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Technisches Gebiet
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Die Erfindung betrifft eine Trommelbremse, ein Bremssystem und ein Fahrzeug.
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Stand der Technik
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Im Stand der Technik ist es üblich die Bremskraft einer Trommelbremse über den Fluiddruck in einem Bremszylinder mittels eines Drucksensors zu ermitteln.
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Die Druckschrift
DE 10 2013 224 922 A1 offenbart hingegen eine Trommelbremse mit einem elektromechanischem Aktuator und einem Bremsschuh, wobei im Kraftfluss zwischen Aktuator und Bremsschuh ein Sensor angeordnet ist, mit dem die Bremskraft ermittelbar ist.
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Die Druckschrift
DE 10 2017 217 413 A1 offenbart eine Trommelbremse mit einer Bremsbacke und einem Abstützlager, wobei mittels eines Kraftsensors am Abstützlager eine Messung einer von der Bremsbacke im Abstützlager erzeugten Abstützkraft ermöglicht wird.
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Darstellung der Erfindung, Aufgabe, Lösung, Vorteile
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine alternative Trommelbremse bereitzustellen, welche sich insbesondere dadurch auszeichnet, dass die Bremskraft und/oder das Bremsmoment auf eine einfache, kostengünstige und/oder zuverlässige Weise ermittelbar ist. Eine weitere Aufgabe besteht darin, ein Bremssystem mit einer derartigen Trommelbremse bereitzustellen. Ferner besteht eine weitere Aufgabe darin, ein Fahrzeug mit einer derartigen Trommelbremse oder einem derartigen Bremssystem bereitzustellen.
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Die Aufgabe hinsichtlich der Trommelbremse wird durch den Gegenstand mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst.
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Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Trommelbremse mit mindestens einer Bremsbacke, einem Verformungssensor und einem Träger, wobei der Träger ein Abstützlager für die mindestens eine Bremsbacke aufweist, wobei der Verformungssensor dazu ausgebildet ist, eine Verformung des Abstützlagers zu ermitteln.
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Hierdurch ist es möglich, aus der ermittelten Verformung des Abstützlagers auf die Bremskraft und/oder das Bremsmoment zu schließen. Hierfür kann zusätzlich eine Auswerteeinrichtung mit dem Verformungssensor zusammenwirken, um aus der ermittelten Verformung auf die Bremskraft und/oder das Bremsmoment zu schließen, da die Verformung abhängig von der herrschenden Bremskraft und/oder dem Bremsmoment ist. Eine derartige Auswerteeinrichtung ist vorzugsweise Teil einer Steuereinheit eines Bremssystems, zu dem die Trommelbremse gehört.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn es sich bei der Ermittlung der Verformung um eine direkte oder indirekte Messung der Verformung des Abstützlagers handelt.
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Ferner ist das Abstützlager vorzugsweise derart dimensioniert, dass sich die Verformung des Abstützlagers bei einem Bremsvorgang der Trommelbremse im Messbereich des Verformungssensors befindet. Dadurch können günstige Verformungssensoren genutzt werden.
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Ein Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass der Träger mit einem Achsschenkel verbindbar ist oder einteilig mit einem Achsschenkel ausgebildet ist. Alternativ ist es denkbar, dass der Träger mit einem Radträger verbindbar ist oder einteilig mit einem Radträger ausgebildet ist. Bei der Verbindung des Trägers mit dem Achsschenkel oder dem Radträger handelt es sich insbesondere um eine Befestigung. Auf diese Weise können auftretende Abstützkräfte während eines Bremsvorgangs abgestützt werden. Bei der Verbindung handelt es sich vorzugsweise um eine Schraubenverbindung. Durch eine einteilige Ausbildung entfallen ein zusätzlicher Montageschritt sowie ein zusätzlicher Fertigungsaufwand.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützlager separat zum Träger ausgebildet ist. Alternativ ist es denkbar, dass das Abstützlager und der Träger einteilig ausgebildet sind. Durch die einteilige Ausbildung entfallen einerseits ein zusätzlicher Montageschritt sowie ein zusätzlicher Fertigungsaufwand, andererseits ist es durch die separate Ausbildung möglich, das Abstützlager und den Träger aus unterschiedlichen Werkstoffen auszubilden. Das Abstützlager und den Träger aus unterschiedlichen Werkstoffen auszubilden hat den Vorteil, dass der Werkstoff des Trägers auf die Anforderungen des Trägers ausgerichtet sein kann, während der Werkstoff des Abstützlagers unabhängig hiervon auf die Anforderungen des Abstützlagers ausgerichtet sein kann.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützlager mindestens eine Abstützlagerschwächung aufweist. Durch eine Abstützlagerschwächung ist es möglich, eine gezielte Verformung des Abstützlagers, beispielsweise eine linear-elastische Verformung des Abstützlagers, unter Einwirkung einer Abstützkraft, hervorgerufen durch die mindestens eine Bremsbacke der Trommelbremse während eines Bremsvorgangs der Trommelbremse, zu erzielen. Ferner ist die Abstützlagerschwächung vorzugsweise derart dimensioniert, dass sich die Verformung des Abstützlagers bei einem Bremsvorgang der Trommelbremse im Messbereich des Verformungssensors befindet. Dadurch können günstige Verformungssensoren genutzt werden.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Abstützlagerschwächung als Ausnehmung ausgebildet ist. Bei der Ausnehmung handelt es sich mit anderen Worten insbesondere um eine Materialausnehmung. Die mindestens eine Abstützlagerschwächung bezieht sich vorzugsweise auf eine quaderförmige Kontur des Abstützlagers.
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Auch ist es zu bevorzugen, wenn die Ausnehmung derart ausgebildet ist, dass sie sich durch das Abstützlager hindurch erstreckt. Alternativ hierzu ist es denkbar, wenn die Ausnehmung derart ausgebildet ist, dass sich eine Reduzierung der Dicke oder der Stärke des Abstützlagers ergibt. Mit anderen Worten erstreckt sich die Ausnehmung in diesem Fall nicht durch das Abstützlager hindurch.
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die Ausnehmung zumindest teilweise mit einem Werkstoff gefüllt ist, der sich vom Werkstoff des Abstützlagers unterscheidet, sowie eine geringere Steifigkeit aufweist. Hierdurch wird einerseits eine gezielte Verformbarkeit des Abstützlager erzielt, andererseits wird durch die Füllung ein Schutz des Abstützlagers realisiert.
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Grundsätzlich ist es vorteilhaft, wenn das Abstützlager aus einem duktilen Werkstoff ausgebildet ist. Besonders bevorzugt ist es, wenn es sich bei diesem Werkstoff um einen Stahl oder Edelstahl handelt. Vorzugsweise ist dieser Werkstoff in der Lage Temperaturen von über 200 °C standzuhalten. Grundsätzlich ist es zu bevorzugen, wenn das Abstützlager einteilig ausgebildet ist, was die Festigkeit des Abstützlager erhöht und den Fertigungsaufwand senkt.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützlager einen Grundabschnitt und zwei sich von dem Grundabschnitt aus erstreckende Schenkel umfasst. Mit anderen Worten sind die beiden Schenkel mittels des Grundabschnitts miteinander verbunden. Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn die beiden Schenkel spiegelsymmetrisch zueinander ausgebildet sind. Hierdurch ist es möglich vergleichbare Messergebnisse mittels des Verformungssensor zu erhalten, unabhängig davon, ob sich die mindestens eine Bremsbacke an dem Abstützlager abstützt oder sich eine zweite Bremsbacke an dem Abstützlager von einer anderen Richtung aus abstützt.
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Darüber hinaus ist es zweckmäßig, wenn die beiden Schenkel parallel oder in einem Winkel zueinander verlaufen. Bei einem parallelen Verlauf der Schenkel weist das Abstützlager im Wesentlichen eine U-förmige Kontur auf, während das Abstützlager eine V-förmige oder Y-förmige Kontur aufweisen kann, wenn die beiden Schenkel in einem Winkel zueinander verlaufen.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass die zwei Schenkel jeweils eine von dem Grundabschnitt abgewandte Verbindungsstelle umfassen, die dazu ausgebildet sind, das Abstützlager mit dem Träger zu befestigen. Hierdurch ist das Abstützlager am Träger befestigbar.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützlager an den Verbindungsstellen mit dem Träger befestigt ist. Diese Befestigung ist vorzugsweise mittels Schraubenverbindungen ausgebildet. Alternativ sind grundsätzlich alle Befestigungsmittel für diese Befestigung geeignet. Lösbare Befestigungsmittel sind jedoch ganz besonders für diese Befestigung geeignet, da hierdurch Reparaturen am Träger oder am Abstützlager vereinfacht werden. Dies ist allgemein auch bei allen Verbindungen und Befestigungen des Abstützlagers denkbar.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel beabstandet zueinander angeordnet sind und an die mindestens eine Abstützlagerschwächung grenzen. Insbesondere handelt es sich bei dieser Abstützlagerschwächung um eine Ausnehmung. Diese mindestens eine Abstützlagerschwächung oder Ausnehmung ist vorzugsweise zwischen den Schenkeln angeordnet.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass sich die mindestens eine Abstützlagerschwächung von dem Grundabschnitt des Abstützlagers bis zum Träger oder bis zu den freien Enden der Schenkel erstreckt. Bei den freien Enden der beiden Schenkel handelt es sich mit anderen Worten um die Enden der Schenkel, die dem Grundabschnitt abgewandt sind. Durch eine derartige Ausgestaltung der Abstützlagerschwächung wird eine möglichst hohe Verformbarkeit des Abstützlagers erreicht.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützlager eine weitere Abstützlagerschwächung aufweist, dass der Grundabschnitt des Abstützlagers die weitere Abstützlagerschwächung umfasst und dass die weitere Abstützlagerschwächung zu der mindestens einen Abstützlagerschwächung des Abstützlagers beabstandet angeordnet ist. Durch das Vorsehen mehrerer Abstützlagerschwächungen kann eine gezieltere Verformung des Abstützlagers bei Einwirkung einer Abstützkraft mindestens einer Bremsbacke auf das Abstützlager während eines Bremsvorgangs mittels der Trommelbremse erzielt werden.
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Auch ist es zu bevorzugen, wenn es sich bei der weiteren Abstützlagerschwächung um eine oder auch um eine Ausnehmung handelt, die sich durch das Abstützlager hindurch erstreckt. Alternativ handelt es sich bei der Ausnehmung um eine Reduzierung der Dicke oder der Stärke des Abstützlagers.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützlager mindestens eine Querstrebe umfasst, die die zwei Schenkel miteinander verbindet. Insbesondere handelt es sich bei der Verbindung mittels der Querstrebe um eine kraftübertragende Verbindung. Dadurch kann die Steifigkeit des Abstützlagers gezielt erhöht werden, um beispielsweise eine lineare Verformung bei der Einwirkung einer Abstützkraft der mindestens einen Bremsbacke auf das Abstützlager zu erzielen. Vorzugsweise ist die Querstrebe derart angeordnet und/oder ausgebildet, dass sie den Verformungssensor vor einer Wärmequelle abschirmt. Bei dieser Abschirmung handelt es sich vorzugsweise um eine thermische Abschirmung. Besonders bevorzugt wird die Wärmequelle durch die Trommelbremse, insbesondere durch den Bremsbelag, die Bremsbeläge, die Bremsbacke, die Bremsbacken und/oder die Bremstrommel der Trommelbremse gebildet. Ferner ist die Querstrebe vorzugsweise derart dimensioniert, dass sich die Verformung des Abstützlagers bei einem Bremsvorgang der Trommelbremse im Messbereich des Verformungssensors befindet. Dadurch können günstige Verformungssensoren genutzt werden.
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Ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Abstützlager ein Dehnelement umfasst, welches mit dem Abstützlager befestigt ist. Vorzugsweise erstreckt sich das Dehnelement von einem der Schenkel zum weiteren Schenkel erstreckt. Vorzugsweise ist das Dehnelement derart mit dem Abstützlager befestigt, dass eine Verformung der Abstützlagers, hervorgerufen durch das Abstützen der mindestens einen Bremsbacke der Trommelbremse an dem Abstützlager während eines Bremsvorgangs, zu einer, insbesondere linear-elastischen, Dehnung oder Stauchung des Dehnelements führt. Die Befestigung ist beispielsweise form-, kraft- und/oder stoffschlüssig ausgebildet. Insbesondere eine Schraubverbindung, eine Klemmverbindung oder eine Schweißverbindung eignen sich für die Befestigung.
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Darüber hinaus ist es vorteilhaft, wenn das Dehnelement als Metallstreifen ausgebildet ist. Vorzugsweise weist das Abstützlager zwei Schlitze auf, in dem zwei beabstandete Abschnitte des Metallstreifens aufgenommen sind. Wenn diese Schlitze mittels Schraubenverbindungen verengt werden, ist der Metallstreifen in dem Abstützlager geklemmt angeordnet. Vorzugsweise weist jeweils einer der Schenkel des Abstützlagers einen derartigen Schlitz auf.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das Dehnelement einen Endes und anderen Endes kraftübertragend mit dem Abstützlager, insbesondere einen Endes mit dem einen Schenkel und anderen Endes mit dem anderen Schenkel, verbunden ist. Auch ist es zweckmäßig, wenn es sich bei den kraftübertragenden Verbindungen um jeweils eine Schraubenverbindung handelt. Auch Schweiß- oder Klemmverbindungen sind denkbar.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass das Dehnelement die Abstützlagerschwächung überbrückt. Hierdurch kann der durch die Abstützlagerschwächung oder Ausnehmung freigewordene Raum für die Anordnung des Dehnelements ausgenutzt werden, was zu einer besonders Platzsparenden Ausbildung führt.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass durch den Verformungssensor die Verformung des Dehnelements ermittelbar oder messbar ist. Dadurch ist indirekt die Verformung des Abstützlagers ermittelbar.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass der Verformungssensor auf dem Dehnelement angeordnet ist. Insbesondere ist der Verformungssensor direkt auf dem Dehnelement befestigt. Bei Ausführungsformen ohne Dehnelement, also bei Ausführungsformen bei denen direkt die Verformung des Abstützlager das gemessen wird, ist es je nach Sensortyp des Verformungssensors zweckmäßig, wenn der Verformungssensor direkt oder indirekt auf dem Abstützlager angeordnet ist. Je nach Sensortyp ist es auch denkbar, dass der Verformungssensor beabstandet zum Abstützlager angeordnet ist. Bei einer beabstandeten Anordnung des Verformungssensors ist der Verformungssensor vorteilhafterweise nicht den mechanischen und thermischen Beanspruchungen ausgesetzt, denen er ausgesetzt wäre, wenn er auf dem Abstützlager angeordnet wäre.
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Grundsätzlich ist es bevorzugt, dass es sich bei der Trommelbremse um eine Simplex-Bremse, eine Duplex-Bremse, eine Duo-Duplex-Bremse, eine Servo-Bremse oder eine Duo-Servo-Bremse handelt. Hierdurch ist es möglich entsprechend geeignete Trommelbremstypen für verschiedene Einsatzbereiche oder Fahrzeuge vorzusehen.
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Grundsätzlich ist es bevorzugt, dass es sich bei der erfindungsgemäßen Trommelbremse um eine Trommelbremse für ein Kraftfahrzeug handelt. Unabhängig hiervon ist es grundsätzlich oder zusätzlich denkbar, dass es sich bei der erfindungsgemäßen Trommelbremse um eine Trommelbremse handelt, die hydraulisch und/oder mechanisch und/oder elektrisch betätigbar ist. Eine mechanische Betätigung kann beispielsweise mittels Seilzügen einer Feststellbremse, einer sogenannten Handbremse, ausgebildet sein. Eine elektrische Betätigung kann beispielsweise mittels eines elektrischen oder elektromechanischen Aktuators erfolgen. Ein derartiger elektrischer Aktuator ist in einem derartigen Fall bevorzugterweise in die erfindungsgemäße Trommelbremse integriert.
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Grundsätzlich ist es vorteilhaft, wenn das Abstützlager und/oder das Dehnelement derart dimensioniert ist, dass das Abstützlager und/oder das Dehnelement während des Betriebs der Trommelbremse lediglich eine elastische, insbesondere eine linear-elastische, Verformung erfährt. Mit anderen Worten ist das Abstützlager und/oder das Dehnelement derart dimensioniert oder ausgebildet, dass das Abstützlager und/oder das Dehnelement durch die auftretenden Kräfte der Trommelbremse im Betrieb lediglich elastisch verformbar ist. Auf diese Weise wird ein Versagen des Abstützlagers und/oder des Dehnelements sowie eine nachhaltige, also permanente Verformung des Abstützlagers und/oder des Dehnelements gegenüber der Ursprungsform zuverlässig vermieden. Ferner wird dadurch sichergestellt, dass durchgeführte Bremskraftmessungen oder Bremsmomentmessungen eine vergleichbare Genauigkeit aufweisen. Hierfür ist es zudem besonders vorteilhaft, wenn die maximale mechanische Spannung des Abstützlagers und/oder des Dehnelements maximal der Hälfte, einem Drittel, einem Viertel oder einem Fünftel der oberen Streckgrenze des Werkstoffs des Abstützlagers oder des Dehnelements entspricht. Dadurch wird eine Hysterese der Form durch die Verformung weitestgehend vermieden, was zur Messgenauigkeit beiträgt.
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Grundsätzlich ist es zudem vorteilhaft, dass es sich bei dem Verformungssensor um einen kapazitiven, induktiven, piezoelektrischen oder resistiven Sensor, also Sensortypen, handelt. Alternativ ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn es sich bei dem Verformungssensor um einen Sensor mit einem oder mehreren Dehnmessstreifen handelt oder wenn es sich um einen Surface-Acoustic-Wave-Sensor (SAW-Sensor) handelt. Besonders bevorzugt ist der Verformungssensor als Teil einer Vollbrücke ausgebildet. Im Fall, dass die Vollbrücke auf einem oder dem Dehnelement angeordnet ist, was äußerst bevorzugt ist, ist der Verformungssensor schräg, insbesondere in einem Winkel von 45°, zur Erstreckungsrichtung des Dehnelements angeordnet.
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Grundsätzlich ist es bevorzugt, dass die Verformung des Abstützlagers durch den Verformungssensor ermittelbar oder messbar ist, um mittels eines durch den Verformungssensor erzeugten Sensorsignals die in der Trommelbremse erzeugte Bremskraft und/oder das in der Trommelbremse erzeugte Bremsmoment bestimmen zu können.
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Allgemein ist es zweckmäßig, wenn das Abstützlager durch die mindestens eine Bremsbacke während des Bremsvorgangs der Trommelbremse einer Scherkraft ausgesetzt ist. Diese Scherkraft verläuft vorzugsweise quer oder senkrecht zu einem der Schenkel. Zweckmäßigerweise befindet sich der Krafteinleitungspunkt zwischen der Bremsbacke und dem Abstützlager an der Außenkontur des Grundabschnitts oder an einer Außenkontur einer der Schenkel.
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Die Aufgabe bezüglich des Bremssystems wird dadurch gelöst, dass ein Bremssystem mit mindestens einer derartigen Trommelbremse bereitgestellt wird. Hierdurch wird ein Bremssystem geschaffen, mit dem sich zuverlässig Bremskräfte und/oder Bremsmomente ermitteln lassen. Die Bremskräfte und/oder Bremsmomente sind als Signale für Fahrassistenzsysteme verarbeitbar. Ferner ist es denkbar, dass das Bremssystem ein Steuergerät umfasst, durch welche die Trommelbremsen betreibbar, insbesondere regelbar und/oder steuerbar ist.
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Die Aufgabe bezüglich des Fahrzeugs wird dadurch gelöst, dass ein Fahrzeug mit einem derartigen Bremssystem oder mit mindestens einer derartigen Trommelbremse bereitgestellt wird. Hierdurch wird ein Fahrzeug geschaffen, welches über eine genaue Bremskraftmessung und/oder eine genaue Bremsmomentmessung verfügt. Bei dem Fahrzeug handelt es sich vorzugsweise um ein Kraftfahrzeug, insbesondere um ein Kraftfahrzeug mit elektrischem Antrieb.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung sind in den Unteransprüchen und in der nachfolgenden Figurenbeschreibung beschrieben.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen detailliert erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
- 1 ein Fahrzeug,
- 2 eine Trommelbremse,
- 3 ein Abstützlager mit einem Träger,
- 4 eine detaillierte Ansicht des Abstützlagers,
- 5a eine erste Variante des Abstützlagers,
- 5b eine zweite Variante des Abstützlagers, und
- 5c eine dritte Variante des Abstützlagers.
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Bevorzugte Ausführung der Erfindung
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Die 1 zeigt ein Fahrzeug 30, wobei es sich hierbei um ein Kraftfahrzeug zur Beförderung von Personen handelt. Das Fahrzeug 30 weist einen elektrischen Antrieb auf und umfasst ein Bremssystem 20, welches vier Trommelbremsen 1 aufweist. Die Trommelbremsen 1 sind jeweils einem Rad des Fahrzeugs 30 sowie paarweise einer Achse des Fahrzeugs 30 zugeordnet. Die Trommelbremsen 1 sind mittels einer Steuereinheit 21 sowie elektrischen Aktuatoren als Betriebsbremse und als Feststellbremse elektrisch betätigbar. Alternativ ist es auch denkbar, dass die Trommelbremsen 1 in einer anderen Ausführungsform hydraulisch oder mittels jeweils eines Seilzugs mechanisch betätigbar sind.
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Die 2 zeigt eine detailliertere Ansicht einer der vier Trommelbremsen 1 aus 1. Die Trommelbremse 1 umfasst zwei Bremsbacken 4, auf denen jeweils ein Bremsbelag 5 vorgesehen ist. Mittels eines Aktuators 7, der elektrisch betätigbar ist, sind die beiden Bremsbacken 4 gegen eine Bremstrommel 6 der Trommelbremse 1 in Spreizrichtung 8a bewegbar. Da die Bremstrommel 6 mit dem Rad des Fahrzeugs rotatorisch verbunden ist, kommt es durch das Andrücken der Bremsbacken 4 mit ihren Bremsbelägen 5 gegen die Bremstrommel 6 zu einer Bremswirkung. Die Rotationsrichtung 8b zeigt die Rotationsrichtung 8b der Bremstrommel 6 bei Fahrt in Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs. Während eines Bremsvorgangs bei Fahrt des Fahrzeugs stützen sich die Bremsbacken 4 an dem Abstützlager 3 ab.
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Die 3 zeigt das Abstützlager 3 aus der 2 mit einem separat zum Abstützlager 3 ausgebildeten Träger 9. Das Abstützlager 3 ist mit dem Träger 9 kraftübertragend befestigt. Alternativ wäre auch eine einteilige Ausbildung denkbar.
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Die 4 zeigt das Abstützlager 3 aus der 2 und der 3 in einer detaillierteren Ansicht. Das Abstützlager 3 umfasst einen Grundabschnitt 3a sowie zwei sich vom Grundabschnitt 3a wegerstreckende Schenkel 3b. Beide Schenkel 3b weisen an ihren vom Grundabschnitt 3a abgewandten Enden Verbindungsstellen auf, die mit Befestigungsmitteln 10, in diesem Fall Schrauben, derart zusammenwirken, dass das Abstützlager 3 mit dem Träger aus 3 verbindbar ist. Ferner weist das Abstützlager 3 eine Abstützlagerschwächung 3c auf, welche als Ausnehmung ausgebildet ist. Alternativ hätte die Abstützlagerschwächung 3c auch als dünnwandiger Abschnitt ausgebildet sein können. Durch die Abstützlagerschwächung 3c weist das Abstützlager 3 eine im Wesentlichen U-förmige Kontur auf. Das Abstützlager 3 weist seitlich mindestens einen Abstützbereich 13 auf, an dem sich eine der Bremsbacken aus 2 während des Bremsvorgangs der Trommelbremsen abstützen kann. Hierdurch kommt es zu einer Verformung des Abstützlagers 3. Aufgrund der Abstützlagerschwächung 3c kommt es zu einer gezielten Verformung des Abstützlagers 3, die durch einen Verformungssensor 12 ermittelbar ist. In der hier dargestellten Ausführungsform befindet sich der Verformungssensor 12 auf einem Dehnelement 11, welches sich kraftübertragend von einem der Schenkel 3b zum anderen der Schenkel 3b erstreckt. Mit anderen Worten ist auch das Dehnelement 11 einer gezielten Verformung ausgesetzt. So misst der Verformungssensor 12 die Verformung des Dehnelements 11, wodurch sich die Verformung des Abstützlagers 3 ermitteln lässt, was ein Maß für die Bremskraft oder das Bremsmoment der Trommelbremsen ist. Mit anderen Worten lässt sich hierdurch die Bremskraft oder das Bremsmoment einer Trommelbremse, die ein derartiges Abstützlager 3 aufweist, mittels des Abstützlagers 3 und des Verformungssensors 12 ermitteln.
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Die 5a zeigt eine erste Variante des zuvor dargestellten Abstützlagers 3. Es handelt sich um die Variante, die bereits in den 3 und 4 dargestellt ist. Zu erkennen sind der Grundabschnitt 3a und die zwei sich vom Grundabschnitt 3a weg erstreckende Schenkel 3b, die an ihren Verbindungsstellen 3f mittels Schrauben mit dem Träger 9 befestigt sind. Der Träger ist wiederum mit einem Achsschenkel 14 eines Radträgers eines Fahrzeugs kraftübertragend verbindbar. Alternativ wäre es denkbar, dass der Träger 9 und der Achsschenkel 14 einteilig ausgebildet sind. Ferner sind das Dehnelement 11 und der Verformungssensor 12 dargestellt, welche sich im Bereich der Abstützlagerschwächung 3c befinden. Darüber hinaus ist eine Bremsbacke 4, die sich an der Abstützstelle 13 am Abstützlager 3 während eines Bremsvorgangs abstützt, dargestellt.
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Die 5b zeigt eine zweite Variante des Abstützlagers 3, die sich von der ersten Variante aus 5a dadurch unterscheidet, dass das Abstützlager 3 eine Querstrebe 3e umfasst, welche quer zu den beiden Schenkeln des Abstützlagers 3 verläuft. Hierdurch wird die Steifigkeit des Abstützlagers 3 gezielt beeinflusst. Ferner umfasst die dargestellte Ausführungsform das gleiche Dehnelement 11 und den gleichen Verformungssensor 12, wie in der ersten Variante aus 5a. Das Dehnelement 11 und der Verformungssensor 12 sind in einer ersten Abstützlagerschwächung 3c angeordnet, die sich von der Querstrebe 3e bis zum Träger erstreckt. Beabstandet zu der ersten Abstützlagerschwächung 3c ist eine weitere Abstützlagerschwächung 3d ausgebildet, wobei beide Abstützlagerschwächungen 3c, 3d durch die Querstrebe 3e voneinander getrennt sind.
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Die 5c zeigt eine dritte Variante des Abstützlagers 3, wobei sich die Querstrebe 3e an den Enden der beiden Schenkel befindet. Im Wesentlichen weist das Abstützlager 3 in dieser Ausführungsform ein geschlossenes quadratisches oder rechteckiges Hohlprofil auf. Die Abstützlagerschwächung 3c ist durch die beiden Schenkel, den Grundabschnitt sowie die Querstrebe 3e begrenzt.
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Die unterschiedlichen Merkmale der einzelnen Ausführungsbeispiele können auch untereinander kombiniert werden.
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Die Ausführungsbeispiele der 1 bis 5c weisen insbesondere keinen beschränkenden Charakter auf und dienen der Verdeutlichung des Erfindungsgedankens. Einzelne Merkmale sind zudem untereinander austauschbar.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Trommelbremse
- 20
- Bremssystem
- 21
- Steuergerät
- 30
- Fahrzeug
- 3
- Abstützlager
- 3a
- Grundabschnitt
- 3b
- Schenkel
- 3c
- erste Abstützlagerschwächung
- 3d
- weitere Abstützlagerschwächung
- 3e
- Querstrebe
- 3f
- Verbindungsstelle
- 4
- Bremsbacke
- 5
- Bremsbeläge
- 6
- Bremstrommel
- 7
- Aktuator
- 8a
- Spreizrichtung
- 8b
- Rotationsrichtung
- 9
- Träger
- 10
- Befestigungsmittel
- 11
- Dehnelement
- 12
- Verformungssensor
- 13
- Abstützbereich
- 14
- Achsschenkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 102013224922 A1 [0003]
- DE 102017217413 A1 [0004]
