DE19749574A1 - Bremsbacke für eine Trommelbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsbacke für eine Trommelbremse eines Kraftfahrzeugrades mit einem teilkreisförmig gebogenen Bremsband zur Anordnung eines Bremsbelages und einem an der Innenseite des Bremsbandes befestigten, sich im wesentlichen radial nach innen erstreckenden Befestigungssteg.

Derartige Bremsbacken stützen sich mit ihren Enden auf Widerlager ab, die entweder ein feststehender Teil des Bremsträgers oder ein beweglicher Teil einer Bremsbetätigungseinrichtung sind. In den zueinander korrespondierenden Abstützflächen müssen erhebliche Kräfte übertragen werden, die mehr oder weniger große Komponenten aufweisen, die nicht senkrecht, sondern parallel zu den Abstützflächen wirken. Üblicherweise wird auch eine Relativbewegung zwischen den Abstützflächen zugelassen, weil anders eine Optimierung der Bremswirkung nicht erreicht werden kann. Die miteinander korrespondierenden Abstützflächen müssen demnach nicht nur für die maximal erwartete Flächenpressung, sondern auch im Hinblick auf Reibung und Verschleiß ausgelegt werden.

Bei herkömmlichen Bremsbacken werden die Befestigungsstege in Umfangsrichtung im allgemeinen etwas länger ausgeführt als die Bremsbänder und es werden die Abstützflächen direkt an den soweit verlängerten Teil der Befestigungsstege ausgebildet. Die verfügbare Abstützfläche wird demnach durch die Dicke des Bleches, aus dem der Befestigungssteg gefertigt ist, und die mögliche Verlängerung des Befestigungssteges gegenüber dem Bremsband bestimmt. Beide Parameter sind aus Kostengründen und im Hinblick auf die sonstigen Funktionen der Bremsbacke nur in engen Grenzen frei wählbar, so daß die Ausbildung des Abstützbereiches an der Bremsbacke nicht unproblematisch ist. Man hat daher schon vorgeschlagen, den betroffenen Oberflächenbereich des Befestigungssteges zu härten, um die Materialfestigkeit in der verfügbaren Abstützfläche zu erhöhen und somit höhere Flächenpressungen zulassen zu können. Derartige Maßnahmen sind jedoch stets mit einer thermischen Beanspruchung verbunden, durch die unbekannte und schlecht beherrschbare innere Spannungen des Bauteils freigesetzt werden können, womit im allgemeinen auch eine gewisse Formänderung verbunden ist, die geprüft und gegebenenfalls durch Nachbearbeitung wieder beseitigt werden muß.

Nach einem anderen Vorschlag (DE 28 22 749 A1) ist vorgesehen, zwischen dem Befestigungssteg und einer Abstützung ein gesondertes, druckübertragendes Bauteil anzuordnen, um die auftretenden Flächenpressungen und Reibungskräfte besser beherrschen zu können. Ein derartiges Bauteil muß nicht nur selbst spahngebend hergestellt werden. Es erfordert auch eine zusätzliche spahngebende Bearbeitung am Befestigungssteg und an der Abstützung, weil anders ein betriebssicheres Zusammenwirken der beteiligten Abstützflächen nicht realisierbar ist.

Bei aus Leichtmetallegierung hergestellten Bremsbackenträgern kann es gemäß DE 297 04 700 U1 erforderlich sein, Einsatzbolzen aus Stahl zu verwenden, weil anders im verfügbaren Montageraum die Flächenpressung nicht beherrschbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Bremsbacke der eingangs genannten Art die Flächenpressung im Abstützbereich des Befestigungssteges besser beherrschbar zu machen, ohne daß von der einfachen Grundausbildung derartiger Bremsbacken abgegangen werden muß. Die gesuchte Weiterbildung derartiger Bremsbacken soll außerdem ohne nennenswerten zusätzlichen Fertigungsaufwand realisierbar und auf den vorhandenen Fertigungsstraßen ohne große Umbaukosten ausführbar sein.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Befestigungssteg im Abstützbereich gegenüber der sonstigen Stegdicke wesentlich breiter ausgebildet ist. Bei gegebener Stützkraft sinkt die Flächenpressung bekanntlich umgekehrt proportional zur Steigerung der verfügbaren Abstützfläche, so daß bei den gattungsmäßigen Bremsbacken die genannten Probleme ohne weiteres beherrschbar sind, wenn man den Befestigungssteg im Abstützungsbereich dicker ausführt als die im Hinblick auf die erforderliche Konstruktionsfestigkeit und unter dem Blickwinkel der Material und Gewichtseinsparung vorgegebenen sonstige Stegdicke. Dabei soll die Breite des Befestigungssteges im Abstützbereich mindestens doppelt so groß, vorzugsweise aber etwa dreimal so groß ausgebildet werden, wie die sonstige Stegdicke. Auf diese Weise können bei gleichbleibender Länge des Abstützbereiches ohne Oberflächenhärtung zwei- bis dreimal so große Abstützkräfte übertragen werden, wie bei normaler Stegdicke oder aber es kann die Flächenpressung auf die Hälfte oder ein Drittel herabgesetzt werden.

Eine besonders vorteilhafte Möglichkeit zur Verbreiterung der Stegdicke im Abstützbereich ergibt sich, wenn das Bremsband über den Bereich, der zur Anordnung eines Bremsbelages erforderlich ist, bis in den Abstützbereich des Befestigungssteges verlängert wird. Man kann dann die Ränder des Bremsbandes zwischen dem Bereich zur Anordnung eines Bremsbelages und dem Abstützbereich beidseitig je mit einem senkrecht zur Ebene des Befestigungssteges verlaufenden Einschnitt versehen, um die beiden Funktionsbereiche des Bremsbandes auch konstruktiv voneinander abzugrenzen. Besonders zweckmäßig ist es, wenn die Ränder des Bremsbandes im Abstützungsbereich um etwa 90° nach innen abgewinkelt werden. Dadurch ergibt sich ein im Querschnitt gesehen U-förmiger Bereich mit gerundeten Übergängen zwischen dem Basisbereich und den abgewinkelten Schenkeln. Die erfindungsgemäße Bremsbacke kann wie bisher in einfacher Weise dadurch hergestellt werden, daß die aus Blechabschnitten bestehenden Bremsbänder und Befestigungsstege durch Schweißen oder Löten miteinander verbunden werden.

Weitere Einzelheiten werden anhand des in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 das Ende einer erfindungsgemäßen Bremsbacke in der Seitenansicht,

Fig. 2 die Bremsbacke gemäß Fig. 1 in einer Ansicht parallel zur Symmetrieebene, und

Fig. 3 die Bremsbacke gemäß Fig. 1 in der Draufsicht.

Die Bremsbacke gemäß Fig. 1 besteht in an dich bekannter Weise aus einem Bremsband 1 und einem Befestigungssteg 2, die beide aus Blechteilen vorgeformt und in der dargestellten Weise durch Schweißen miteinander verbunden sind (s. auch Fig. 2). Das Bremsband 1 ist ein schmaler, rechteckig gebogener Blechabschnitt, während der Befestigungssteg aus einem ebenen Blechstanzteil besteht, das mit Ausnehmungen zur Lagerung in einem Bremsträger bzw. zum Einhaken einer Rückstellfeder versehen ist.

Erfindungsgemäß ist das Bremsband über den für die Anordnung eines Bremsbelages vorgesehenen und benötigten Bereich 4 hinaus bis in den Abstützbereich 3 hinaus verlängert. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich, sind die Ränder 1a und 1b des Bremsbandes 1 mit etwa senkrecht zum Befestigungssteg verlaufenden Einschnitten 5a und 5b versehen, die zwischen dem zur Anordnung eines Bremsbelages vorgesehenen Bereich 4 und dem Befestigungsbereich 3 angeordnet sind. Dadurch können die Ränder 1a und 1b des Bremsbandes 1 im Befestigungsbereich 3 leicht um 90° nach innen abgewinkelt werden, so daß ein Basisbereich 6 und abgewinkelte Schenkel 7a und 7b entstehen, die - im Querschnitt gesehen - gerundet ineinander übergehen, wie aus Fig. 2 ersichtlich. Ergänzend zu der in Fig. 3 dargestellten Variante ist es durch einen analogen Herstellungsprozeß möglich die abgewinkelten Schenkel 7a und 7b abzukanten ohne entsprechende Einschnitte 5a, 5b zu erzeugen. Es entsteht somit während der Abwinkelung der Schenkel 7a, 7b kein Materialabfall.

Aus Fig. 2 ist ebenfalls ersichtlich, daß auf diese Weise die Breite der Abstützfläche im Abstützbereich ohne weiteres auf den dreifachen Wert der Dicke des Befestigungssteges 2 gebracht werden kann, wobei die seitliche Abrundung der Abstützfläche gewährleistet, daß Kantenpressungen nicht auftreten können und daraus gegebenenfalls resultierende Überbelastungen vermieden werden.

Bei Anwendung des Erfindungsgedankens können Bremsbacken der gattungsmäßigen Art ohne nennenswerten Mehraufwand mit einer erheblich vergrößerten Abstützfläche ausgestattet werden, ohne daß man von den bisher üblichen Herstellungsverfahren abgehen muß.

Claims (7)

1. Bremsbacke für eine Trommelbremse eines Kraftfahrzeugrades mit einem teilkreisförmig gebogenen Bremsband (1) zur Anordnung eines Bremsbelages und einem an der Innenseite des Bremsbandes (1) befestigten, sich im wesentlichen radial nach innen erstreckenden Befestigungssteg (2), dadurch gekennzeichnet, daß der Befestigungssteg (2) im Abstützbereich (3) gegenüber der sonstigen Stegdicke wesentlich breiter ausgebildet ist.

2. Bremsbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Befestigungssteges (2) im Abstützbereich (3) mindestens doppelt so groß ist wie die sonstige Stegdicke.

3. Bremsbacke nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Befestigungssteges (2) im Abstützbereich (3) etwa dreimal so groß ist wie die sonstige Stegdicke.

4. Bremsbacke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsband (1) bis in den Abstützungsbereich (3) des Befestigungssteges (2) verlängert ist, wobei die Ränder (1a, 1b) des Bremsbandes (1) zwischen dem Bereich (4) zur Anordnung eines Bremsbelages und dem Abstützbereich (3) beidseitig je einen senkrecht zur Ebene des Befestigungssteges verlaufenden Einschnitt (5a, 5b) aufweisen.

5. Bremsbacke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder (1a, 1b) des Bremsbandes (1) im Abstützbereich (3) um etwa 90° nach innen abgewinkelt sind.

6. Bremsbacke nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsband (1) im Abstützbereich (3) im Querschnitt gesehen U-förmig mit gerundeten Übergängen zwischen dem Basisbereich (6) und den abgewinkelten Schenkeln (7a, 7b) ausgebildet ist.

7. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, das Bremsband (1) und Befestigungssteg (2) durch Schweißen oder Löten miteinander verbunden sind.