvorrichtung (17) eine Rückstellkraft auf die Betätigungsvorrichtung (17) ausübt.

The invention relates to a disc brake (7) for a vehicle, in particular for an agricultural work vehicle, the disc brake (7) comprising a brake caliper (9), a brake disc (8) rotatable relative to the brake caliper (9), and at least one brake pad (10). and at least one actuating device (17) arranged in the brake caliper (9), by means of which the at least one brake pad (10) can be brought into contact with the brake disc (8), an essentially cup-shaped shielding element (15) between the at least one brake pad (10) and the at least one actuating device (17) is arranged on the brake caliper (9), the shielding element (15) experiencing an elastic deformation when the actuating device (17) is activated and a restoring force on the actuating device when the actuating device (17) is deactivated (17) exercises.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug, insbesondere für ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug, mit zumindest einer Triebachse, an der zumindest eine Scheibenbremse angeordnet ist.The present invention relates to a disc brake for a vehicle, in particular for an agricultural work vehicle, according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a vehicle, in particular an agricultural work vehicle, with at least one drive axle, on which at least one disc brake is arranged.

Bei Scheibenbremsen ist beim Lösen die Rückstellung der Bremsbeläge zur Einhaltung eines definierten Lüftspiels von großer Bedeutung, um eine Geräuschentwicklung sowie ungleichmäßigen Verschleiß des Bremsbelages zu vermeiden, ebenso wie eine Erhitzung der Bremsscheibe aufgrund von Schleifeffekten. Insbesondere die im Allgemeinen aus Kostengründen zur Rückstellung der Bremsbeläge angewandte sogenannte „Rollback-Effekts“ erreicht nur ein geringes Lüftspiel, so dass es zu Schleifeffekten und den damit verbundenen Nachteilen kommen kann.In the case of disc brakes, the release of the brake pads to maintain a defined clearance is of great importance when releasing them, in order to avoid noise and uneven wear of the brake pad, as well as heating of the brake disc due to grinding effects. In particular, the so-called "rollback effect", which is generally used to reset the brake pads for cost reasons, achieves only a slight clearance, so that grinding effects and the associated disadvantages can occur.

Aus der DE 30 26 817 A1 ist eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug bekannt, wobei die Scheibenbremse einen Bremssattel, eine relativ zum Bremssattel drehbare Bremsscheibe, zumindest einen Bremsbelag sowie eine im Bremssattel angeordnete Betätigungsvorrichtung, mittels welcher der zumindest eine Bremsbelag in Anlage mit der Bremsscheibe bringbar ist, aufweist. Der Betätigungsvorrichtung gegenüberliegend ist eine Anlegevorrichtung angeordnet, deren Arbeitshub auf das erforderliche Lüftspiel begrenzt ist, um eine reproduzierbare Einstellung des Lüftspiels zwischen einem der Betätigungsvorrichtung gegenüberliegenden Bremsbelag und der Bremsscheibe zu erreichen. Die Anlegevorrichtung ist gemäß einer in der DE 30 26 817 A1 beschriebenen Ausführungsform als eine metallische Membran ausgeführt, welche auch das Zurückstellen des Bremsbelages bewirkt.From the DE 30 26 817 A1 A disk brake for a vehicle is known, the disk brake having a brake caliper, a brake disk which can be rotated relative to the brake caliper, at least one brake pad and an actuating device arranged in the brake caliper, by means of which the at least one brake pad can be brought into contact with the brake disk. Opposed to the actuating device is an application device, the working stroke of which is limited to the required air gap in order to achieve a reproducible adjustment of the air gap between a brake pad opposite the actuating device and the brake disc. The application device is according to one in the DE 30 26 817 A1 Embodiment described as a metallic membrane, which also causes the brake pad to reset.

Aus der DE 10 2010 033 255 A1 ist eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1 bekannt. Die Scheibenbremse weist einen schwimmend gelagerten Bremssattel auf. Ein im Bremssattel angeordnete Betätigungsvorrichtung umfasst einen im Bremssattel geführten Betätigungskolben, um die Bremsbeläge in Anlage mit der Bremsscheibe zu bringen. In dem Betätigungskolben ist ein Stellglied angeordnet, welches elektromechanisch betätigt wird. Um beim Lösen der Scheibenbremse die Bremsbeläge zurückzustellen, ist der Betätigungskolben durch einen elastisch verformbaren Dichtring mit dem Stellglied gekoppelt. In Folge der Relativbewegung zwischen dem Betätigungskolben und dem Stellglied erfährt der Dichtring eine Deformation, die beim Lösen der Bremse zu einer Rückstellbewegung des Betätigungskolbens und des damit verbundenen Bremsbelages führt, was als Rollback-Effekt bekannt ist.From the DE 10 2010 033 255 A1 is known a disc brake for a vehicle according to the preamble of claim 1. The disc brake has a floating brake caliper. An actuating device arranged in the brake caliper comprises an actuating piston guided in the brake caliper in order to bring the brake linings into contact with the brake disc. An actuator, which is actuated electromechanically, is arranged in the actuating piston. In order to reset the brake linings when the disc brake is released, the actuating piston is coupled to the actuator by an elastically deformable sealing ring. As a result of the relative movement between the actuating piston and the actuator, the sealing ring experiences a deformation which, when the brake is released, leads to a return movement of the actuating piston and the associated brake lining, which is known as the rollback effect.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der eingangs genannten Art weiterzubilden, welche sich durch einen einfacheren Aufbau auszeichnet.The present invention has for its object to develop a disc brake of the type mentioned, which is characterized by a simpler structure.

Diese Ausgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.According to the invention, this issue is solved by the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous further developments are the subject of the dependent claims.

Gemäß dem Anspruch 1 wird eine Scheibenbremse für ein Fahrzeug, insbesondere für ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug, wobei die Scheibenbremse einen Bremssattel, eine relativ zum Bremssattel drehbare Bremsscheibe, zumindest einen Bremsbelag sowie zumindest eine im Bremssattel angeordnete Betätigungsvorrichtung, mittels welcher der zumindest eine Bremsbelag in Anlage mit der Bremsscheibe bringbar ist, aufweist, wobei ein im Wesentlichen topfförmiges Abschirmelement zwischen dem zumindest einen Bremsbelag und der zumindest einen Betätigungsvorrichtung in dem Bremssattel angeordnet ist, wobei das Abschirmelement bei Aktivierung der Betätigungsvorrichtung eine elastische Verformung erfährt und bei Deaktivierung der Betätigungsvorrichtung eine Rückstellkraft auf die Betätigungsvorrichtung ausübt. Bei Aktivierung der Betätigungsvorrichtung, d.h. beim Bremsen, wird das Abschirmelement elastisch verformt, so dass es als Federspeicher wirkt und eine Rückstellkraft speichert. Die in dem Abschirmelement gespeicherte Rückstellkraft wird beim Lösen der zumindest einen Betätigungsvorrichtung freigegeben, wodurch die zumindest eine Betätigungsvorrichtung aktiv zurückgestellt wird. Das Abschirmelement wirkt wie eine Tellerfeder. Gegenüber der Rückstellung mittels des Rollback-Effektes lässt sich durch die Verwendung des erfindungsgemäßen Abschirmelementes ein größeres Lüftspiel erreichen. Dies ist besonders vorteilhaft, um im unbetätigten Zustand der Scheibenbremse einer Erhöhung der Betriebstemperatur entgegenzuwirken, die bei zu geringem Lüftspiel durch das Schleifen der Bremsbeläge an der Bremsscheibe auftritt. Gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Scheibenbremsen zeichnet sich die erfindungsgemäße Scheibenbremse durch einen einfacheren und kostengünstigeren Aufbau aus. Insbesondere sind zwei Betätigungsvorrichtungen vorgesehen, die einander gegenüberliegend in dem Bremssattel angeordnet sind.According to claim 1, a disc brake for a vehicle, in particular for an agricultural work vehicle, the disc brake comprising a brake caliper, a brake disc rotatable relative to the brake caliper, at least one brake pad and at least one actuating device arranged in the brake caliper, by means of which the at least one brake pad is in contact with of the brake disc can be brought, wherein an essentially cup-shaped shielding element is arranged in the brake caliper between the at least one brake pad and the at least one actuating device, the shielding element undergoing an elastic deformation when the actuating device is activated and a restoring force on the actuating device when the actuating device is deactivated exercises. When the actuator is activated, i.e. when braking, the shielding element is elastically deformed so that it acts as a spring-loaded mechanism and stores a restoring force. The restoring force stored in the shielding element is released when the at least one actuating device is released, as a result of which the at least one actuating device is actively reset. The shielding element acts like a plate spring. Compared to the resetting using the rollback effect, a greater clearance can be achieved by using the shielding element according to the invention. This is particularly advantageous in order to counteract an increase in the operating temperature in the unactuated state of the disc brake, which occurs due to grinding of the brake pads on the brake disc when the clearance is too low. Compared to the disc brakes known from the prior art, the disc brake according to the invention is distinguished by a simpler and less expensive construction. In particular, two actuating devices are provided, which are arranged opposite one another in the brake caliper.

Bevorzugt kann das Abschirmelement einen radialen Abschnitt aufweisen, der sich zwischen dem Bremsbelag und der Betätigungsvorrichtung erstreckt, sowie einen umlaufenden axialen Randabschnitt, welcher mit einer umlaufenden axialen Nut in dem Bremssattel in Eingriff steht. Durch die geschlossene Ausführung des radialen Abschnitts kann durch das Abschirmelement sowohl die Federwirkung zur Bereitstellung der Rückstellkraft als auch eine Schutzfunktion der im Bremssattel befindlichen Betätigungsvorrichtung erreicht werden. Das topfförmige Abschirmelement kann die Betätigungsvorrichtung vor äußeren Einflüssen, wie Feuchtigkeit, Staub, Fremdkörpern oder dergleichen, schützen. Hierbei kann das topfförmige Abschirmelement in die Nut eingepresst sein, um einen sicheren Halt des Abschirmelementes an dem Bremssattel zu gewährleisten. Das topfförmige Abschirmelement kann die dahinter angeordnete Betätigungsvorrichtung insbesondere vor mechanischen Beschädigungen durch Fremdkörper schützen, welche als Folge ebenfalls häufig zu erhöhten Bremsentemperaturen führen.The shielding element can preferably have a radial section which extends between the brake lining and the actuating device, and a circumferential axial edge section which has a circumferential axial groove is engaged in the caliper. Due to the closed design of the radial section, both the spring action for providing the restoring force and a protective function of the actuating device located in the brake caliper can be achieved by the shielding element. The pot-shaped shielding element can protect the actuating device from external influences, such as moisture, dust, foreign bodies or the like. The cup-shaped shielding element can be pressed into the groove in order to ensure that the shielding element is securely held on the brake caliper. The cup-shaped shielding element can protect the actuating device arranged behind it in particular against mechanical damage caused by foreign bodies, which as a result also frequently lead to increased brake temperatures.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann zur Abdichtung des Abschirmelements gegenüber dem Bremssattel zumindest ein Abdichtelement vorgesehen sein. Hierdurch kann die Abdichtwirkung des Abschirmelements unterstützt werden.According to an advantageous development, at least one sealing element can be provided to seal the shielding element with respect to the brake caliper. This can support the sealing effect of the shielding element.

Dabei kann das zumindest eine Abdichtelement als eine Manschette ausgeführt sein, die an dem Bremssattel angeordnet ist und an dem radialen Abschnitt des Abschirmelements anliegt. Gemäß dieser Weiterbildung kann das Abschirmelement die zwischen Bremssattel und Betätigungsvorrichtung angeordnete Manschette, die unter anderem als Schutz der Betätigungsvorrichtung vor eindringendem Staub und Feuchtigkeit dient, vor äußeren, insbesondere mechanischen, Einflüssen schützen. Insbesondere bei einer Ausführung des Abschirmelements als ein Formteil aus Blech kann ein zusätzlicher mechanischer Schutz erreicht werden. Ein mechanischer Schutz kann auch bei einer Ausführung des Abschirmelementes aus einem Kunststoff erreicht werden.The at least one sealing element can be designed as a sleeve which is arranged on the brake caliper and bears on the radial section of the shielding element. According to this development, the shielding element can protect the sleeve arranged between the brake caliper and the actuating device, which serves, among other things, to protect the actuating device against the ingress of dust and moisture, against external, in particular mechanical, influences. Additional mechanical protection can be achieved in particular when the shielding element is designed as a molded part made of sheet metal. Mechanical protection can also be achieved when the shielding element is made of a plastic.

Zusätzlich oder alternativ kann das zumindest eine Abdichtelement als ein Dichtring ausgeführt sein, der zwischen dem axialen Abschnitt des Abschirmelementes und dem den axialen Randabschnitt außenseitig umschließenden Bremssattel angeordnet ist. Hierzu kann das als Dichtring ausgeführte Abdichtelement in einer radialen Nut im Bremssattel angeordnet sein und an der Außenseite des axialen Randabschnitts des Abschirmelementes anliegen. Das Abdichtelement ist bevorzugt als Dichtring aus einem Elastomer ausgebildet. Der Dichtring kann auf den axialen Randabschnitt einen Druck in radialer Richtung ausüben, sodass bei der Aktivierung der Betätigungsvorrichtung der Dichtring ebenfalls eine elastische Verformung erfährt. Die durch die elastische Verformung des Dichtringes gespeicherte Rückstellkraft unterstützt die aktive Rückstellung der Betätigungsvorrichtung beim Lösen.Additionally or alternatively, the at least one sealing element can be designed as a sealing ring, which is arranged between the axial section of the shielding element and the brake caliper surrounding the axial edge section on the outside. For this purpose, the sealing element, designed as a sealing ring, can be arranged in a radial groove in the brake caliper and bear against the outside of the axial edge section of the shielding element. The sealing element is preferably designed as a sealing ring made of an elastomer. The sealing ring can exert a pressure in the radial direction on the axial edge section, so that the sealing ring likewise undergoes an elastic deformation when the actuating device is activated. The restoring force stored by the elastic deformation of the sealing ring supports the active resetting of the actuating device when it is released.

Bevorzugt kann das zumindest eine Abdichtelement als eine außenseitig auf dem axialen Randabschnitt des Abschirmelementes angeordnete Elastomerschicht ausgeführt sein. Hierzu kann die Elastomerschicht auf dem axialen Randabschnitt des Abschirmelementes aufvulkanisiert sein. Durch die Elastomerschicht kommt eine zusätzliche Verformungskomponente zur Unterstützung der Rückstellung hinzu. Die zusätzliche Verformungskomponente basiert auf Scherkräften in der Elastomerschicht, die bei der Aktivierung der Betätigungsvorrichtung auftreten. Die Oberfläche der Elastomerschicht, die an dem Bremssattel anliegt, kann eine Reibung aufweisen, welche durch ein Verschieben oder Rutschen in axialer Richtung ein Nachstellen des Abschirmelementes ermöglicht. Hierdurch kann eine Anpassung an den auftretenden, fortschreitenden Verschleiß, insbesondere der Bremsbeläge, der Scheibenbremse ausgeglichen werden.The at least one sealing element can preferably be designed as an elastomer layer arranged on the outside on the axial edge section of the shielding element. For this purpose, the elastomer layer can be vulcanized onto the axial edge section of the shielding element. The elastomer layer adds an additional deformation component to support the recovery. The additional deformation component is based on shear forces in the elastomer layer, which occur when the actuating device is activated. The surface of the elastomer layer, which rests on the brake caliper, can have a friction which enables the shielding element to be readjusted by shifting or sliding in the axial direction. In this way, an adaptation to the occurring, progressive wear, in particular the brake pads, of the disc brake can be compensated.

Insbesondere kann der radiale Abschnitt des Abschirmelements zumindest im äu-ßeren Randbereich einen profilierten Verlauf aufweisen. Die Profilierung kann der Einstellung der Federkonstante dienen. Damit kann die Federkraft bzw. die axiale Auslenkung des Abschirmelementes spezifisch angepasst werden.In particular, the radial section of the shielding element can have a profiled profile at least in the outer edge region. The profiling can be used to set the spring constant. The spring force or the axial deflection of the shielding element can thus be specifically adapted.

Vorzugsweise kann der axiale Randabschnitt des Abschirmelements einen profilierten Verlauf aufweisen. Durch den profilierten Verlauf des axialen Randabschnitts, welcher in die Nut in dem Bremssattel eingepresst ist, kann eine Reibung eingestellt werden, welche ein Nachstellen des Abschirmelementes durch ein Verschieben oder Rutschen in axialer Richtung ermöglicht. Hierdurch kann eine Anpassung an den auftretenden, fortschreitenden Verschleiß, insbesondere der Bremsbeläge, der Scheibenbremse ausgeglichen werden.The axial edge section of the shielding element can preferably have a profiled profile. Due to the profiled course of the axial edge section, which is pressed into the groove in the brake caliper, a friction can be set which enables the shielding element to be readjusted by shifting or sliding in the axial direction. In this way, an adaptation to the occurring, progressive wear, in particular the brake pads, of the disc brake can be compensated.

Bevorzugt kann der profilierte Verlauf wellenförmig und/oder als zumindest eine Stauchung ausgebildet sein. Die wellenförmige Ausbildung der Profilierung bzw. die Ausbildung als eine oder mehrere Stauchungen lässt sich insbesondere bei einer Ausführung des Abschirmelementes als Formteil aus Blech einfach und kostengünstig umsetzen. Bei entsprechender Eignung des Materials kann das Abschirmelement auch aus einem Kunststoff gefertigt sein.The profiled profile can preferably be wave-shaped and / or designed as at least one compression. The wavy design of the profiling or the design as one or more upsets can be implemented simply and inexpensively, in particular when the shielding element is designed as a molded part made of sheet metal. If the material is suitable, the shielding element can also be made of a plastic.

Das erfindungsgemäße Abschirmelement kann wie eine Tellerfeder, ergänzt um die Funktionen des Abdichtens und Nachstellens bei fortschreitendem Verschleiß der Scheibenbremse wirken.The shielding element according to the invention can act like a plate spring, supplemented by the functions of sealing and readjusting with progressive wear of the disc brake.

Gemäß einer Ausführungsform kann der radiale Abschnitt eine koaxial zur Längsachse der Betätigungsvorrichtung angeordnete, sich axial in Richtung der Betätigungsvorrichtung erstreckende Sicke aufweisen. Mittels der in dem radialen Abschnitt ausgeformten Sicke kann das Abschirmelement in einer korrespondierenden Aussparung im Kolben der Betätigungsvorrichtung in radialer Richtung gehalten werden.According to one embodiment, the radial section can have a bead which is arranged coaxially to the longitudinal axis of the actuating device and extends axially in the direction of the actuating device exhibit. By means of the bead formed in the radial section, the shielding element can be held in a corresponding recess in the piston of the actuating device in the radial direction.

Dabei kann in der Sicke eine Bohrung angeordnet sein. Die Bohrung kann der Be- und Entlüftung dienen.A hole can be arranged in the bead. The hole can be used for ventilation.

Weiterhin hat die Erfindung ein Fahrzeug, insbesondere ein landwirtschaftliches Arbeitsfahrzeug, mit zumindest einer Triebachse, an der zumindest eine Scheibenbremse angeordnet ist, zum Gegenstand, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass die zumindest eine Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgebildet ist. Besonders bevorzugt kann das Arbeitsfahrzeug als selbstfahrender Mähdrescher oder Feldhäcksler ausgeführt sein.The invention further relates to a vehicle, in particular an agricultural work vehicle, with at least one drive axle on which at least one disk brake is arranged, which is characterized in that the at least one disk brake is designed according to one of claims 1 to 11. The work vehicle can particularly preferably be designed as a self-propelled combine harvester or forage harvester.

Die vorliegende Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.The present invention is explained below with reference to an embodiment shown in the drawings.

Es zeigen:

1 schematisch eine perspektivische Ansicht einer Triebachse eines Fahrzeugs;
2 schematisch eine perspektivische Ansicht eines Bremssattels;
3 schematisch eine Teilansicht des Bremssattels gemäß 2;
4 schematisch eine Teilansicht des Bremssattels gemäß 3 im Längsschnitt gemäß einer ersten Ausführungsform;
5 schematisch eine Teilansicht des Bremssattels gemäß 3 im Längsschnitt gemäß einer zweiten Ausführungsform; und
6 schematisch eine Teilansicht des Bremssattels gemäß 3 im Längsschnitt gemäß einer dritten Ausführungsform.

Show it:

1 schematically shows a perspective view of a drive axle of a vehicle;
2nd schematically shows a perspective view of a brake caliper;
3rd schematically shows a partial view of the brake caliper according to 2nd ;
4th schematically shows a partial view of the brake caliper according to 3rd in longitudinal section according to a first embodiment;
5 schematically shows a partial view of the brake caliper according to 3rd in longitudinal section according to a second embodiment; and
6 schematically shows a partial view of the brake caliper according to 3rd in longitudinal section according to a third embodiment.

In 1 ist schematisch eine perspektivische Ansicht einer Triebachse 1 eines Fahrzeugs, insbesondere eines landwirtschaftlichen Arbeitsfahrzeugs, insbesondere einer als Mähdrescher ausgeführten selbstfahrenden Erntemaschine, dargestellt. Die Triebsachse 1 umfasst einen quer zur Längsachse der Erntemaschine verlaufenden Achskörper 2 an dem endseitig sich parallel zur Längsachse der Erntemaschine erstreckende Längsträger 3 angeordnet sind. An die Längsträger 3 schließen sich nach außen weisende Radgetriebe 4 an. An der Triebachse ist eine Antriebsvorrichtung 5 mit Abtriebswellen 6 angeordnet. Die jeweilige Abtriebswelle 9 mündet In das an dem jeweiligen Längsträger 3 benachbart angeordnete Radgetriebe 4. Auf der jeweiligen Abtriebswelle 6 ist jeweils eine Scheibenbremse 7 angeordnet. Die jeweilige Scheibenbremse 7 umfasst einen Bremssattel 9, sowie eine relativ zu dem Bremssattel 8 drehbare Bremsscheibe 8.In 1 is a schematic perspective view of a drive shaft 1 a vehicle, in particular an agricultural work vehicle, in particular a self-propelled harvesting machine designed as a combine. The drive axis 1 comprises an axle body running transversely to the longitudinal axis of the harvesting machine 2nd on the end member extending parallel to the longitudinal axis of the harvesting machine 3rd are arranged. To the side members 3rd close outward-facing wheel gears 4th on. There is a drive device on the drive axle 5 with output shafts 6 arranged. The respective output shaft 9 flows into the on the respective side member 3rd adjacent wheel gears 4th . On the respective output shaft 6 is a disc brake 7 arranged. The respective disc brake 7 includes a caliper 9 , as well as one relative to the caliper 8th rotatable brake disc 8th .

Die Darstellung in 2 zeigt schematische eine perspektivische Darstellung des Bremssattels 9. Der Bremssattel 9 trägt zwei gegenüberliegend angeordnete Bremsbeläge 10. Die Bremsbeläge 10 bestehen aus einer Trägerplatte 11 und einem darauf Belag 12 aus einem Reibmaterial. Die Bremsbeläge 10 werden durch zumindest eine in dem Bremssattel 9 angeordnete Betätigungsvorrichtung 17 gegen die Bremsscheibe 8 gepresst. Die Betätigungsvorrichtung kann hydraulisch oder mechanisch betätigbar sein. Der Bremssattel 9 weist zwei einander gegenüberliegende zylindrische Gehäuseabschnitte 13 auf. An den Gehäuseabschnitten 13 sind Anschlüsse 14 angeordnet, die der Beaufschlagung von einem in dem jeweiligen Gehäuseabschnitt 13 angeordneten Bremskolben 18 mit einer Hydraulikflüssigkeit dienen.The representation in 2nd shows a schematic perspective view of the brake caliper 9 . The brake caliper 9 carries two brake pads arranged opposite each other 10th . The brake pads 10th consist of a carrier plate 11 and a topping on it 12 from a friction material. The brake pads 10th be by at least one in the caliper 9 arranged actuator 17th against the brake disc 8th pressed. The actuating device can be actuated hydraulically or mechanically. The brake caliper 9 has two opposite cylindrical housing sections 13 on. On the housing sections 13 are connections 14 arranged that the loading of one in the respective housing section 13 arranged brake pistons 18th serve with a hydraulic fluid.

3 zeigt schematisch eine Teilansicht des Bremssattels 9 gemäß 2. In der Darstellung ist der Bremssattel 9 ohne die Bremsbeläge 10 gezeigt. Eine dem Gehäuseabschnitt 13 gegenüberliegende Öffnung ist durch ein Abschirmelement 15 verschlossen. Das Abschirmelement 15 ist im Wesentlichen topfförmig ausgebildet. Das Abschirmelement 15 ist zwischen dem Bremsbelag 9 und der in dem Bremssattel 9 respektive dem Gehäuseabschnitt 13 angeordneten Betätigungsvorrichtung angeordnet. Die sichtbare Vorderseite des Abschirmelementes 15 stützt sich an der Rückseite der Trägerplatte 11 ab. Eine zentrisch ausgeformte Sicke 16 erstreckt sich in axialer Richtung in das Innere des Gehäuseabschnitts 13. Die Sicke 16 ist als zylindrischer, insbesondere kreiszylindrischer, Abschnitt ausgeformt. An der Rückwand der Sicke 16 liegt der Bremskolben 18 an, wie aus den 4 bis 6 ersichtlich ist. Das Abschirmelement 15 ist bevorzugt als Formteil aus Blech ausgeführt. Das Abschirmelement 15 kann auch aus einem Kunststoff hergestellt sein. 3rd shows schematically a partial view of the brake caliper 9 according to 2nd . In the illustration is the brake caliper 9 without the brake pads 10th shown. One the housing section 13 opposite opening is through a shielding element 15 locked. The shielding element 15 is essentially pot-shaped. The shielding element 15 is between the brake pad 9 and the one in the caliper 9 or the housing section 13 arranged actuator arranged. The visible front of the shielding element 15 is supported on the back of the carrier plate 11 from. A centrally shaped bead 16 extends in the axial direction into the interior of the housing section 13 . The bead 16 is shaped as a cylindrical, in particular circular cylindrical, section. On the back wall of the bead 16 is the brake piston 18th on how from the 4th to 6 can be seen. The shielding element 15 is preferably designed as a molded part made of sheet metal. The shielding element 15 can also be made of a plastic.

Die Darstellung in 4 zeigt schematisch eine Teilansicht des Bremssattels 9 gemäß 3 im Längsschnitt gemäß einer ersten Ausführungsform. Das Abschirmelement 15 weist einen radialen Abschnitt 22 auf, der sich zwischen dem Bremsbelag 10 und der Betätigungsvorrichtung 17 erstreckt. An dem radialen Abschnitt 22 liegt die Trägerplatte 11 flächig an. Koaxial zur Längsachse 20 des Bremskolben 18 ist die Sicke 16 angeordnet, die sich abschnittsweise axial in den Gehäuseabschnitt 13 erstreckt. Weiterhin weist das Abschirmelement 15 einen umlaufenden axialen Randabschnitt 23 auf. Der axiale Randabschnitt 23 erstreckt sich koaxial zur Längsachse 20 des Bremskolben 18 abschnittsweise in den Gehäuseabschnitt 13. Der axiale Randabschnitt 23 ist hierzu in einer umlaufenden axialen Nut 21 in dem Bremssattel 9 angeordnet. Die umlaufende axiale Nut 21 erstreckt sich ausgehend von einer Stirnfläche des Gehäuseabschnitts 13, die der Trägerplatte 11 zugewandt ist.The representation in 4th shows schematically a partial view of the brake caliper 9 according to 3rd in longitudinal section according to a first embodiment. The shielding element 15 has a radial section 22 on between the brake pad 10th and the actuator 17th extends. On the radial section 22 lies the carrier plate 11 flat. Coaxial to the longitudinal axis 20th of the brake piston 18th is the bead 16 arranged in sections axially in the housing section 13 extends. Furthermore, the shielding element 15 a circumferential axial edge section 23 on. The axial edge section 23 extends coaxially to the longitudinal axis 20th of the brake piston 18th in sections in the housing section 13 . The axial edge section 23 is about this in a circumferential axial groove 21st in the caliper 9 arranged. The circumferential axial groove 21st extends from an end face of the housing section 13 that of the carrier plate 11 is facing.

Der Bremskolben 18 ist in dem Gehäuseabschnitt 13 axial geführt. Zur Abdichtung des Bremskolbens 18 gegenüber der Wandung des Gehäuseabschnittes 13 ist ein Dichtring 25 oder dergleichen in einer radialen Nut 26 in dem Gehäuseabschnitt 13 angeordnet.The brake piston 18th is in the housing section 13 axially guided. For sealing the brake piston 18th opposite the wall of the housing section 13 is a sealing ring 25th or the like in a radial groove 26 in the housing section 13 arranged.

Das Abschirmelement 15 ist in die axiale Nut 21 eingepresst. Dabei liegt der axiale Randabschnitt 23 an der äußeren, die axiale Nut 21 in Umfangsrichtung begrenzenden Wandfläche im Wesentlichen formschlüssig an. Hierdurch wird eine Dichtwirkung erreicht, welche den ringförmigen Spalt zwischen dem Gehäuseabschnitt 13 und dem Betätigungskolben 18 gegenüber äußeren Einflüssen, wie Staub, Fremdkörpern, schützt. Zur Abdichtung des Abschirmelements 15 gegenüber dem Bremssattel 9 kann zusätzlich zumindest ein Abdichtelement vorgesehen sein. Das zumindest eine Abdichtelement kann als eine optionale Manschette 24 ausgeführt sein, die an der Stirnfläche des Gehäuseabschnitts 13 angeordnet ist. Die Manschette 24 ist den Gehäuseabschnitt 13 und den Betätigungskolben 18 überlappend angeordnet, um den Spalt zwischen diesen zusätzlich abzudichten.The shielding element 15 is in the axial groove 21st pressed in. The axial edge section lies here 23 on the outer, the axial groove 21st in the circumferential direction delimiting wall surface substantially. In this way, a sealing effect is achieved, which the annular gap between the housing section 13 and the actuating piston 18th protects against external influences, such as dust, foreign bodies. For sealing the shielding element 15 opposite the caliper 9 At least one sealing element can also be provided. The at least one sealing element can be used as an optional sleeve 24th be carried out on the end face of the housing section 13 is arranged. The cuff 24th is the housing section 13 and the actuating piston 18th arranged to overlap to additionally seal the gap between them.

Das Abschirmelement 15 erfährt bei Aktivierung der Betätigungsvorrichtung 17 eine elastische Verformung, indem der Bremskolben 18 in Längsrichtung 19 aufgrund der Druckbeaufschlagung bewegt wird. Mit der elastischen Verformung des Abschirmelements 15 geht eine Bewegung des Bremsbelages 10 in Richtung der Bremsscheibe 9 einher. Aufgrund der elastischen Verformung wirkt das Abschirmelement 15 als ein Federspeicher, der eine Rückstellkraft speichert. Bei Deaktivierung der Betätigungsvorrichtung 17, d.h. bei Fortfall der Druckbeaufschlagung, wird diese gespeicherte Rückstellkraft von dem Abschirmelement freigegeben und auf die Betätigungsvorrichtung 17 respektive den Bremskolben 18 ausgeübt. Auf diese Weise werden der Bremskolben 18 sowie der Bremsbelag 10 in ihre zu der Bremsscheibe 8 beabstandete Position überführt, in welcher sich das für einen verschleißfreien Betrieb der Scheibenbremse 7 notwendige Lüftspiel einstellt.The shielding element 15 experiences when the actuator is activated 17th an elastic deformation by the brake piston 18th longitudinal 19th is moved due to the pressurization. With the elastic deformation of the shielding element 15 there is a movement of the brake pad 10th towards the brake disc 9 hand in hand. The shielding element acts due to the elastic deformation 15 as a spring accumulator that stores a restoring force. When the actuator is deactivated 17th , ie when the pressurization ceases, this stored restoring force is released by the shielding element and onto the actuating device 17th respectively the brake piston 18th exercised. In this way, the brake piston 18th as well as the brake pad 10th in their to the brake disc 8th spaced position in which this is for a wear-free operation of the disc brake 7 sets the necessary clearance.

Um den im Betrieb der Scheibenbremse 7 auftretenden Verschleiß insbesondere der Bremsbeläge 10 zu kompensieren, der zu einer Änderung des Lüftspiels führt, ist vorgesehen, dass der axiale Randabschnitt 23 des jeweiligen Abschirmelements 15 einen profilierten Verlauf aufweist. Die Profilierung kann wellenförmig und/oder als zumindest eine Stauchung ausgebildet sein. Die Profilierung des axialen Randabschnitts 23 ermöglicht es, das Abschirmelement 15 in Längsrichtung 19 nachzuführen, um die verschleißbedingte Abstandsänderung gegenüber der Trägerplatte 11 des Bremsbelages 10 auszugleichen. Das Nachstellen durch Rutschen wird dabei durch die Betätigung der Scheibenbremse 7 bewirkt. Durch den profilierten Verlauf des axialen Randabschnitts 23, welcher in die axiale Nut 21 in dem Bremssattel 9 eingepresst ist, kann eine Reibung eingestellt werden, welche ein Nachstellen des Abschirmelementes 15 durch ein Verschieben oder Rutschen in axialer Richtung ermöglicht.In order to operate the disc brake 7 wear in particular of the brake pads 10th To compensate, which leads to a change in the clearance, it is provided that the axial edge portion 23 of the respective shielding element 15 has a profiled course. The profiling can be wave-shaped and / or designed as at least one compression. The profiling of the axial edge section 23 allows the shielding element 15 longitudinal 19th to track the wear-related change in distance from the carrier plate 11 the brake pad 10th balance. Adjustment by slipping is activated by operating the disc brake 7 causes. Due to the profiled course of the axial edge section 23 which in the axial groove 21st in the caliper 9 is pressed in, a friction can be set, which adjusts the shielding element 15 made possible by moving or sliding in the axial direction.

Gemäß einem weiteren Aspekt weist der radiale Abschnitt 22 des Abschirmelements 15 zumindest im äußeren, an den axialen Randabschnitt 23 angrenzenden Randbereich einen profilierten Verlauf auf. Auch diese Profilierung kann wellenförmig und/oder als zumindest eine Stauchung ausgebildet sein. Die Profilierung kann der Einstellung der Federkonstante des Abschirmelementes 15 dienen. Damit können die Federkraft bzw. die axiale Auslenkung des Abschirmelementes 15 spezifisch angepasst werden.According to a further aspect, the radial section 22 of the shielding element 15 at least in the outer, to the axial edge section 23 adjacent edge area a profiled course. This profiling can also be wave-shaped and / or designed as at least one compression. The profiling can be the setting of the spring constant of the shielding element 15 serve. This allows the spring force or the axial deflection of the shielding element 15 be customized.

In 5 ist schematisch eine Teilansicht des Bremssattels 9 gemäß 3 im Längsschnitt gemäß einer zweiten Ausführungsform dargestellt. Identische Bauteile und Komponenten des Bremssattels 9 sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die zweite Ausführungsform des Bremssattels 9 unterscheidet sich von der vorangehend beschriebenen Ausführungsform gemäß 3 dadurch, dass ein weiteres Abdichtelement 27 vorgesehen ist. Das zumindest eine Abdichtelement 27 ist als eine außenseitig, d.h. der die axiale Nut 21 begrenzenden Wandung des Bremssattels 9 zugewandt, auf dem axialen Randabschnitt 23 des Abschirmelementes 15 angeordnete Elastomerschicht 28 ausgeführt. Hierzu kann die Elastomerschicht 28 auf dem axialen Randabschnitt 23 des Abschirmelementes 15 aufvulkanisiert sein. Die Oberfläche des als Elastomerschicht 28 ausgeführten Abdichtelements 27, die an dem Bremssattel 9 anliegt, kann eine Reibung aufweisen, welche ein Nachstellen des Abschirmelementes 15 durch ein Verschieben oder Rutschen in Längsrichtung 19 ermöglicht. Hierdurch kann eine Anpassung an den auftretenden, fortschreitenden Verschleiß, insbesondere der Bremsbeläge 10, der Scheibenbremse 7 ausgeglichen werden. Zudem ergänzt das als Elastomerschicht 28 ausgeführte Abdichtelement 27 den Schutz der Betätigungsvorrichtung 17 vor dem Eindringen von Feuchtigkeit und Fremdkörpern.In 5 is a schematic partial view of the brake caliper 9 according to 3rd shown in longitudinal section according to a second embodiment. Identical parts and components of the brake caliper 9 are provided with the same reference numerals. The second embodiment of the brake caliper 9 differs from the previously described embodiment according to 3rd in that another sealing element 27th is provided. The at least one sealing element 27th is as an outside, ie the the axial groove 21st limiting wall of the brake caliper 9 facing, on the axial edge portion 23 of the shielding element 15 arranged elastomer layer 28 executed. For this purpose, the elastomer layer 28 on the axial edge section 23 of the shielding element 15 vulcanized. The surface of the as an elastomer layer 28 executed sealing element 27th that on the caliper 9 is present, can have a friction, which readjusting the shielding element 15 by sliding or sliding lengthways 19th enables. This allows an adaptation to the occurring, progressive wear, in particular the brake pads 10th , the disc brake 7 be balanced. This also complements as an elastomer layer 28 executed sealing element 27th protection of the actuator 17th before the ingress of moisture and foreign bodies.

In 6 ist schematisch eine Teilansicht des Bremssattels 9 gemäß 3 im Längsschnitt gemäß einer dritten Ausführungsform dargestellt. Identische Bauteile und Komponenten des Bremssattels 9 sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die dritte Ausführungsform des Bremssattels 9 unterscheidet sich von der vorangehend beschriebenen Ausführungsform gemäß 3 dadurch, dass ein weiteres Abdichtelement 28 vorgesehen ist. Das Abdichtelement 29 ist als ein Dichtring ausgeführt, der in einer radialen Nut 30 aufgenommen des Gehäuseabschnitts 13 ist. Das Abdichtelement 29 ist bevorzugt als Dichtring 31 aus einem Elastomer ausgebildet. Der Dichtring 31 kann auf den axialen Randabschnitt 23 des Abschirmabschnitts 15 einen Druck in radialer Richtung ausüben, sodass bei der Aktivierung der Betätigungsvorrichtung 17 der Dichtring 31 aufgrund der Verschiebung des Bremskolbens 18 ebenfalls eine elastische Verformung erfährt. Die durch die elastische Verformung des Dichtringes 31 gespeicherte Rückstellkraft unterstützt die aktive Rückstellung der Betätigungsvorrichtung 17 durch das Abschirmelement 15 beim Lösen. Durch eine geeignete Ausgestaltung des Abschirmelementes 15 ist es auch denkbar, dass gemäß der dritten Ausführungsform die Rückstellung hauptsächlich durch das Abschirmelement 29 bewirkt wird, während das Abschirmelement 15 die Rückstellung unterstützt. Auch das als Dichtring 31 ausgeführte Abschirmelement 29 ermöglicht ein Nachstellen des Abschirmelementes 15 durch Rutschen oder Verschieben des Abschirmelementes 15 in axialer Richtung, um den Verschleiß zu kompensieren.In 6 is a schematic partial view of the brake caliper 9 according to 3rd shown in longitudinal section according to a third embodiment. Identical parts and components of the brake caliper 9 are provided with the same reference numerals. The third embodiment of the brake caliper 9 differs from the previously described embodiment according to 3rd in that another sealing element 28 is provided. The sealing element 29 is designed as a sealing ring in a radial groove 30th recorded the housing section 13 is. The sealing element 29 is preferred as a sealing ring 31 formed from an elastomer. The sealing ring 31 can on the axial edge section 23 of the shielding section 15 exert pressure in the radial direction so that when the actuator is activated 17th the sealing ring 31 due to the displacement of the brake piston 18th also undergoes an elastic deformation. Due to the elastic deformation of the sealing ring 31 stored restoring force supports the active resetting of the operating device 17th through the shielding element 15 when loosening. By a suitable design of the shielding element 15 it is also conceivable that, according to the third embodiment, the provision is mainly due to the shielding element 29 is effected while the shielding element 15 supported the provision. That too as a sealing ring 31 executed shielding element 29 enables adjustment of the shielding element 15 by sliding or moving the shielding element 15 in the axial direction to compensate for wear.

Allen vorstehend aufgeführten Ausführungsformen ist gemeinsam, dass auf das als Manschette 24 ausgeführte Abdichtelement verzichtet werden kann. Die Funktion des Schutzes vor Fremdkörpern wird von dem jeweiligen Abschirmelement 15 erfüllt, welches zusätzlich einen mechanischen Schutz der dahinter angeordneten Komponenten der Scheibenbremse 7 bietet. Das Abschirmelement 15 wirkt hinsichtlich der Rückstellung der Betätigungsvorrichtung 17 wie eine Tellerfeder, ergänzt um die Funktion des Abdichtens und Nachstellens bei fortschreitendem Verschleiß der Scheibenbremse 7.All of the above-mentioned embodiments have in common that on the as a cuff 24th executed sealing element can be dispensed with. The function of protection against foreign bodies is dependent on the respective shielding element 15 which additionally provides mechanical protection for the components of the disc brake arranged behind it 7 offers. The shielding element 15 acts on the reset of the actuator 17th like a disc spring, supplemented by the function of sealing and readjusting as the disc brake wears down 7 .

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: TriebachseDrive axle
22nd: AchskörperAxle beam
33rd: LängsträgerSide member
44th: RadgetriebeWheel gears
55: AntriebsvorrichtungDrive device
66: Wellewave
77: ScheibenbremseDisc brake
88th: BremsscheibeBrake disc
99: BremssattelBrake caliper
1010th: BremsbelagBrake pad
1111: TrägerplatteCarrier plate
1212: BelagTopping
1313: GehäuseabschnittHousing section
1414: Anschlussconnection
1515: AbschirmelementShielding element
1616: SickeSurround
1717th: BetätigungsvorrichtungActuator
1818th: BremskolbenBrake piston
1919th: LängsrichtungLongitudinal direction
2020th: LängsachseLongitudinal axis
2121st: Axiale NutAxial groove
2222: Radialer AbschnittRadial section
2323: Axialer AbschnittAxial section
2424th: Manschettecuff
2525th: DichtringSealing ring
2626: NutGroove
2727th: AbschirmelementShielding element
2828: ElastomerschichtElastomer layer
2929: AbschirmelementShielding element
3030th: Radiale NutRadial groove
3131: DichtringSealing ring
3232: AbschirmelementShielding element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents listed by the applicant has been generated automatically and is only included for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent literature cited

DE 3026817 A1 [0003]
DE 102010033255 A1 [0004]

Claims

Disc brake (7) for a vehicle, in particular for an agricultural work vehicle, the disc brake (7) comprising a brake caliper (9), a brake disc (8) which can be rotated relative to the brake caliper (9), at least one brake lining (10) and at least one in the brake caliper (9) arranged actuating device (17), by means of which the at least one brake pad (10) can be brought into contact with the brake disc (8), characterized in that an essentially cup-shaped shielding element (15) between the at least one brake pad (10 ) and the at least one actuating device (17) is arranged on the brake caliper (9), the shielding element (15) experiencing an elastic deformation when the actuating device (17) is activated and a restoring force on the actuating device (17 ) exercises.

Disc brake (7) after Claim 1 , characterized in that the shielding element (15) has a radial section (2) which extends between the brake lining (10) and the actuating device (17), and a circumferential axial edge section (23) which is in a circumferential axial groove ( 21) is arranged in the brake caliper (9).

Disc brake (7) after Claim 1 or 2nd , characterized in that at least one sealing element (27, 29, 32) is provided for sealing the shielding element (15) with respect to the brake caliper (9).

Disc brake (7) after Claim 3 , characterized in that the at least one sealing element (27, 29, 32) is designed as a sleeve / 24) which is arranged on the brake caliper (9) and bears against the radial section (22) of the shielding element (15).

Disc brake (7) after Claim 3 or 4th characterized in that the at least one sealing element (27, 29, 32) is designed as a sealing ring (31) which is located between the axial edge section (23) of the shielding element (15) and the brake caliper (13) surrounding the axial edge section (23) on the outside. 9) is arranged.

Disc brake (7) after Claim 3 or 4th , characterized in that the at least one sealing element (27, 29, 32) is designed as an elastomer layer (28) arranged on the outside on the axial edge section (23) of the shielding element (15).

Disc brake (7) according to one of the preceding claims, characterized in that the radial section (22) of the shielding element (15) has a profiled profile at least in the outer edge region.

Disc brake (7) according to one of the preceding claims, characterized in that the axial edge section (23) of the shielding element (15) has a profiled profile.

Disc brake (7) after Claim 7 or 8th , characterized in that the profiled profile is wave-shaped and / or as at least one compression.

Disc brake (7) according to one of the preceding claims, characterized in that the radial section (22) has a bead (16) which is arranged coaxially to the longitudinal axis (20) of the actuating device (17) and extends axially in the direction of the actuating device (17).

Disc brake (7) after Claim 10 , characterized in that a bore is arranged in the bead (16).

Vehicle, in particular agricultural work vehicle, with at least one drive axle (1) on which at least one disc brake (7) is arranged, characterized in that the at least one disc brake (7) according to one of the Claims 1 to 11 is trained.