DE19542524A1

DE19542524A1 - Bremsbacke, insbesondere für Nutzfahrzeug-Scheibenbremsen

Info

Publication number: DE19542524A1
Application number: DE19542524A
Authority: DE
Inventors: Victor Kuehne; Dieter Bieker
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 1995-11-15
Filing date: 1995-11-15
Publication date: 1997-05-22
Anticipated expiration: 2015-11-16
Also published as: WO1997018404A1; AU7570196A; BR9611545A; CZ126198A3; EP0861384A1; TR199800869T2; DE19542524C2

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsbacke, insbesondere für Nutzfahrzeug-Scheibenbremsen.

Bremsbelagträger bilden in Verbindung mit einem darauf befestigten Bremsbelagmaterial eine Bremsbacke. Bei Scheibenbremsen wird während einer Bremsung (siehe hierzu z. B. die DE 42 30 005, auf die vollumfänglich verwiesen wird) über den Bremsbelagträger und das darauf befestigte Bremsbelagmaterial Zuspannkraft weitergeleitet, aus welcher die Bremskraft zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe resultiert. Insbesondere im Nutzfahrzeugbereich sind an Bremsbacken hohe Festigkeitsanforderungen zu stellen, denn infolge der großen Fahrzeugmassen treten bei Bremsvorgängen entsprechend hohe Bremskräfte auf. Eine der Anforderungen an einen auch für den Nutzfahrzeugbereich geeigneten Bremsbelagträger ist eine hohe (in der Senkrechte zur Belagträgerebene wirksame) Biegesteifigkeit zum Schutz gegen Bruch und/oder Verformung. Infolge des Abstützens der Stirnseite des Bremsbelagträgers am Bremsträger (Abstützkräfte bis zu 10 t) ist ferner auch im Bereich der Stirnseiten der Bremsbeläge eine hohe Festigkeit von entscheidender Bedeutung.

Die Erfindung zielt daher darauf ab, eine unkompliziert herstellbare Bremsbacke zu schaffen, die auch höheren Festigkeitsbelastungen gewachsen ist.

Die Erfindung erreicht dieses Ziel durch den Gegenstand des Anspruches 1. Eine Grundidee der Erfindung besteht demnach darin, den Bremsbelagträger aus mehreren Einzelblechen zusammenzusetzen und dabei das Bremsbelagmaterial nicht nur an einem einzelnen sondern an zwei (oder mehr) Bremsbelag-Einzelblechen des Belagträgers - mit einer genügend großen Klebefläche parallel oder in einem eine genügende Festigkeit garantierenden Winkel zur Hauptebene der Bremsbacke - zu befestigen. Damit wird eine besonders kostengünstige und sichere Verbindung der Einzelbleche erreicht, denn der Prozeß des Verbindens des Belagmaterials mit dem Belagträger wird dem sonst zusätzlich durchzuführenden Prozeß des Verbindens der Einzelbleche miteinander kombiniert. Diese Vorgehensweise hat zwei entscheidende Vorteile: Erstens kommt die hochwertige und hochfeste Verbindung zwischen dem Belagmaterial und dem Belagträger automatisch auch der Verbindung der Einzelbleche miteinander zu Gute, d. h., die Verbindung der Einzelbleche hat eine Festigkeit, die der Festigkeit der Verbindung zwischen dem Belagmaterial und dem Belagträger größenordnungsmäßig entspricht. Zweitens werden zwei ansonsten separat auszuführende Verfahrensschritte in vorteilhafter Weise miteinander verknüpft, was u. a. zu deutlichen Kostenvorteilen führt.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in der Aufteilung des Belagträgers in (möglichst wenige) fest zusammengefügte Einzelbleche, allerdings nicht im Sinne der aus dem Stand der Technik bekannten, geräuschdämmenden Mehrschichtträger (zum Einsatz im PKW-Bereich - siehe hierzu z. B. die DE 26 40 824). Die aus diesen Schriften bekannten Bremsbelagträger setzen im Gegensatz zur Erfindung die Biegesteifigkeit eher herab, da die Summe der Einzelsteifigkeiten der Bleche (infolge der die Federwirkung gewährleistenden Verbindungen zwischen den Einzelblechen) kleiner ist als die Steifigkeit eines entsprechend dimensionierten Massivbleches. In der DE 26 40 824 wird dazu ausgeführt, daß die Verbindung der Lamellenbleche derart erfolgen muß, daß die Federwirkung des Lamellenpaketes erhalten bleibt. Würde die Federwirkung nicht realisiert, verlöre der Bremsbelag seine Federeigenschaften und damit auch die geräuschdämmende Wirkung. Ganz wesentlich ist also bei den Lamellenbelagträgern, daß durch sie die Festigkeit des Belagträgers zur Erzielung einer Geräuschdämmung eher herabgesetzt wird. Im PKW-Bereich ist der Einsatz derartiger Belagträger zwar theoretisch denkbar; im Bereich der Nutzfahrzeug-Bremstechnik ist der Einsatz der "Lamellenpaket-Belagträger" dagegen wenig geeignet, denn die Festigkeit derartiger Belagträger genügt nicht den vorstehend beschriebenen, hohen Festigkeitsanforderungen.

Zur Verdeutlichung des Unterschiedes zwischen Mehrlamellen-Belagträgern und der vorliegenden Erfindung sei ferner hervorgehoben, daß ausgehend von den Mehrlamellen-Belagträgern die Entwicklung im PKW-Bereich eher in Richtung eines Mehrlamellenpaketes mit zwischenliegenden nichtmetallischen Dämmschichten oder zu einer zusätzlichen Dämmplatte mit Verschiebemöglichkeit gegangen ist (siehe z. B. die GB 1 586 465). Bei einer besonders vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind dagegen die Einzelbleche verschiebesicher derart zusammengefügt, daß während einer Bremsung keine Relativbewegung zwischen ihnen möglich ist, was zu einer maximalen Biegesteifigkeit führt, die eine optimale Richtwirkung ergibt. Richtwirkung heißt: "gleichmäßige Druckverteilung zwischen Belag und Bremsscheibe". Insbesondere läßt sich auf diese Weise auch unkompliziert eine Art "Quasikompaktelement" realisieren.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher beschrieben, wobei auch weitere Vorteile der Erfindung deutlich werden. Es zeigen:

Fig. 1 bis 4 Schnittansichten verschiedener Ausführungsbeispiel der Erfindung;

Fig. 5 eine Draufsicht auf das Ausführungsbeispiel nach Fig. 4.

Zunächst sei Fig. 1 beschrieben. Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispieles der Erfindung, wobei eine Bremsbacke 1 einen Belagträger 2 und ein auf dem Belagträger 2 angeordnetes Belagmaterial 3 aufweist. Der Belagträger 2 besteht aus zwei Einzelblechen 4 und 5, wobei das dem Belagmaterial 3 zugewandte Einzelblech 4 Aussparungen 6 (z. B. Bohrungen) aufweist. Das Belagmateriat 3 ist sowohl mit dem Einzelblech 4 als auch - durch die Aussparungen 6 hindurch - mit dem Einzelblech 5 fest verbunden (z. B. verklebt; ggf. werden die Flächen geeignet vorbehandelt). Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 besteht damit parallel zur senkrecht zur Schnittebene der Fig. 1 verlaufenden "Hauptebene" der Bremsbacke eine hochfeste Klebeverbindung zwischen dem Belagmaterial 3 und dem Blech 5. Diese Ausführungsform sorgt für eine einfach herzustellende, kostengünstige Verbindung der Bleche 4 und 5 miteinander und hat zudem den Vorteil, daß das Belagmaterial 3 bei den im Bremsbetrieb auftretenden hohen Temperaturen für eine gleichmäßige Temperaturerverteilung in den beiden Einzelblechen sorgt, was innere Spannungen minimiert. Darüberhinaus bietet der Eingriff des Belagmaterials 3 in das Blech 4 den großen Vorteil einer hohen Abschersicherheit zwischen Belagmaterial 3 und Belagträger 2.

Eine weitere besonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 2 dargestellt. Bei dieser Variante der Erfindung weist das Blech 5 Ausprägungen 7 auf, welche den Aussparungen 6 im Blech 4 angepaßt sind und in diese z. B. zur Hälfte eingreifen, so daß einerseits der Vorteil eines gleichzeitigen Eingriffes des Belagmaterials 3 in die Aussparungen 6 gewahrt bleibt und andererseits die Abschersicherheit der Bleche 4, 5 gegeneinander erhöht wird.

Fig. 3 zeigt eine weiter optimierte Variante der Erfindung, bei der die Ausprägungen des Bleches 5 durch die Ausnehmungen des Bleches 4 hindurch in das eigentliche Belagmaterial 3 hineingreifen, was besonders vorteilhafte Abscherverhältnisse garantiert.

Fig. 4 zeigt eine Variante der Erfindung, bei der die Klebeverbindung zwischen dem Belagmaterial 3 und den Blechen 4, 5 durch ein Befestigungsmittel 8 (z. B. eine Nietverbindung) zwischen den Blechen 4 und 5 ergänzt wird. Zusätzlich ist es denkbar, die Bleche 4 und 5 auch miteinander zu verkleben oder miteinander so zu verpressen, daß eine nietenähnliche Verbindung entsteht. Vorteilhaft an dieser Variante der Erfindung ist die weiter erhöhte Sicherheit und die Vormontierbarkeit des Belagträgers vor dem Aufbringen des Belagmaterials.

Zusammengefaßt werden die Einzelbleche 4, 5 mit der Erfindung auf einfache Weise verschiebesicher derart zusammengefügt, daß während einer Bremsung keine Relativbewegung zwischen ihnen möglich ist.

Bezugszeichenliste

1 Bremsbacke
2 Belagträger
3 Belagmaterial
4, 5 Einzelbleche
6 Aussparungen
7 Ausprägungen
8 Befestigungsmittel

Claims

1. Bremsbacke (1), insbesondere für Nutzfahrzeug-Scheibenbremsen, die ein Belagmaterial (3) und einen Belagträger (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Belagträger (2) aus mehreren - vorzugsweise zwei - Einzelblechen (4, 5) besteht, wobei das Belagmaterial (3) mit der Oberfläche jedes Einzelbleches (4, 5) - im wesentlichen parallel zur Hauptebene des Belagträgers (2) - verbunden ist.

2. Bremsbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem Belagmaterial (3) zugewandte Einzelblech (4) Aussparungen (6) aufweist, durch die hindurch das Belagmaterial (3) fest mit dem/den weiteren Einzelblech(en) (5) verbunden ist.

3. Bremsbelag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Belagmaterial (3) abgewandte Einzelblech (5) Ausprägungen (7) aufweist, die in die Aussparungen (6) des dem Belagmaterial zugewandten Einzelbleches (4) eingreifen.

4. Bremsbelag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausprägungen (7) in das Belagmaterial (3) eingreifen.

5. Bremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sowohl das Belagmaterial (3) als auch die Ausprägungen (7) in die Aussparungen (6) eingreifen.

6. Bremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, die Einzelbleche über zusätzliche Verbindungselemente (8) miteinander verbunden sind.

7. Bremsbelag nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, die Biegesteifigkeit der zusammengefügten Einzelbleche höher ist als die Summe der Biegesteifigkeiten der Einzelbleche (4, 5).

8. Bremsbelagträger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelbleche (4, 5) aus hochfestem Material, insbesondere Stahlblech, bestehen.