DE102018221311A1 - Return mounting system for a disc brake and brake pad with air spring - Google Patents

Return mounting system for a disc brake and brake pad with air spring Download PDF

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DE102018221311A1
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Werner Denhard
Jan Carach
Dietrich Golz
Juan David Hernandez
Mathias Haag
Thorsten Lahr
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Continental Automotive Technologies GmbH
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Continental Teves AG and Co OHG
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Abstract

Es wird ein verbessertes Rückstellbefederungssystem (1) zur aktiven Einstellung eines Lüftspiels bei einer Kraftfahrzeugscheibenbremse (5), vorgeschlagen, welches prinzipieller für Fest- und Schwimmsattelbremsen geeignet ist und bei verbesserten Handhabung und Korrosionsschutz in allen Betriebs- und Verschleißzuständen ein möglichst gleichmäßiges Rückstellmoment des Bremsbelags (2) dauerhaft gewährleistet und zu diesem Zweck vorsieht, dass die Lüftspielfeder (7) explizit dem Bremsbelag (2) zugeordnet als eine Zugfeder ausgebildet ist, welche zwischen dem Bremsbelag (2) und einem Bremssattel (6) elastisch gespannt ist sowie an wenigstens einer Kraftangriffsstelle (8) mit dem Bremsbelag (2) permanent verliersicher, insbesondere unlösbar verbunden ist und wobei die Kraftangriffsstelle (8) auf einer dem Reibbelag (3) abgewandten Seite der Reibbelagträgerplatte (4) angeordnet ist.An improved return spring system (1) for active adjustment of a clearance in a motor vehicle disc brake (5) is proposed, which is suitable in principle for fixed and floating caliper brakes and improved handling and corrosion protection in all operating and wear conditions as uniform as possible restoring moment of the brake pad ( 2) permanently ensured and for this purpose provides that the Lüftspielfeder (7) is explicitly assigned to the brake pad (2) formed as a tension spring, which is stretched elastically between the brake pad (2) and a brake caliper (6) and at least one force application point (8) with the brake pad (2) permanently captive, in particular permanently connected and wherein the force application point (8) on a friction lining (3) facing away from the Reibbelagträgerplatte (4) is arranged.

Description

Die meistverwendeten Kraftfahrzeugscheibenbremsen verwenden zwei gegenläufig gegen den Reibring einer Bremsscheibe spannbare Bremsbeläge und untergliedern sich in zwei Grundtypen die sich in Funktionsweise und Aufbau grundsätzlich unterscheiden.The most widely used automotive disc brakes use two oppositely against the friction ring of a brake disc tensionable brake pads and are divided into two basic types which differ fundamentally in function and structure.

Als Bremsbelag ist in diesem Zusammengang eine in der Bremse verschiebbar angeordnete Funktionsbaugruppe zu verstehen, welche neben dem eigentlichen Reibbelag und einer Reibbelagträgerplatte bzw. -rückenplatte je nach Ausführungsart auch weitere Komponenten und Anbauteile wie beispielsweise Dämpfungsbleche, Niete, Gleitbleche, Verschleissanzeigen, Sensoren und Dergleichen enthalten kann.As a brake pad is in this connection a slidably arranged in the brake function module to understand, in addition to the actual friction lining and a Reibbelagträgerplatte or -rückenplatte depending on the type also include other components and attachments such as damping plates, rivets, sliding plates, Verschleissanzeigen, sensors and the like can.

Bei einer Festsattelbremse ist der Bremssattel fest mit einer Fahrzeugachskomponente verbunden und verfügt über mindestens zwei beidseitig der Bremsscheibe angeordnete gegenläufig wirkende Bremskolben. Hierdurch wird jeder Bremsbelag durch wenigstens einen unmittelbar auf ihn wirkenden Bremskolben betätigt. Die Bremsbeläge gleiten an den Bremssattelfest ausgebildeten Gleitflächen oder Komponenten ab und die Umfangskräfte aus den Bremsbelägen werden in den Bremssattel eingeleitet.In a fixed caliper brake caliper is firmly connected to a Fahrzeugachskomponente and has at least two on both sides of the brake disc arranged counter-acting brake piston. As a result, each brake pad is actuated by at least one brake piston acting directly on it. The brake pads slide on the caliper fixed sliding surfaces or components and the peripheral forces from the brake pads are introduced into the caliper.

Bei einer Faust- bzw. Schwimmsattelbremse ist der Bremssattel axial verschiebbar bzw. schwimmend gegenüber einem fest mit einer Fahrzeugachskomponente verbündeten Bremshalter gelagert. Ein oder mehrere gleichläufig wirkenden Bremskolben sind im Bremssattel lediglich auf einer Seite der Bremsscheibe angeordnet, so dass der oder die Bremskolben lediglich auf einen der beiden Bremsbeläge unmittelbar wirken, wogegen der andere Bremsbelag durch eine dem Bremskolben entgegengesetzte Flanke des Bremssattels beaufschlagt wird. Die beiden Bremsbeläge gleiten an bremshalterfest ausgebildeten Gleitflächen oder Komponenten ab und die Umfangskräfte aus den Bremsbelägen werden in den Bremshalter eingeleitet.In a fist or floating caliper brake caliper is axially displaceable or floating relative to a fixedly connected to a Fahrzeugachskomponente brake holder stored. One or more co-acting brake pistons are arranged in the caliper only on one side of the brake disc, so that the one or more brake pistons act directly on one of the two brake pads, whereas the other brake pad is acted upon by a brake piston opposite flank of the caliper. The two brake pads slide on brake holder fixed trained sliding surfaces or components and the circumferential forces from the brake pads are introduced into the brake holder.

Die Kraftfahrzeugscheibenbremsen sind prinzipiell so ausgelegt, dass im gelösten Zustand, also vor oder nach einer Bremsbetätigung, zwischen Reibring und Reibbelag ein sogenanntes Lüftspiel eingestellt wird. Dieses Lüftspiel beschreibt in der Praxis eine axiale Distanz zwischen den einander gegenüberliegend arrangierten Reiboberflächen von Reibbelag und Reibring.The vehicle disc brakes are in principle designed so that in the dissolved state, ie before or after a brake operation, a so-called clearance between the friction ring and friction lining is set. This clearance describes in practice an axial distance between the oppositely arranged friction surfaces of friction lining and friction ring.

Bei einer passiven Lüftspieleinstellung erfolgt das Rückversetzen des Bremsbelags nach einem Bremsvorgang durch geringe Unwuchten der Bremsscheibe, welche die Bremsbeläge „zurückschlägt“ nachdem der Bremskolben nach Bremsdruckabbau durch gummielastische Rückverformung eines Bremskolbendichtrings zurückgezogen wird. Dabei ist es bekannt, den Bremsbelag beispielsweise mittels eines Federklipps mit dem Bremskolben zu verbinden um das Rückversetzen zu unterstützen. Eine solche Methode ist einfach, jedoch mit einer unerwünschten Geräuschentwicklung und erhöhtem Bremsverschleiß verbunden. Korrosion, Verschleiß und Verschmutzung von Bremsbelagführungsabschnitten können zudem den Reibungswiderstand der Bremsbeläge entlang des Betätigungsweges erheblich erhöhen und dadurch die Lüftspieleinstellung negativ beeinflussen.In a passive Lüftspieleinstellung the return of the brake pad after a braking operation by low imbalances of the brake disc, which "bounces" the brake pads after the brake piston is retracted after brake pressure reduction by rubber-elastic recovery of a brake piston seal. It is known to connect the brake pad, for example by means of a spring clip with the brake piston to support the relocation. Such a method is simple, but associated with undesirable noise and increased brake wear. Corrosion, wear and contamination of brake lining guide sections can also significantly increase the frictional resistance of the brake linings along the actuation path and thereby adversely affect the clearance setting.

Um dies zu verbessern ist es bekannt, die Lüftspieleinstellung aktiv, federunterstützt umzusetzen. In diesem Zusammenhang sind bei Kraftfahrzeugscheibenbremsen gesonderte, in der Bremse angeordneten, sogenannte Lüftspielfedern bekannt, welche einen Bremsbelag federelastisch in seine jeweilige Rückstellrichtung beaufschlagen und so im Zusammenspiel mit dem Bremsbelag und der Bremse ein Rückstellbefederungssystem bilden.In order to improve this, it is known to implement the clearance setting actively, spring-assisted. In this context, separate, arranged in the brake, so-called Lüftspielfedern known in automotive disc brakes, which resiliently act on a brake pad in its respective return direction and thus form in conjunction with the brake pad and the brake Rückstellbefederungssystem.

Beispielsweise ist aus DE 10 2017 222 639 A1 ein Rückstellbefederungssystem für eine Festsattelbremse bekannt, welches ein Paar von besonders ausgeformten, als Druckfeder ausgebildeten Bügelfedern aufweist. Jede Bügelfeder wird vor Montage der Bremsbeläge in die Bremse an beide Bremsbeläge montiert und verbindet sie dadurch miteinander. Zu diesem Zweck verfügt die Bügelfeder an jedem Federschenkel endseitig über integrierte Federklipse, welche die jeweilige Reibbelagträgerplatte radial innen umgreifen. Die Beiden durch zwei Bügelfedern zusammengehaltenen Bremsbeläge werden bei Montage zusammen als Paket in den Bremssattel eingeführt. Derartiges Montageprinzip wird als vereinfachungswürdig angesehen. Im Eingebauten Zustand überspannt die Bügelfeder die beiden Bremsbeläge radial außen und drückt sie auseinander in die jeweiligen Rückstellrichtungen. Damit befindet sie sich jedoch in einem für die Umwelteinflüsse und Bremsstaub besonders exponierten Bereich und behindert zugleich den Abtransport des Bremsstaubs. Hierdurch müssen für den Federwerkstoff erhöhte Korrosionsschutzanforderungen eingehalten werden, um die Dauerhaltbarkeit zu gewährleisten. Zudem eignet sich eine derartige Federkonstruktion nicht für eine Faustsattelbremse mit ihrem spezifischen schwimmenden Aufbau und unsymmetrisch- einseitigen Bremskolbenanordnung.For example, it is off DE 10 2017 222 639 A1 a Rückstellbefederungssystem for a fixed caliper brake, which has a pair of specially shaped, formed as a compression spring bow springs. Each bow spring is mounted on both brake pads before assembly of the brake pads in the brake and thus connects them together. For this purpose, the bow spring on each spring leg end has integrated spring clips, which surround the respective friction lining carrier plate radially inside. The two held together by two bow springs brake pads are introduced together when assembled as a package in the caliper. Such mounting principle is considered simplistic. When installed, the bow spring spans the two brake pads radially outward and pushes them apart in the respective return directions. However, it is therefore in a particularly exposed area for environmental influences and brake dust and at the same time hinders the removal of the brake dust. As a result, increased corrosion protection requirements must be met for the spring material to ensure durability. In addition, such a spring construction is not suitable for a Faustsattelbremse with their specific floating structure and unbalanced one-sided brake piston assembly.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein verbessertes Rückstellbefederungssystem zur Einstellung des Lüftspiels mit prinzipieller Eignung für Fest- und Schwimmsattelbremsen vorzuschlagen, welches bei einer vereinfachten Handhabung und einem verbesserten Korrosionsschutz der Lüftspielfeder in allen Betriebs- und Verschleißzuständen dauerhaft zuverlässig ein möglichst gleichmäßiges Rückstellmoment des Bremsbelags gewährleistet.An object of the present invention is thus to propose an improved return spring system for adjusting the clearance with basic suitability for fixed and floating caliper brakes, which in a simplified handling and improved corrosion protection of the air spring in all operating and wear conditions permanently reliably ensures the most uniform return torque of the brake pad.

Die Aufgabe wird durch eine Rückstellbefederungssystem mit Merkmalen nach Anspruch 1 gelöst. Weiterbildungen und verschiedene Abwandlungen und Ausführungsbeispiele der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung und Figuren.The object is achieved by a restoring spring system having features according to claim 1. Further developments and various modifications and embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims and the following description and figures.

Einzelne Komponenten des erfindungsgemäßen Rückstellbefederungssystems gehören ebenfalls zu beanspruchten Erfindungsgegenständen.Individual components of the return mounting system according to the invention also belong to claimed subject matter.

Die Erfindung sieht vor, dass die Lüftspielfeder explizit einem einzelnen Bremsbelag zugeordnet und als eine Zugfeder ausgebildet ist. Ferner ist die Lüftspielfeder zwischen dem Bremsbelag und einem Bremssattel elastisch gespannt sowie an wenigstens einer Kraftangriffsstelle mit dem Bremsbelag permanent verliersicher, vorzugsweise unlösbar verbunden. Hierbei ist die Kraftangriffsstelle auf einer dem Reibbelag abgewandten Seite der Reibbelagträgerplatte angeordnet vorgesehen.The invention provides that the Lüftspielfeder explicitly assigned to a single brake pad and is designed as a tension spring. Furthermore, the Lüftspielfeder between the brake pad and a brake caliper is elastically tensioned and permanently connected to at least one point of application of force with the brake pad, preferably undetachably connected. Here, the force application point is provided on a side facing away from the friction lining of the friction lining carrier plate.

Die Lüftspielfeder wird damit zu einem Bestandteil des Bremsbelags, Verlustgefahr durch Unachtsamkeit oder beim Transport wird reduziert. Eine Vorarbeit für Montage entfällt, der Ablauf vereinfacht und Montagefehler reduziert.The air spring is thus part of the brake pad, loss of risk due to carelessness or during transport is reduced. There is no need for preparatory work for assembly, the procedure is simplified and assembly errors are reduced.

Durch die Bremsbelagsseitige Lagerung und Zugbelastung wird der Bremsbelag in eine definierte Rückstellposition befördert ohne dass es einer Nachstellfunktion bedarf. Denn indem die Rückstellfeder als kostengünstiger Teilbestandteil eines verschleißbehafteten Scheibenbremsreibbelages dargestellt ist, ist eine gesonderte Nachstellfunktion, also eine plastische Federanpassung mittels Federschenkelverlängerung oder Federschenkelverkürzung obsolet.By the brake lining side bearing and tensile load of the brake pad is transported in a defined reset position without the need for an adjustment function. Because the return spring is shown as a cost component of a wear-prone Scheibenbremsreibbelages, a separate adjustment function, ie a plastic spring adjustment by means of spring leg extension or spring leg shortening obsolete.

Bevorzugt kann die erfindungsgemäße Lüftspielfeder aus Stahlblechwerkstoff hergestellt werden wodurch der Raumbedarf weiter verringert wird. Die verliergesicherte Verbindung zum Bremsbelag kann dabei innerhalb der Erfindung insbesondere durch Vernieten jedoch auch Clinchen oder andersartig, bevorzugt umformtechnisch erfolgen.Preferably, the Lüftspielfeder invention can be made of sheet steel material whereby the space requirement is further reduced. The loss secured connection to the brake pad can be done within the invention, in particular by riveting, but also clinching or otherwise, preferably forming technology.

Bevorzugt wird die die Lüftspielfeder vollständig auf einer dem Reibbelag abgewandten Seite der Reibbelagträgerplatte angeordnet. Hierdurch wird eine einbauraumneutrale Lösung dargeboten, Bremsbelagführungsabschnitte sind von der zusätzlichen Befederung freigestellt, eventuelle negativen Effekte in Bezug auf das Bremsbetätigungsgefühl und Bremspedalverhalten werden vermieden.Preferably, the Lüftspielfeder is completely arranged on a side facing away from the friction lining of the friction lining carrier plate. As a result, a space-neutral solution is offered, brake pad guide sections are exempted from the additional feathering, any negative effects in terms of brake actuation feeling and brake pedal behavior are avoided.

Eine derart versteckt geschützte Position der Lüftspielfeder verbessert ihren Korrosionsschutz und erhält die volle Funktionalität auch bei verschmutztem, korrodiertem oder verschlissenem Führungssystem der Bremsbeläge. Des Weiteren wird das Belüftungssystem der Bremse nicht behindert, was insgesamt zu höheren Robustheit führt.Such a hidden protected position of the air spring improves its corrosion protection and maintains full functionality even with dirty, corroded or worn guide system of the brake pads. Furthermore, the ventilation system of the brake is not hindered, which leads to an overall higher robustness.

Die Erfindung sieht weiter vor, dass die Lüftspielfeder nach Art einer in sich geschlossenen Federklammer einen Federkörper und eine endseitig mit dem Federkörper verbundene sowie von diesem abgebogene Federlasche aufweist, wobei der Federkörper und die Federlasche an ihrem der Verbindungsstelle entgegengesetzten Ende jeweils eine Schnittstelle für eine kraftübertragende Befestigung an einer anderen Komponente aufweisen. Die Federlaschenseitige Schnittstelle kann dabei bevorzugt zum vereinfachten Durchgriff von einem Niet als ein Befestigungsauge ausgebildet sein. In Weiterbildung der Erfindung kann der Federkörper abschnittsweise zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten Tragarme und die Federlasche zwischen den beiden Tragarmen aufweisen, mit denen sie endseitig verbunden ist.The invention further provides that the Lüftspielfeder in the manner of a self-contained spring clip has a spring body and an end connected to the spring body and bent from this spring tab, wherein the spring body and the spring tab at its connection point opposite end each have an interface for a force-transmitting Attachment to another component. The spring-lug-side interface can preferably be designed for simplified penetration of a rivet as a fastening eye. In a further development of the invention, the spring body can have two sections in the circumferential direction spaced apart support arms and the spring clip between the two support arms, with which it is connected end.

Eine derart gestaltete Lüftspielfeder kann besonders schnell und kostengünstig in einem einzigen Arbeitsgang aus Blechwerkstoff gestanzt werden. Durch die hochintegrierte Gestaltung wird eine hohe Funktionalität auf einer vergleichbar geringen Fläche bei einem reduzierten Werkstoffeinsatz erreicht.Such designed Lüftspielfeder can be punched particularly quickly and inexpensively in a single operation of sheet material. Due to the highly integrated design, a high level of functionality is achieved on a comparably small surface with a reduced use of materials.

Für eine einfache und robuste Bauweise und Ausbildung einer linearen Federkennlinie wird erfindungsgemäß die die Federlasche in einem unbelasteten Ausgangszustand vor ihrer Montage am Bremsbelag relativ zum Federkörper in eine dem Bremsbelag entgegengesetzte axiale Richtung abgebogen ausgebildet. Wodurch bei Befestigung der Federlasche am Bremsbelag eine Vorspannkraft aufgebaut wird und der Federkörper in Widerlagerfunktion klapperfrei an den Bremsbelag elastisch gepresst ist.For a simple and robust design and training of a linear spring characteristic is formed according to the invention the spring tab in an unloaded initial state before mounting on the brake pad relative to the spring body in a brake pad opposite axial direction. Thus, when mounting the spring tab on the brake pad, a biasing force is built up and the spring body is elastically pressed rattle-free in abutment function to the brake pad.

Eine vereinfachtes, besonders einfach, schnell sowie werkzeuglos durchführbares Vorspannen und Fixieren der Lüftspielfeder am Bremssattel kann gemäß einer bevorzugten Ausführungsform realisiert werden, indem das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers umgebogen und mit einem radial gerichteten Durchbruch zur Verrastung an einem an dem Bremssattel ausgebildeten radial gerichteten Vorsprung versehen wird. In vorteilhaften Weiterbildungen kann am schnittstellenseitigen Ende des Federkörpers zusätzlich eine Gleitrampe und am Vorsprung eine Abschrägung zum vereinfachten Abgleiten beim Verrastungsvorgang ausgebildet werden.A simplified, quick and tool-free feasible preloading and fixing the Lüftspielfeder on the brake caliper can be realized according to a preferred embodiment by the interface-side end of the spring body bent and provided with a radially directed opening for locking on a formed on the brake caliper radially directed projection becomes. In advantageous developments, at the interface-side end of the spring body in addition a sliding ramp and on Projection be formed a chamfer for simplified sliding during Verrastungsvorgang.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers einen axial gerichteten Durchbruch aufweisen welcher fluchtend zu einem korrespondierenden Gehäusedurchbruch im Bremssattel als Widerlager ausgebildet ist. Beide Durchbrüche werde zur Fixierung der Lüftspielfeder mit einem gesonderten Sperrelement durchgesteckt, welcher widerlagerseitig durch einen hintergreifenden Rastangriff selbsttätig in eine Hinterschneidung fixiert wird. Diese beidseitige Fixierung der Lüftspielfeder vermeidet unerwünschte Schwingung oder Klappern bzw. beugt Geräuschbeeinträchtigung infolge Resonanzschwingung der Lüftspielfeder vor. Als Sperrelement können innerhalb der Erfindung beispielsweise verschiedene Ausführungen von pin- dorn- stift- oder klammerartig ausgestalteten Rastelementen verwendet werden.According to another embodiment, the interface-side end of the spring body may have an axially directed opening which is formed in alignment with a corresponding housing opening in the brake caliper as an abutment. Both breakthroughs will be pushed through to fix the Lüftspielfeder with a separate locking element, which is abutment side fixed automatically by an engaging detent attack in an undercut. This two-sided fixation of the Lüftspielfeder avoids unwanted vibration or rattling or prevents noise impairment due to resonant vibration of the Lüftspielfeder. Within the scope of the invention, different embodiments of latching elements configured in the form of pin mandrels or clamps can be used as the blocking element, for example.

Eine Verschraubung zur lösbaren Fixierung der Lüftspielfeder am Widerlager ist als Alternative ebenfalls denkbar.A screw for releasably fixing the Lüftspielfeder on the abutment is also conceivable as an alternative.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann der hintergreifenden Rastangriff besonders vorteilhaft, einteilig ohne ein gesondertes Sperrelement mit federintegrierten Rastelementen realisiert werden. Hierfür kann das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers zum Durchstecken durch einen im Bremssattel axial ausgerichteten Gehäusedurchbruch umgebogen und mit wenigstens einem integriert sowie radial federnd sowie einstückig integriert ausgebildeten axial wirkenden Rastelement versehen werden.According to another embodiment, the engaging engagement catch can be particularly advantageous to be realized in one piece without a separate locking element with spring-integrated locking elements. For this purpose, the interface-side end of the spring body can be bent for insertion through an axially aligned in the caliper housing breakthrough and provided with at least one integrated and radially resilient and integrally formed integrally formed axially acting locking element.

Für eine symmetrisch gleichmäßige Belastung des Bremsbelags und Vermeidung vom Verkanten und Schrägstellungen kann die Kraftangriffsstelle der Lüftspielfeder bevorzugt in einer zentralen Position an der Reibbelagträgerplatte insbesondere im Bereich des Reibflächenschwerpunktes vorgesehen sein.For a symmetrically uniform loading of the brake pad and avoiding tilting and skewing, the force application point of the Lüftspielfeder may preferably be provided in a central position on the Reibbelagträgerplatte in particular in the region of the Reibflächenschwerpunktes.

In Abwandlung der Erfindung ist es prinzipiell denkbar, mehrere Lüftspielfedern dezentral an der Reibbelagträgerplatte und vorzugsweise symmetrisch in Bezug zum Reibflächenschwerpunktes zu fixieren, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.In a modification of the invention, it is in principle conceivable to fix a plurality of Lüftspielfedern decentralized to the Reibbelagträgerplatte and preferably symmetrically with respect to the Reibflächenschwerpunktes, without departing from the spirit of the invention.

Des Weiteren werden eine Lüftspielfeder sowie ein Bremsbelag in ihren gesonderten, speziell aneinander angepassten Ausführungen gemäß dem erfindungsgemäßen Rückstellbefederungssystem auch einzeln für sich beansprucht.Furthermore, a Lüftspielfeder and a brake pad in their separate, specially adapted to each other versions according to the invention Rückstellbefederungssystem also claimed individually for themselves.

Ebenso wird eine an die Verwendung eines erfindungsgemäßen Rückstellbefederungssystems gekoppelt angepasste Kraftfahrzeugscheibenbremse in ihrer übergeordneten Verbindungsfunktion für einzelne Systemkomponenten sowohl in Festsattelausführung als auch in Faustsattelausführung beansprucht.Likewise, a motor vehicle disk brake adapted to the use of a return mounting system according to the invention is claimed in its superordinate connection function for individual system components both in fixed caliper design and in the design of a fifth wheel caliper.

Ferner wird in Weiterbildung der Erfindung ein zur Verwendung in für Mehrkolbenbremsen vorgesehener Bremsbelag beansprucht, bei dem die Kraftangriffsstelle der Lüftspielfeder besonders einbauraumsparend zwischen zwei benachbarten Kolbenanlageflächen angeordnet ist.Furthermore, in a further development of the invention, a claimed for use in multi-piston brakes brake lining claimed in which the force application point of the Lüftspielfeder is particularly space-saving arrangement between two adjacent piston abutment surfaces.

Weitere Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung mehrere Ausführungsbeispiele hervor. Hierbei zeigen:

  • 1 räumliche Ansicht eines Bremsbelags mit einer daran montierten Lüftspielfeder gemäß einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung
  • 2 räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführungsform des Rückstellbefederungssystem am Beispiel einer Festsattelbremse.
  • 3 Eine bevorzugte Ausführungsform der Lüftspielfeder räumlich und in Seitenansicht.
  • 4 Seitenansicht eines Bremsbelags mit einer darauf befestigten Lüftspielfeder in einem nicht montierten Ausgangszustand (a) und bei Betriebsauslenkung (b)
  • 5 unterschiedliche Anordnungsbeispiele einer Lüftspielfeder an einem Bremsbelag.
  • 6 Zwei Ausführungsbeispiele (a,b) mit einem ersten Schnittstellentyp.
  • 7 und 8 Verschiedene Ausführungsbeispiele von zwei Untergruppen eines zweiten Schnittstellentyps.
  • 9 Verschiedene Ausführungsbeispiele (a,b) eines dritten Schnittstellentyps.
  • 10 Verformung einer erfindungsgemäßen Lüftspielfeder bei verschiedenen Betriebszuständen.
  • 11 Beispiel eines Kraft-Weg-Diagramms einer erfindungsgemäßen Lüftspielfeder bei verschiedenen Betriebszuständen
Other features, advantages and applications of the invention will become apparent from the following description of several embodiments. Hereby show:
  • 1 Spatial view of a brake pad with an air spring mounted thereon according to a preferred embodiment of the invention
  • 2 Spatial representation of an embodiment of the invention Rückstellbefederungssystem the example of a fixed caliper brake.
  • 3 A preferred embodiment of the Lüftspielfeder spatially and in side view.
  • 4 Side view of a brake lining with a clearance spring mounted thereon in an unassembled initial state ( a ) and during operational deflection ( b )
  • 5 different arrangement examples of a Lüftspielfeder on a brake pad.
  • 6 Two embodiments ( a . b ) with a first interface type.
  • 7 and 8th Various embodiments of two subgroups of a second interface type.
  • 9 Various embodiments ( a . b ) of a third interface type.
  • 10 Deformation of a Lüftspielfeder invention under different operating conditions.
  • 11 Example of a force-displacement diagram of a Lüftspielfeder invention under different operating conditions

1
Das erfindungsgemäße Rückstellbefederungssystem 1 beinhaltet einen Bremsbelag 2 mit einer explizit diesem zugeordnete und daran befestigte Lüftspielfeder 7. Der Bremsbelag 2 umfasst eine Reibbelagträgerplatte 4, welche auf einer Seite mit einem Reibbelag 3 versehen ist. Die Lüftspielfeder 7 ist in axiale Richtung A vollständig auf einer dem Reibbelag 3 abgewandten Seite der Reibbelagträgerplatte 4 angeordnet und als eine Zugfeder ausgebildet. Für die Kraftübertragung verfügt die Lüftspielfeder über zwei Schnittstellen 11,12. Die erste Schnittstelle 11 dient zur Befestigung am Bremsbelag 2 und bildet zugleich die Kraftangriffsstelle 8. Die zweite Schnittstelle 12 dient zum spannen und Anbinden der Lüftspielfeder 7 am Bremssattel 6, um den Bremsbelag 2 axial in seine Rückstellrichtung zu ziehen.
1
The Rückstellbefederungssystem invention 1 includes a brake pad 2 with a Lüftspielfeder explicitly assigned to this and attached thereto 7 , The brake pad 2 includes a friction lining carrier plate 4 , which on one side with a friction lining 3 is provided. The air spring 7 is in the axial direction A completely on a friction lining 3 opposite side of the friction lining carrier plate 4 arranged and formed as a tension spring. For power transmission, the air spring has two interfaces 11 . 12 , The first interface 11 serves for attachment to the brake pad 2 and at the same time forms the force attack point 8th , The second interface 12 serves to tension and tie the air spring 7 on the caliper 6 to the brake pad 2 to pull axially in its return direction.

In dem gezeigten bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Lüftspielfeder 7 umformtechnisch durch eine Nietverbindung mit dem Bremsbelag 2 bei dessen Herstellung dauerhaft unlösbar verbunden, so dass sie bei allen nachfolgenden Prozessschritten gemeinsam mit dem Bremsbelag 2 gehandhabt wird.In the preferred embodiment shown is the Lüftspielfeder 7 forming technology by a riveted joint with the brake pad 2 Permanently undetachably connected during its production, so that they together with the brake lining in all subsequent process steps 2 is handled.

2
In der 2 ist ein Anwendungsbeispiel des Rückstellbefederungssystems 1 in einer Kraftfahrzeugscheibenbremse 5 vom Festsattelltyp mit 4 Bremskolben 21, 21', 21', 21''' dargestellt. Die axial gegenüberliegenden Bremskolben 21 und 21'' bzw. 21' und 21''' sind jeweils koaxial sowie gegenläufig wirkend ausgebildet. Zwei Bremsbeläge 2,2' mit daran befestigten Lüftspielfedern 7,7' sind in den Bremssattel 6 eingesetzt. Die Lüftspielfedern 7,7'' sind axial in Richtung der jeweils benachbarten Bremssattelflanke gespannt und die Schnittstellen 12, 12' sind in einen kraftübertragenden Eingriff mit zwei am Bremssattel 6 ausgebildeten radialen Vorsprüngen 15,15' gebracht. Damit wird jeder Bremsbelag 2,2' durch die jeweils zugeordnete Lüftspielfeder 7, 7' aktiv sowie permanent, axial in seine Rückstellrichtung weg von der hier nicht gezeigten Bremsscheibe gezogen.
2
In the 2 is an example of application of the return command system 1 in a vehicle disk brake 5 of the fixed saddle type with 4 brake pistons 21 . 21 ' . 21 ' . 21 ''' shown. The axially opposite brake pistons 21 and 21 '' or. 21 ' and 21 ''' are each formed coaxially and in opposite directions. Two brake pads 2 . 2 ' with attached airsprings 7 . 7 ' are in the caliper 6 used. The airsprings 7 . 7 '' are stretched axially in the direction of each adjacent caliper side and the interfaces 12 . 12 ' are in a force-transmitting engagement with two on the caliper 6 formed radial projections 15 . 15 ' brought. This will make any brake pad 2 . 2 ' through the respective assigned Lüftspielfeder 7 . 7 ' active and permanent, pulled axially in its return direction away from the brake disc, not shown here.

Bei einer hier nichtgezeigten Faustsattelbremse bzw. Schwimmsattelbremse wird das Rückstellbefederungssystem 1 auf analoge Weise im Bremssattel angeordnet und gespannt werden.In a not shown here caliper brake or floating caliper brake is the Rückstellbefederungssystem 1 be arranged and tensioned in an analogous manner in the caliper.

3
In der 3 ist eine bevorzugte Ausführungsform der Lüftspielfeder 7 in einem unbelasteten Ausgangszustand wie sie vor Befestigung am Bremsbelag 2 vorliegt, dargestellt. Die Lüftspielfeder 7 ist einteilig als Blechbiegefeder ausgebildet und weist einen in radiale Richtung gestreckten Federkörper 9 auf, welcher in seinem ersten Endabschnitt ein Paar in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten Tragarme 13 ausbildet. In Umfangsrichtung U zwischen den Tragarmen 13 angeordnet sowie endseitig mit diesen verbunden befindet sich eine Federlasche 10.
3
In the 3 is a preferred embodiment of the Lüftspielfeder 7 in an unloaded initial condition as before attachment to the brake pad 2 present, represented. The air spring 7 is integrally formed as a plate spring and has a spring body stretched in the radial direction 9 on, which in its first end portion a pair of circumferentially spaced apart support arms 13 formed. In the circumferential direction U between the carrying arms 13 arranged and end connected to this is a spring tab 10 ,

An ihren der Verbindungsstelle entgegengesetzten Ende befindet sich an der federlasche 10 eine bei dieser Ausführung als Befestigungsauge ausgebildete, für die Befestigung am Bremsbelag vorgesehene Schnittstelle 11. An dem der Verbindungsstelle entgegengesetzten Ende des Federkörpers 9 befindet sich eine weitere Schnittstelle 12, welche für die kraftübertragende Verbindung zum Bremssattel 6 vorgesehen ist. Verschiedene erfindungsgemäße Ausprägungen der Schnittstelle 12 werden nachfolgend in den 6-9 und der zugehörigen Beschreibung detaillierter erläutert. At its opposite end of the connection is located on the spring tab 10 a designed in this embodiment as a fastening eye, provided for attachment to the brake pad interface 11 , At the junction of the opposite end of the spring body 9 there is another interface 12 , which for the force-transmitting connection to the caliper 6 is provided. Various inventive characteristics of the interface 12 be in the following 6-9 and the associated description explained in more detail.

Die Federlasche 10 ist in Bezug zum Federkörper 9 axial in eine dem Bremsbelag 2 entgegengesetzte Richtung (die Rückstellrichtung) plastisch abgebogen, so dass ihre endseitige Schnittstelle 11 zum Federkörper 9 axial eine definierte Vorspannauslenkung Sv aufweist.The spring tab 10 is in relation to the spring body 9 axially in a brake pad 2 opposite direction (the return direction) bent plastically, so that their end-side interface 11 to the spring body 9 axially a defined preload deflection Sv having.

4
Die Ansicht a) der 4 zeigt einen Bremsbelag 2 mit einer darauf befestigten Lüftspielfeder 7 in einem nicht betriebsbereiten Ausgangszustand, wie er beispielsweise beim Transport oder unmittelbar nach den Einsetzten des Bremsbelags 2 in den Bremssattel 6, jedoch vor dem Aufspannen der Lüftspielfeder 7 vorliegt. Die Federlasche 10 ist zur Reibbelagträgerplatte 4 elastisch vorgespannt, liegt ebenfalls auf dieser auf und ist an ihrer Schnittstelle 11 mit dem Bremsbelag 2 verbunden. An der Verbindungsstelle ist damit ein Kraftangriffspunkt 8 gebildet, wodurch die federkörperseitige Schnittstelle 12 mit einer Vorspannkraft Fv axial zum Bremsbelag 2 hin bzw. entgegen der Rückstellrichtung beaufschlagt ist und der Federkörper 9 gegen die Reibbelagträgerplatte 4 gepresst flächig aufliegt.
Die Ansicht b) der 4 zeigt einen bei einer Bremsung in Betätigungsrichtung versetzten Bremsbelag 2 mit der Lüftspielfeder 7 in der entsprechenden Bremsposition. Die federkörperseitige Schnittstelle 12 befindet sich im Eingriff mit einem bremssattelfesten Vorsprung 15. Hierbei wird die Federlasche 10 durch die Öffnung im Federkörper 9 zwischen den Tragarmen 13 hindurchgedrückt, wodurch die Lüftspielfeder 7 scherenartig unter Bildung einer erhöhten Betriebskraft Fb gespannt wird. Die Betriebskraft Fb wirkt auf den Bremsbelag 2 als eine in Rückstellrichtung gerichtete Zugkraft.
4
The view a) the 4 shows a brake pad 2 with a clearance spring mounted thereon 7 in a non-operational initial state, such as during transport or immediately after the inserts of the brake pad 2 in the caliper 6 , but before tensioning the air spring 7 is present. The spring tab 10 is to the friction lining carrier plate 4 Elastic biased, is also on this and is at its interface 11 with the brake pad 2 connected. At the junction is thus a force application point 8th formed, whereby the spring body-side interface 12 with a preload force Fv axially to the brake pad 2 is acted upon towards or against the return direction and the spring body 9 against the friction lining carrier plate 4 pressed flat rests.
The view b) the 4 shows a staggered during braking in the direction of actuation brake pad 2 with the air spring 7 in the appropriate braking position. The spring body-side interface 12 is engaged with a brake-resistant projection 15 , This is the spring tab 10 through the opening in the spring body 9 between the carrying arms 13 pushed through, causing the Lüftspielfeder 7 scissor-like, forming an increased operating force Fb is tense. The operating force Fb acts on the brake pad 2 as a directed in the return direction tensile force.

5
In der 5 zeigt beispielhaft drei unterschiedlich an einem Bremsbelag 2 ausgelegten Kraftangriffspunkte 8 mit jeweils passend abgewandelten Lüftspielfedern 7.
In der Praxis können die Geometrie, Aufbau und Beschaffenheit eines Bremsbelags stark variieren. Die erfindungsgemäße Lüftspielfeder 7 lässt sich flexibel an die Variationen anpassen. Als Beispiel wird hier ein Bremsbelag 2 gemäß 2 dargestellt, welcher zum gleichzeitigen Beaufschlagen durch zwei Bremskolben 21, 21' vorgesehen ist und hierfür zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten, mit gesonderten Blechen unterlegten Kolbenanlageflächen 22, 22' aufweist.
5
In the 5 shows by way of example three different on a brake pad 2 designed force application points 8th each with suitably modified Lüftspielfedern 7 ,
In practice, the geometry, structure and nature of a brake pad can vary widely. The invention Lüftspielfeder 7 can be flexibly adapted to the variations. As an example, here is a brake pad 2 according to 2 shown, which for simultaneous application by two brake pistons 21 . 21 ' is provided and for this purpose two circumferentially spaced apart, underlaid with separate sheets piston contact surfaces 22 . 22 ' having.

Die Reibfläche der Bremsbeläge 2 ist in Umfangsrichtung weitgehend spiegelsymmetrisch ausgebildet, die Mittelachse M verläuft annähernd durch den radialen Reibflächenschwerpunkt des jeweiligen Bremsbelags 2. The friction surface of the brake pads 2 is formed in the circumferential direction largely mirror-symmetrical, the central axis M runs approximately through the radial Reibflächenschwerpunkt of the respective brake pad 2 ,

Für eine symmetrische Belastung sollte die Kraftangriffsstelle 8 der Lüftspielfeder 7 idealerweise im Reibflächenschwerpunkt angeordnet sein. Dies ist oft aus Platzgründen nicht exakt umsetzbar, so dass die Position der Kraftangriffsstelle 8 in einer möglichst zentralen und dem Reibflächenschwerpunkt angenäherten Position vorgesehen sein sollte. Wie in den Ansichten a) bis c) beispielhaft dargestellt, befindet sich die Kraftangriffsstelle 8 in Umfangsrichtung symmetrisch zwischen den Kolbenanlageflächen 22, 22', in radiale Richtung jedoch in einem Abstand zur Mitteachse M. Weil die Position der Schnittstelle 12 für eine einfache Montierbarkeit am Bremssattel 6 radial möglichst nicht innerhalb einer vom Bremsbelag 2 beschriebenen Kontur sein sollte, wird die Lüftspielfeder 7 in ihrer radialen Streckung entsprechend verkürzt a) oder verlängert b), c).For a symmetrical load the force application point should 8th the air spring 7 ideally be arranged in Reibflächenschwerpunkt. This is often not exactly feasible for reasons of space, so that the position of the force application point 8th should be provided in as central as possible and the Reibflächenschwerpunkt approximate position. As in the views a ) to c ) exemplified, is the force application point 8th in the circumferential direction symmetrically between the piston contact surfaces 22 . 22 ' , in the radial direction, however, at a distance to the center axis M , Because the position of the interface 12 for easy mounting on the caliper 6 radially not possible within one of the brake pad 2 described contour is the air spring 7 shortened accordingly in their radial extension a ) or extended b ) c ).

In den 6 bis 9 werden beispielhaft und nicht abschließend unterschiedliche Ausprägungen von Schnittstellen zwischen der Lüftspielfeder 7 und dem Bremssattel 6 dargestellt und nachfolgend erläutert.In the 6 to 9 be exemplary and not conclusive different forms of interfaces between the air spring 7 and the caliper 6 shown and explained below.

6
Die Anbindung der Lüftspielfeder 7 an den Bremssattel 6 ist in der gezeigten Ausführungsform durch ein Schnappen beziehungsweise Verrasten der Schnittstelle 12 an einem am Bremssattel 6 in radiale Richtung vorgestreckt ausgebildeten Vorsprung 15.
6
The connection of the air spring 7 to the caliper 6 is in the embodiment shown by a snap or locking the interface 12 at one on the caliper 6 protrusion formed in the radial direction 15 ,

Hierfür ist das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers 9 in die dem Bremsbelag 2 entgegengesetzte axiale Richtung laschenartig umgebogen und mit einem radial gerichteten Durchbruch 14 versehen. Nach dem Einsetzen des Bremsbelags 2 mit der daran befestigten Lüftspielfeder 7 in den Bremssattel 6 wird das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers 9 mit einem Finger oder werkzeugunterstützt axial zum Bremssattel hin gedrückt bis die Schnittstelle 12 den Vorsprung überfährt und darauf einschnappt beziehungsweise verrastet. Eine endseitig am Federkörper 9 abgewinkelt ausgeformte Gleitrampe 16 erleichtert das Abgleiten am Vorsprung 15 (siehe 6a). Bei einer bevorzugten Ausführungsform gemäß 6b ist der Vorsprung bremsbelagsseitig mit einer Abschrägung 23 für weitere Reduzierung des Widerstandes beim Verrasten versehen. Auf der gegenüberliegenden Seite ist der Vorsprung 15 für eine exakte Auflage und verbesserte Abstützung im Lastfall maschinell plangearbeitet.This is the interface-side end of the spring body 9 in the brake pad 2 opposite axial direction tab-like bent and with a radially directed breakthrough 14 Provided. After inserting the brake pad 2 with the air spring attached to it 7 in the caliper 6 becomes the interface-side end of the spring body 9 with a finger or tool-assisted axially pressed to the caliper down to the interface 12 overruns the projection and snaps or locked on it. One end on the spring body 9 Angled shaped slip ramp 16 makes it easier to slide off the lead 15 (please refer 6a) , In a preferred embodiment according to 6b is the projection brake pad side with a bevel 23 provided for further reduction of the resistance during locking. On the opposite side is the projection 15 mechanically machined for exact support and improved support in case of load.

7
Weitere Ausführungsarten der Lüftspielfeder 7 werden mithilfe eines gesonderten Sperrelements 18 am Bremssattel 6 fixiert. Das Sperrelement 18 ist in der gezeigten Ausführung als ein Spreizpin ausgebildet. Das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers 9 verfügt hierfür über einen axial gerichteten Durchbruch 17, welcher in Einbaulage mit einem korrespondierenden Gehäusedurchbruch 19 im Bremssattel 6 fluchtet. Nach dem Einsetzen des Bremsbelags 2 mit der daran befestigten Lüftspielfeder 7 in den Bremssattel 6 wird das Sperrelement 18 durch beide fluchtende Durchbrüche 17,19 einfach durchgesteckt, bis es am Ende des Gehäusedurchbruchs 19 unter Bildung eines axial wirkenden Hinterschnitts verrastet.
7
Further embodiments of the Lüftspielfeder 7 be using a separate locking element 18 on the caliper 6 fixed. The blocking element 18 is formed in the embodiment shown as a Spreizpin. The interface-side end of the spring body 9 has an axially directed breakthrough for this purpose 17 , which in installation position with a corresponding housing breakthrough 19 in the caliper 6 flees. After inserting the brake pad 2 with the air spring attached to it 7 in the caliper 6 becomes the blocking element 18 through both aligned breakthroughs 17 . 19 simply put through until it is at the end of the housing breakthrough 19 latched to form an axially acting undercut.

Die drei in den Ansichten a) bis c) exemplarisch dargestellten Ausführungsformen der Lüftspielfeder 7 unterscheiden zwecks sich vor allem in der bedarfsgerechten Ausgestaltung von schnittstellenseitigen Ende des Federkörpers 9.The three in the views a ) to c ) exemplified embodiments of the Lüftspielfeder 7 differ for the purpose of especially in the needs-based design of interface-side end of the spring body 9 ,

Das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers 9 bei der Ausführungsform nach 7a ist gekröpft gestaltet. Bei der Ausführungsform nach 7b ist es einfach gerade ausgebildet.The interface-side end of the spring body 9 in the embodiment according to 7a is designed cranked. In the embodiment according to 7b it's just trained right now.

Die Ausführungsform der Lüftspielfeder 7 nach 7c ist besonders sicher, beispielsweise für hohe Lastfälle oder Vibrationsniveaus ausgelegt und hierfür zusätzlich mit Widerhacken 24, 24' ausgestattet, welche einen korrespondierenden Anguss oder sonstige geeignete Ausformung am Bremssattel 6 schnappend hintergreifen.The embodiment of the Lüftspielfeder 7 to 7c is particularly safe, designed for example for high load cases or vibration levels and this additionally with barbs 24 . 24 ' equipped, which has a corresponding sprue or other suitable shape on the brake caliper 6 snapping behind.

8
Die Ausführungsform nach 8 wirkt prinzipiell analog zu den Ausführungen nach 7 mit dem Unterschied, dass statt eines zylindrischen Spreizpins eine besonders geformte Spreizklammer als Sperrelement 18 dient. Die Spreizklammer verfügt über quer zur Durchsteckrichtung abstehenden Anschlagelemente 25, welche zur Anlage an der Lüftspielfeder 7 dienen sowie über quer zur Durchsteckrichtung elastisch federnden Rastelemente 20, 20', welche nach dem Durchstecken durch den Gehäusedurchbruch 19 ausfedern und einen axialen Hinterschnitt bilden.
8th
The embodiment according to 8th acts in principle analogous to the comments 7 with the difference that instead of a cylindrical Spreizpins a specially shaped Spreizklammer as a blocking element 18 serves. The expansion clamp has transversely to the push-through protruding stop elements 25 , which for attachment to the air spring 7 serve as well as transversely to the push-through direction elastically resilient locking elements 20 . 20 ' , which after passing through the housing breakthrough 19 rebound and form an axial undercut.

9
Die Ausführung der Lüftspielfeder 7 nach 9 bildet eine Art einteilig integrativ ausgebildete Hybride der Lüftspielfeder 7 gemäß 8 mit der zugehörigen Spreizklammer. Das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers 9 ist zum Durchstecken durch einen im Bremssattel 6 axial ausgerichteten Gehäusedurchbruch 19 in die dem Bremsbelag 2 entgegengesetzte axiale Richtung umgebogen und mit einem (9a) oder mehreren (9b) integrierten, quer zur Durchsteckrichtung federnd ausgebildeten Rastelement 20 versehen. Deren Wirkweise entspricht dabei der vorstehend beschriebenen Spreizklammer.
9
The design of the air spring 7 to 9 forms a kind integrally integratively formed hybrid of the air spring 7 according to 8th with the associated expansion clip. The interface-side end of the spring body 9 is for insertion through one in the caliper 6 axially aligned housing breakthrough 19 in the brake pad 2 bent opposite axial direction and with a ( 9a) or more ( 9b) integrated, formed transversely to the push-through resilient locking element 20 Provided. Their mode of action corresponds to the spreading clamp described above.

10 und 11
Die 10 verdeutlicht in Verbindung mit dem zugehörigen Kraft-Weg-Diagramm nach 11 unterschiedliche charakteristischen Belastungszustände der Lüftspielfeder 7. Die in der 10 gezeigten Betriebspunkte sind in der 11 entsprechend markiert.
10 and 11
The 10 clarified in conjunction with the associated force-displacement diagram 11 different characteristic load conditions of the Lüftspielfeder 7 , The in the 10 shown operating points are in the 11 marked accordingly.

In einem unbelasteten Ausgangszustand vor der Befestigung am Bremsbelag 2 (10a, siehe auch 3), befindet sich die Schnittstelle 11 der Federlasche 10 in ihrer Nulllage, so dass die Auslenkung und Federkraft ebenfalls gleich null sind.In an unloaded initial condition prior to attachment to the brake pad 2 ( 10a , see also 3 ), is the interface 11 the spring tab 10 in its zero position, so that the deflection and spring force are also zero.

Bei Montage der Lüftspielfeder 7 beziehungsweise Befestigung der Federlasche 10 mit ihrer Schnittstelle 11 am Bremsbelag 2, bildet der Federkörper 9 ein Widerlager, dem gegenüber die Federlasche 10 unter Abbau der Vorspannauslenkung Sv und gleichzeitigen Aufbau einer Vorspannkraft Fv an den Bremsbelag 2 elastisch gepresst und mit diesem unter Bildung der Kraftangriffsstelle 8 vernietet wird (10b).When mounting the air spring 7 or attachment of the spring clip 10 with their interface 11 on the brake pad 2 , forms the spring body 9 an abutment, opposite the spring tab 10 while reducing the Vorspannauslenkung Sv and simultaneous construction of a biasing force Fv to the brake pad 2 elastically pressed and with this, forming the force application point 8th riveted ( 10b) ,

Neben der hier gezeigten, bevorzugten Vernietung sind innerhalb der Erfindung andere Fügeverfahren ebenfalls zulässig.In addition to the preferred riveting shown here, other joining methods are also permissible within the invention.

Bei einem betriebsbereit montierten Bremsbelags 2 mit am Bremssattel 6 befestigten Schnittstelle 12 ((10c, siehe auch 2) ist die Federlasche 10 auf ihre minimale Betriebsauslenkung Sm ausgelenkt und übt auf den Bremsbelag 2 an der Kraftangriffsstelle 8 eine minimal Betriebskraft Fb min aus.For a brake pad mounted ready for use 2 with on the caliper 6 attached interface 12 (( 10c , see also 2 ) is the spring tab 10 to their minimum operating deflection sm deflected and exerts on the brake pad 2 at the force attack point 8th a minimal operating force Fb min out.

Mit Zunahme vom Reibbelagverschleiß vergrößern sich die Betriebsauslenkung Sb stätig und damit auch die Betriebskraft Fb der Lüftspielfeder 7, bis zu ihren maximal zulässigen Werten Fb max, Sb max.As the friction lining wear increases, the operational deflection increases sb and thus also the operating power Fb the air spring 7 , up to their maximum permissible values Fb Max . sb Max ,

Durch relativ lang ausgebildeten Federarme (Federkörper 9 und Federlasche 10) ist der resultierende Kraftverlauf der Lüftspielfeder 7 über den gesamten Betriebsweg linear und flach.By relatively long trained spring arms (spring body 9 and spring tab 10 ) is the resulting force curve of the Lüftspielfeder 7 linear and flat over the entire operating path.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
RückstellbefederungssystemRückstellbefederungssystem
22
Bremsbelagbrake lining
33
Reibbelagfriction lining
44
ReibbelagträgerplatteReibbelagträgerplatte
55
KraftfahrzeugscheibenbremseAutomotive disc brake
66
Bremssattelcaliper
77
LüftspielfederLüftspielfeder
88th
KraftangriffsstelleForce application point
99
Federkörperspring body
1010
Federlaschespring shackle
1111
Schnittstelleinterface
1212
Schnittstelleinterface
1313
Tragarmecarrying arms
1414
Durchbruchbreakthrough
1515
Vorsprunghead Start
1616
Gleitrampeslide ramp
1717
Durchbruchbreakthrough
1818
Befestigungselementfastener
1919
GehäusedurchbruchCase breaking
2020
Rastelementlocking element
2121
Bremskolbenbrake pistons
2222
KolbenanlageflächenPiston contact surfaces
2323
Abschrägungbevel
2424
Widerhackenbarbs
2525
Anschlagelementstop element
FvFv
Vorspannkraftpreload force
Fb minFb min
minimale Betriebskraftminimum operating power
Fb maxFb max
maximale Betriebskraftmaximum operating power
MM
Mittelachsecentral axis
SvSv
VorspannauslenkungVorspannauslenkung
Smsm
minimale Betriebsauslenkungminimal operating deflection
Sbsb
BetriebsauslenkungBetriebsauslenkung
Sb maxSb max
maximale Betriebsauslenkungmaximum operating deflection

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102017222639 A1 [0008]DE 102017222639 A1 [0008]

Claims (16)

Rückstellbefederungssystem (1) zur aktiven Einstellung eines Lüftspiels bei einer Kraftfahrzeugscheibenbremse (5) umfassend wenigstens einen Bremsbelag (2) mit einer einseitig mit einem Reibbelag (3) behafteten Reibbelagträgerplatte (4) und eine Lüftspielfeder (7), welche den Bremsbelag (2) axial in seine Rückstellrichtung beaufschlagt dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftspielfeder (7) explizit dem Bremsbelag (2) zugeordnet als eine Zugfeder ausgebildet ist, welche zwischen dem Bremsbelag (2) und einem Bremssattel (6) elastisch gespannt ist sowie an wenigstens einer Kraftangriffsstelle (8) mit dem Bremsbelag (2) permanent verliersicher, insbesondere unlösbar verbunden ist und wobei die Kraftangriffsstelle (8) auf einer dem Reibbelag (3) abgewandten Seite der Reibbelagträgerplatte (4) angeordnet ist.Reset mastering system (1) for active adjustment of a clearance in a motor vehicle disc brake (5) comprising at least one brake lining (2) with a friction lining carrier plate (4) affixed on one side with a friction lining (3) and a clearance spring (7) axially supporting the brake lining (2) acted upon in its return direction characterized in that the Lüftspielfeder (7) explicitly the brake pad (2) assigned as a tension spring is formed, which between the brake pad (2) and a brake caliper (6) is stretched elastically and at least one force application point (8) with the brake pad (2) permanently captive, in particular permanently connected and wherein the force application point (8) on a friction lining (3) facing away from the Reibbelagträgerplatte (4) is arranged. Rückstellbefederungssystem (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftspielfeder (7) vollständig auf einer dem Reibbelag (3) abgewandten Seite der Reibbelagträgerplatte (4) angeordnet ist.Reset command system (1) according to Claim 1 characterized in that the Lüftspielfeder (7) completely on a side facing away from the friction lining (3) side of the friction lining carrier plate (4) is arranged. Rückstellbefederungssystem (1) nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Lüftspielfeder (7) einen Federkörper (9)) und eine endseitig mit dem Federkörper (9) verbundene sowie von diesem abgebogene Federlasche (10) aufweist, wobei der Federkörper (9) und die Federlasche (10) an ihrem der Verbindungsstelle entgegengesetzten Ende jeweils eine Schnittstelle (11,12) für eine kraftübertragende Befestigung an einer anderen Komponente aufweisen.Reset command system (1) according to Claim 1 or 2 characterized in that the Lüftspielfeder (7) has a spring body (9)) and an end connected to the spring body (9) and bent from this spring tab (10), wherein the spring body (9) and the spring tab (10) on its Junction opposite end each having an interface (11,12) for a force-transmitting attachment to another component. Rückstellbefederungssystem (1) nach Anspruch 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Federlasche (10) in einem unbelasteten Ausgangszustand vor ihrer Montage am Bremsbelag (2) relativ zum Federkörper (9) in eine dem Bremsbelag (2) entgegengesetzte axiale Richtung abgebogen ausgebildet ist, so dass zur Montage am Bremsbelag (2) der Federkörper (9) einen Widerlager bildet, dem gegenüber die Federlasche (10) unter Aufbau einer Vorspannkraft (Fv) an den Bremsbelag (2) elastisch gepresst werden muss.Reset command system (1) according to Claim 3 characterized in that the spring tab (10) is bent in an unloaded initial state prior to assembly on the brake pad (2) relative to the spring body (9) in a brake pad (2) opposite axial direction, so that for mounting on the brake pad (2) the spring body (9) forms an abutment against which the spring tab (10) must be elastically pressed while building up a biasing force (Fv) on the brake lining (2). Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 3 oder 4 dadurch gekennzeichnet, dass der Federkörper (9) wenigstens abschnittsweise zwei in Umfangsrichtung zueinander beabstandeten Tragarme (13) aufweist und die Federlasche (10) zwischen den beiden Tragarmen (13) angeordnet sowie mit beiden verbunden ist.Returning mounting system (1) according to at least one of Claims 3 or 4 characterized in that the spring body (9) at least partially two circumferentially spaced support arms (13) and the spring tab (10) between the two support arms (13) and is connected to both. Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass die endseitige Schnittstelle (11) an der Federlasche (10) als ein Befestigungsauge ausgebildet ist.Returning mounting system (1) according to at least one of Claims 3 to 5 characterized in that the end-side interface (11) on the spring tab (10) is designed as a fastening eye. Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers (9) in die dem Bremsbelag (2) entgegengesetzte axiale Richtung umgebogen und mit einem radial gerichteten Durchbruch (14) zur Verrastung an einem an dem Bremssattel (6) ausgebildeten radial gerichteten Vorsprung (15) versehen ist.Returning mounting system (1) according to at least one of Claims 3 to 6 characterized in that the interface-side end of the spring body (9) in the brake lining (2) opposite axial direction bent and provided with a radially directed opening (14) for locking on a brake caliper (6) formed radially directed projection (15) is. Rückstellbefederungssystem (1) nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, dass an dem schnittstellenseitigen Ende des Federkörpers (9) eine Gleitrampe (16) zum Abgleiten am dem Vorsprung (15) beim Verrastungsvorgang ausgeformt ist.Reset command system (1) according to Claim 7 characterized in that at the interface-side end of the spring body (9) a sliding ramp (16) for sliding on the projection (15) is formed during Verrastungsvorgang. Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers (9) einen axial gerichteten Durchbruch (17) zum Durchstecken mit einem gesonderten Sperrelement (18) aufweist, welcher fluchtend zu einem korrespondierenden Gehäusedurchbruch (19) im Bremssattel (6) ausgebildet ist.Returning mounting system (1) according to at least one of Claims 3 to 6 characterized in that the interface-side end of the spring body (9) has an axially directed opening (17) for insertion with a separate locking element (18) which is formed in alignment with a corresponding housing opening (19) in the brake caliper (6). Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der Ansprüche 3 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das schnittstellenseitige Ende des Federkörpers (9) zum Durchstecken durch einen im Bremssattel (6) axial ausgerichteten Gehäusedurchbruch (19) in die dem Bremsbelag (2) entgegengesetzte axiale Richtung umgebogen und mit wenigstens einem integriert sowie radial federnd ausgebildeten axial wirkendem Rastelement (20) versehen ist.Returning mounting system (1) according to at least one of Claims 3 to 6 characterized in that the interface-side end of the spring body (9) for insertion through a in the brake caliper (6) axially aligned housing aperture (19) in the brake lining (2) opposite axial direction bent and integrated with at least one and radially resiliently formed axially acting locking element (20) is provided. Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftangriffsstelle (8) der Lüftspielfeder (7) im Wesentlichen in einer zentralen Position an der Reibbelagträgerplatte (4) insbesondere im Wesentlichen im Bereich eines Reibflächenschwerpunktes vorgesehen ist.Returning mounting system (1) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the force application point (8) of the Lüftspielfeder (7) is provided substantially in a central position on the Reibbelagträgerplatte (4), in particular substantially in the region of a Reibflächenschwerpunktes. Lüftspielfeder (7) für ein Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche.Lüftspielfeder (7) for a restoring spring system (1) according to at least one of the preceding claims. Bremsbelag (2) für ein Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche.Brake lining (2) for a restoring spring system (1) according to at least one of the preceding claims. Bremsbelag (2) nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsbelag (2) zum gleichzeitigen Beaufschlagen durch wenigstens zwei Bremskolben (21, 21') vorgesehen ist und die Kraftangriffsstelle (8) der Lüftspielfeder (7) in einem Bereich zwischen den Kolbenanlageflächen (22, 22') angeordnet ist.Brake lining (2) after Claim 12 characterized in that the brake lining (2) is provided for simultaneous application by at least two brake pistons (21, 21 ') and the force application point (8) of the Lüftspielfeder (7) in a region between the piston contact surfaces (22, 22') is arranged. Kraftfahrzeugscheibenbremse (5) umfassend mindestens ein Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeugscheibenbremse (5) als eine Festsattelbremse mit zwei Bremsbelägen (2,2') und wenigstes zwei beidseitig einer Bremsscheibe sowie gegenläufig wirkenden Bremskolben (21,21") ausgebildet ist. Motor vehicle disc brake (5) comprising at least one restoring spring system (1) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the vehicle disc brake (5) as a fixed caliper brake with two brake pads (2,2 ') and at least two brake discs on both sides and counter-acting brake piston (21 , 21 ") is formed. Kraftfahrzeugscheibenbremse (5) umfassend mindestens ein Rückstellbefederungssystem (1) nach wenigstens einem der vorstehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftfahrzeugscheibenbremse (5) als eine Faustsattelbremse mit zwei Bremsbelägen (2,2') einem axial verschiebbar angeordneten Bremssattel (6) vorgesehen ist, wobei der Bremssattel (6) einseitig einer Bremsscheibe bremskolbenlos ausgebildet ist.Motor vehicle disc brake (5) comprising at least one restoring spring system (1) according to at least one of the preceding claims, characterized in that the motor vehicle disc brake (5) is provided as a fist caliper brake with two brake linings (2,2 ') an axially displaceably arranged caliper (6) the brake caliper (6) is formed on one side of a brake disc brake piston.
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