DE19653031A1

DE19653031A1 - Brake block for disc brake

Info

Publication number: DE19653031A1
Application number: DE1996153031
Authority: DE
Inventors: Rolf Weiler; Juergen Musolf; Herbert Dreher; Beatrice Kraus
Original assignee: ITT Automotive Europe GmbH; Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1996-12-19
Filing date: 1996-12-19
Publication date: 1998-06-25

Abstract

The brake block (3) consists of a carrier plate (5) and a friction pad (6). An L-shaped sheet metal bracket (7) is mounted on the back of the carrier plate. The end (10) of the bracket protrudes, by a small amount, beyond the face of the carrier plate. The end of the bracket will come into contact with the brake disc when the friction pad has been worn down by a certain amount and vibration will be set up in the bracket The bracket lies with part (9), of its main leg, under spring tension against the back of the brake pad carrier (5) so that the audio frequency vibrations generated in the bracket are transmitted through the brake pad carrier.

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsbacke für Scheibenbremsen, bestehend aus einer einen Reibbelag tragenden Trägerplatte, an der eine akustische Warnvorrichtung vorgesehen ist, die zum Hinweis auf das Erreichen der zulässigen Verschleißgren ze des Reibbelages ein Verschleißwarngeräusch erzeugt.The invention relates to a brake shoe for disc brakes, consisting of a carrier plate carrying a friction lining, on which an acoustic warning device is provided, the to indicate that the permissible wear limits have been reached ze of the friction lining generates a wear warning sound.

Eine gattungsgemäße Bremsbacke mit akustischer Warnvorrich tung ist zusammen mit einem breiten Überblick über den dies bezüglichen Stand der Technik in der US 5 520 265 A be schrieben. Die dort erwähnte Bremsbacke besitzt auf ihrer dem Reibbelag abgewandten Seite der Trägerplatte ein auf ge nietetes stimmgabelartiges Verschleißwarnblech, das bei Er reichen einer definierten Reststärke des Reibbelages mit einem Endabschnitt mit der Bremsscheibe in Berührung gerät. Dabei ist das Verschleißwarnblech zwischen Befestigungsab schnitt auf der Trägerplatte und Endabschnitt in einem sich axial erstreckenden bogenförmigen Schwingungsabschnitt ge führt, der bei Berührung des Endabschnittes mit der Brems scheibe in Schwingung versetzt wird. Das Verschleißwarnge räusch wird bei einer derartigen Anordnung vom stimmgabel artigen Verschleißwarnblech selbst erzeugt und in Form von Luftschall an die Umgebung abgegeben. Als nachteilig bei einer solchen Anordnung erweist sich die nicht unerhebliche axiale Baulänge des Verschleißwarnbleches sowie die oft un zureichende Amplitude des Warngeräusches.A generic brake shoe with acoustic warning device tung is along with a broad overview of this related prior art in US 5 520 265 A wrote. The brake shoe mentioned there has on her the side facing away from the friction plate on the ge riveted tuning fork-like wear warning plate, which at Er range with a defined residual thickness of the friction lining one end portion comes into contact with the brake disc. The wear warning plate is between the fastening points cut on the carrier plate and end section in one axially extending arcuate vibration section ge leads, when the end section touches the brake disc is vibrated. The wear warning In such an arrangement, noise is generated by the tuning fork like wear warning sheet generated and in the form of Airborne sound emitted to the environment. As a disadvantage at Such an arrangement proves to be not insignificant axial length of the wear warning plate and the often un sufficient amplitude of the warning noise.

In einer zweiten Ausführung des Verschleißwarnbleches wird ein bumerangförmiges Warnblech offenbart, das im wesentli chen eben ausgeführt ist und sich parallel zu der dem Reib belag abgewandten Seite des Trägerbleches erstreckt. Um den Rand des Trägerbleches herumgeführte Vibrationsabschnitte des Verschleißwarnbleches übertragen bei Berührung mit der Bremsscheibe im fortgeschrittenen Verschleißfall der Brems backe die auftretenden Schwingungen und erzeugen damit das Warngeräusch. Bei Berührung der Vibrationsabschnitte mit der Bremsscheibe kann jedoch der Kontakt des Verschleißwarnble ches mit der Trägerplatte nicht sichergestellt werden und damit kann auch nur eine unzureichende Geräuschentwicklung erfolgen. Des weiteren führt bei allen bekannten Formen ei nes Verschleißwarnbleches der Kontakt eines Endabschnittes mit der Bremsscheibe zu einer derart starken Spannungsbela stung des Verschleißwarnbleches, so daß dieses der Belastung nicht standhalten kann und zerbricht.In a second version of the wear warning plate a boomerang-shaped warning plate is disclosed, which is essentially Chen is just executed and parallel to the friction facing side of the support plate extends. To the Vibrating sections led around the edge of the carrier plate of the wear warning plate transmitted when touching the Brake disc in the advanced wear of the brake bake the vibrations that occur and use them to create that Warning sound. When the vibrating sections touch the Brake disc can, however, contact the wear warning ches are not ensured with the carrier plate and this can also result in inadequate noise respectively. Furthermore, egg leads in all known forms Nes wear warning plate the contact of an end section with the brake disc to such a strong tension stung of the wear warning plate, so that this the load cannot withstand and break.

Das Ziel der Erfindung besteht darin, eine akustische Warn vorrichtung für eine Bremsbacke einer Scheibenbremse anzuge ben, die auf einfache Weise bei Erreichen einer definierten Verschleißmarke der Bremsbacke ein deutlich hörbares Warnge räusch hervorbringt und insbesondere hinsichtlich ihrer Funktionalität im Langzeitbetrieb verbessert ist.The aim of the invention is an acoustic warning device for a brake shoe of a disc brake ben, which is easy when reaching a defined Wear mark of the brake shoe a clearly audible warning produces noise and especially regarding their Functionality in long-term operation is improved.

Erfüllt wird die Aufgabe durch die Merkmalskombination des Patentanspruchs 1. Im einzelnen ist auf der dem Reibbelag abgewandten Seite der Trägerplatte einer Bremsbacke ein Ver schleißwarnblech befestigt, das mit zumindest einem Endab schnitt bei Erreichen einer definierten Reststärke des Reib belages mit der Bremsscheibe in Berührung gerät und von die ser in Schwingung versetzt wird. Zwischen einem Be festigungsabschnitt des Warnbleches an der Trägerplatte und dem Endabschnitt liegt das Verschleißwarnblech im Mittel abschnitt zumindest teilweise an der Trägerplatte an, wo durch bei Schwingungsanregung des Verschleißwarnbleches das Verschleißwarngeräusch infolge von Körperschallübertragung auf die Trägerplatte der Bremsbacke erzeugt wird. Hierdurch ist im Vergleich zu bekannten Erzeugungsmechanismen von Ver schleißwarngeräuschen durch Luftschallübertragung ein Ver stärkungseffekt des Warngeräusches zu erzielen. Das im we sentlichen ebene, parallel zur Trägerplatte verlaufende Ver schleißwarnblech liegt mit seinem Mittelabschnitt zumindest teilweise unter axialer Vorspannung an der dem Reibbelag abgewandten Trägerplattenseite an. Bei Schwingungsanregung des Endabschnittes infolge Berührung mit der Bremsscheibe erfolgt die Körperschallübertragung ausgehend vom Ver schleißwarnblech über eben diese unter axialer Vorspannung vorgesehene Anlage auf die Trägerplatte.The task is fulfilled by the combination of features of Claim 1 is in detail on the friction lining opposite side of the support plate of a brake shoe a Ver wear warning plate attached with at least one end cut when a defined residual thickness of the friction is reached pads comes into contact with the brake disc and from the it is set in vibration. Between a Be fastening section of the warning plate on the support plate and the end section is the wear warning plate in the middle section at least partially on the support plate where by the vibration excitation of the wear warning plate Wear warning noise due to structure-borne noise transmission is generated on the support plate of the brake shoe. Hereby is compared to known generation mechanisms of Ver wear warning noise by airborne sound transmission a ver to achieve the reinforcing effect of the warning noise. That in the we considerable level, parallel to the carrier plate Ver wear warning sheet is at least with its central section partially under axial tension on the friction lining facing away from the carrier plate side. With vibration excitation of the end section due to contact with the brake disc structure-borne noise is transmitted from the Ver wear warning plate over this under axial preload intended system on the support plate.

In einer vorteilhaften Ausführungsform der Verschleißwarn vorrichtung verfügt das Verschleißwarnblech in seinem Mit telabschnitt über eine durch Blechumformung ausgebildete Sicke zur Versteifung. Das Verschleißwarnblech liegt in sei nem Mittelabschnitt insbesondere über eben diese Sicke unter axialer Vorspannung an der Trägerplatte an. Desweiteren ist das Verschleißwarnblech vorteilhafterweise tangential zur Bremsscheibe orientiert und mit dem abgewinkelten End abschnitt um den Rand der Trägerplatte herumgeführt.In an advantageous embodiment of the wear warning device has the wear warning plate in its co tel section about a formed by sheet metal forming Beading for stiffening. The wear warning plate is in nem middle section in particular over just this bead below axial preload on the carrier plate. Furthermore is the wear warning plate advantageously tangential to Brake disc oriented and with the angled end section around the edge of the carrier plate.

Zur weiteren Reduzierung des axialen Einbauraumes ist gemäß Anspruch 5 vorgesehen, das Verschleißwarnblech an der radial innenliegenden Stirnfläche der Trägerplatte zu befestigen. Dies erfolgt vorzugsweise durch Ausbildung von zumindest einem einstückig mit der Trägerplatte verbundenen Vorsprung, auf den das Verschleißwarnblech mit einer Durchgangsöffnung aufgesteckt wird und anschließend vertaumelt bzw. vernietet wird.To further reduce the axial installation space, according to Claim 5 provided the wear warning plate on the radial to fix the inner face of the carrier plate. This is preferably done by training at least a projection integrally connected to the carrier plate, on which the wear warning plate with a through opening is plugged on and then tangled or riveted becomes.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeich nung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Embodiments of the invention are based on the drawing shown and explained in more detail below.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine Teilansicht einer Scheibenbremse mit aufgenie tetem Verschleißwarnblech auf der Bremsbacke, Fig. 1 is a partial view of a disc brake with aufgenie tetem wear indicator plate on the brake shoe,

Fig. 2 eine entlang der Linie A-A aus Fig. 1 geschnittene Teilansicht der Bremsbacke mit Verschleißwarnblech, Fig. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG. 1 partial view of the brake shoe with wear warning sheet,

Fig. 3 eine Teilansicht einer Scheibenbremse mit einem auf der Stirnfläche der Bremsbackenträgerplatte befe stigten Verschleißwarnblech, Fig. 3 is a partial view of a disc brake with a BEFE on the end face of the brake shoe carrier plate stigten wear warning sheet,

Fig. 4 eine Teilansicht auf eine Trägerplatte einer Brems backe mit Verschleißwarnblech, Fig. 4 is a partial view of a carrier plate of a brake shoe with wear warning sheet,

Fig. 5 eine entlang der Linie B-B aus Fig. 4 geschnittene Teilansicht der Trägerplatte mit Verschleißwarn blech. Fig. 5 is a sectional view along the line BB of Fig. 4 of the carrier plate with wear warning sheet.

Die in Fig. 1 dargestellte Scheibenbremse 1 besitzt einen den äußeren Rand einer Bremsscheibe 2 sowie beiderseits der Bremsscheibe angeordnete Bremsbacken 3 U-förmig umgreifenden Bremssattel 4. Die axial außenliegende Bremsbacke 3 verfügt über eine akustische Verschleißwarnvorrichtung, die bei sehr starkem Verschleiß durch ein akustisches Warnsignal einen Hinweis zum Austauschen der verbrauchten Bremsbacken 3 gibt. Im einzelnen ist insbesondere Fig. 2 zu entnehmen, daß die Bremsbacke 3 aus einer Trägerplatte 5 mit darauf aufgebrach tem Reibbelag 6 besteht. Auf der dem Reibbelag 6 abgewandten Seite der Trägerplatte 5 ist ein im wesentlichen ebenes, parallel zur Trägerplatte 5 verlaufendes Verschleißwarnblech 7 vorzugsweise auf der Trägerplatte 5 aufgenietet. Im ein zelnen besteht das Verschleißwarnblech 7 aus einem Befesti gungsabschnitt 8, durch den ein Niet hindurchgeführt ist, aus einem Mittelabschnitt 9 und einem dazu abgewinkelten Endabschnitt 10. Der Mittelabschnitt 9 liegt zumindest teil weise unter axialer Vorspannung auf der Trägerplatte 5 an. Zur Verstärkung des Mittelabschnittes 9 und insbesondere zur Verstärkung der axialen Vorspannung verfügt der Mittelab schnitt 9 über eine durch Blechumformung erzeugte Sicke 11, die axial in Richtung auf die Trägerplatte 5 aus dem Mittel abschnitt 9 hervorragt. Vorteilhafterweise liegt das Ver schleißwarnblech 7 unmittelbar mit der Sicke auf der Träger platte 5 auf. Analog zur Gestaltung einer Sicke 11 am Mit telabschnitt 9 läßt sich auch jeder andere durch Blechumfor mung hergestellte Vorsprung am Mittelabschnitt verwenden. Der Endabschnitt 10 des Verschleißwarnbleches 7, der zum Mittelabschnitt 9 abgewinkelt und um den äußeren Rand 12 der Trägerplatte 5 herumgeführt ist, überragt in axialer Rich tung die Trägerplatte 5 der Bremsbacke 3. Dadurch kommt der Endabschnitt 10 bei sehr starkem Verschleiß des Reibbelages 6 in Berührung mit der Bremsscheibe 2 und wird durch diese in Schwingung in tangentialer Richtung versetzt. Im einzel nen erfolgt die Schwingungsanregung durch rasche Abwechslung von Haft- und Gleitreibung zwischen dem Endabschnitt 10 des Verschleißwarnbleches 7 und der Bremsscheibe 2. Gleichsam erfolgt durch die Schwingungsanregung eine axiale Auf- und Abbewegung des Mittelteiles 9 und damit durch die Sicke 11 eine hammerartige Anregung der Trägerplatte 5 bzw. der ge samten Bremsbacke 3. Das heißt, die Entstehung des Ver schleißwarngeräusches erfolgt über Körperschallübertragung ausgehend vom Verschleißwarnblech 7 auf die Bremsbacke 3, wodurch sich eine wesentliche Verstärkung des Warngeräusches gegenüber bekannten akustischen Warnvorrichtungen ergibt. Die ebene, im wesentlichen parallel zur Trägerplatte 5 ge staltete Ausführung des Verschleißwarnbleches 7 ermöglicht gegenüber bekannten Kratzblechen einen erheblich reduzierten axialen Einbauraum. Weiterhin wird das unter axialer Vor spannung an der Trägerplatte 5 anliegende Verschleißwarn blech 7 in geringerem Maße einer Spannungsbelastung infolge der Schwingungsanregung am Endteil 10 ausgesetzt. Somit er gibt sich eine deutlich verlängerte Lebensdauer des Ver schleißwarnbleches 7 bei Langzeitbelastung.The disk brake 1 depicted in FIG. 1 has an outer edge of a brake disc 2 and on both sides of the brake disc disposed brake shoes 3 U-shape embracing the brake caliper 4. The axially external brake shoe 3 has an acoustic wear warning device which, in the case of very heavy wear, gives an indication of the replacement of the used brake shoes 3 by an acoustic warning signal. In particular, Fig. 2 can be seen in particular that the brake shoe 3 consists of a carrier plate 5 with friction pad 6 applied thereon. On the side of the carrier plate 5 facing away from the friction lining 6 , an essentially flat wear warning plate 7, which runs parallel to the carrier plate 5 , is preferably riveted onto the carrier plate 5 . In an individual, the wear warning sheet 7 consists of a fastening supply section 8 , through which a rivet is passed, from a central section 9 and an angled end section 10 . The middle section 9 is at least partially under axial prestress on the carrier plate 5 . For reinforcement of the central portion 9 and in particular to enhance the axial bias of the cash out has cut 9 through a generated by sheet metal forming the bead 11, the section axially toward the support plate 5 from the means 9 protrudes. Advantageously, the wear warning plate 7 lies directly with the bead on the carrier plate 5 . Analogous to the design of a bead 11 on the middle section 9 , any other projection produced by sheet metal forming can be used on the central section. The end portion 10 of the wear warning plate 7 , which is angled toward the central portion 9 and is guided around the outer edge 12 of the carrier plate 5, extends beyond the carrier plate 5 of the brake shoe 3 in the axial direction. As a result, the end section 10 comes into contact with the brake disk 2 when the friction lining 6 is very heavily worn and is caused to vibrate in the tangential direction. In individual NEN the vibration excitation takes place by rapid alternation of static and sliding friction between the end portion 10 of the wear warning plate 7 and the brake disc 2nd At the same time, due to the vibration excitation, there is an axial up and down movement of the middle part 9 and thus through the bead 11 a hammer-like excitation of the carrier plate 5 or the entire brake shoe 3 . This means that the emergence of the wear warning noise occurs via structure-borne noise transmission from the wear warning plate 7 to the brake shoe 3 , which results in a substantial amplification of the warning noise compared to known acoustic warning devices. The flat, substantially parallel to the carrier plate 5 designed design of the wear warning plate 7 allows a significantly reduced axial installation space compared to known scraper plates. Furthermore, the axial wear on the support plate 5 abutting wear warning plate 7 is exposed to a lesser extent to a voltage load due to the vibration excitation at the end part 10 . Thus, there is a significantly longer life of the wear warning plate 7 with long-term exposure.

Den Fig. 3 bis 5 ist eine Version eines Verschleißwarnble ches 7 zu entnehmen, die hinsichtlich ihres axialen Einbau raumes noch optimiert wurde. Dabei ist der Befestigungsab schnitt 8 des Verschleißwarnbleches 7 gegenüber dem Mittel abschnitt 9 rechtwinklig abgebogen und an der radial innen liegenden Stirnfläche 13 der Trägerplatte 5 befestigt. Die Befestigung erfolgt dabei idealerweise über zwei einstückig mit der Trägerplatte 5 verbundene Vorsprünge 14, die aus der radialen Stirnfläche 13 hervorragen. Zur sicheren Fixierung wird der mit zwei Durchgangsöffnungen versehene Be festigungsabschnitt 8 des Verschleißwarnbleches 7 über die beiden Vorsprünge 14 gestülpt und durch anschließendes Ver taumeln bzw. Vernieten formschlüssig mit der Trägerplatte 5 verbunden. Selbstverständlich liegt auch hier der Mittel abschnitt 9 des Verschleißwarnbleches 7 unter axialer Vor spannung an der dem Reibbelag 6 abgewandten Trägerplatten seite an. Zur Verstärkung dieses Vorspannungseffektes be sitzt das Verschleißwarnblech 7 auf der dem Reibbelag 6 zu gewandten Seite der Trägerplatte 5 eine zum Befestigungs abschnitt 8 abgewinkelte Federzunge 15. Die allgemeine Funk tionsweise des Verschleißwarnbleches 7 aus den Fig. 3 bis 5 ist dabei analog zu der bereits beschriebenen Ausführung eines Verschleißwarnbleches nach den Fig. 1 und 2. FIGS. 3 to 5 is shown in a Verschleißwarnble ches 7 is a version that was in terms of its axial installation space optimized. The fastening section 8 of the wear warning plate 7 is bent at right angles to the central section 9 and fastened to the radially inner end face 13 of the carrier plate 5 . The attachment is ideally carried out via two projections 14 which are integrally connected to the carrier plate 5 and protrude from the radial end face 13 . For secure fixing, the fastening section 8 of the wear warning plate 7 , which is provided with two through openings, is put over the two projections 14 and is subsequently positively connected to the carrier plate 5 by subsequent wobbling or riveting. Of course, the middle section 9 of the wear warning plate 7 is also under axial tension on the carrier plate side facing away from the friction lining 6 . To reinforce this biasing effect, the wear warning plate 7 sits on the side facing the friction lining 6 of the carrier plate 5 a section 8 angled for fastening spring tongue 15th The general function of the wear warning sheet 7 from FIGS . 3 to 5 is analogous to the already described embodiment of a wear warning sheet according to FIGS . 1 and 2.

Claims

1. Brake shoe ( 3 ) for a disc brake, consisting of a friction lining ( 6 ) carrying carrier plate ( 5 ), with a on the friction lining ( 6 ) facing away from the carrier plate ( 5 ) attached acoustic wear warning plate ( 7 ) that with at least one end section ( 10 ) upon reaching a defined residual thickness of the friction lining ( 6 ) comes into contact with the brake disc ( 2 ) and is thereby set in vibration, the wear warning plate ( 7 ) having a between the fastening section ( 8 ) and the end section ( 10 ) located middle section ( 9 ) at least partially abuts on the friction lining ( 6 ) facing away from the carrier plate side, characterized in that the generation of wear warning noise by structure-borne noise transmission from the wear warning plate ( 7 ) on the carrier plate ( 5 ) of the brake shoe ( 3rd ) he follows.

2. Brake shoe according to claim 1, characterized in that the substantially flat, parallel to the support plate ( 5 ) extending central portion ( 9 ) of the Wear Warning Ches ( 7 ) at least partially under axial tension on the friction plate ( 6 ) facing away from the carrier plate side.

3. Brake shoe ( 3 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the wear warning plate ( 7 ) in the central section ( 9 ) has a bead ( 10 ) for stiffening.

4. Brake shoe ( 3 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the wear warning plate ( 7 ) is substantially tangential to the brake disc ( 2 ) orien and with the angled end portion ( 10 ) around the edge ( 12 ) of the carrier plate ( 5th ) is led around.

5. Brake shoe according to one of the preceding claims, characterized in that the wear warning plate ( 7 ) on the radially inner end face ( 13 ) of the carrier plate ( 5 ) is attached.