DE20308563U1

DE20308563U1 - Bremsbaugruppe mit der Thermoregulierung des Spiels

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Publication number: DE20308563U1
Application number: DE20308563U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-05-31
Filing date: 2003-05-31
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2013-06-01

Abstract

Bremsbaugruppe mit Thermoregulierung des Spiels, die die Bremsträger, Bremsbacken, Radzylinder, Stützlager, Federn, eine Nachstelleirichtung vorzugsweise mit automatischer Kompensierung des Verschleißes enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlager (8) mit Möglichkeit der Vereinigung der Funktion der Stützens für die Bremsbacken (3), (4) mit Hilfe der Absätze (8d), (8e), (8f), (8g), und der Funktion des Thermoreglers des Spiels zwischen Bremsbacken (3), (4) mit Hilfe des Bördeln (8a), welches vorzugsweise äquidistant zur zylindrischen Arbeitsfläche der Bremstrommel (5) plaziert wird, gefertigt ist; zwischen dem Bördeln (8a) und der Arbeitsfläche ist ein kleinsmöglicher Spalt (G) für den Wänmedurchgang vorgesehen mit entsprechender temperaturbedingter Änderungen der Länge (R) des Stützlagers (8) und folglich des Abstandes zwischen den Bremsbacken (3), (4) und der Sicherstellung der notwendige und hinreichende Größe des Spieles (F) zwischen den Bremsbacken (3), (4) und der Bremstrommel (5).

Description

Die Erfindung gehört zu den Bremsbaugruppen mit automatischer Aufrechthaltung einer konstanten Größe des Spalt zwischen Bremsbelag und Bremstrommel. Gewöhnlich enthält eine Bremsbaugruppe die Bremsträger, Bremsbacken, Radzylinder, Stützlager,Federn Bremstrommel, eine Nachstellvorrichtung vorzugsweise mit automatischer Kompensierung des Verschleißes. Bei einer bekannten Nachstellvorrichtung dieser Art (siehe Fachkunde für Kraftfahrzeugtechnik, 25. Auflage, Verlag Europa-Lehrmittel, 42781 haan-Gruiten, 5.451, Bild 3) ist die Druckstange einer Festtellbremse dem Belagvrschleiß entsprechend nachstellbar. Das Teleskoarige Verlängern der Druckstange erfolgt mittels eines auf einer Nachstellschraube Nachstellschraubedrechbaren Nachstellritzels. Zum Drehen des Sägezahnprofil aufweisenden Nachstellritzels dient ein Nachstellhebel, der an der auflaufenden Bremsbacke gelagert ist. Infolge Federkraft der Nachstellhebel mit einem Schenkel an der Druckstange, wärend der andere Schenkel in das Nachstellritzel kann. Deratige Vorrichtungen weisen eine große Anzahl von kinematischeverbindungen und Teilen auf, was ihre Herstellung den zusammenbau und den Einbau in den Bremsbaugruppe kompliziert arbeitsintensiv macht.
Bei einem Anstieg der Temperatur der Bremstrommel, z. B. infolge länger andauernden Bremsens, fuhrt die Termische Vergrößerung Durchmessers zu einer Vergrößerung des Spalts zwischen Bremsbacken und Bremstrommel und zu einem dementsprechenden Herantführender Bremsbacken an die Bremstrommel.
Bei dem anschließenden Rückgang der Temperatur jedoch kann sichdiser Spalt verkleinern, möglich bis hin völliger Verschwinden.
Bekannt ist eine Bremseirictung mit selbstjustierender, mikrometrischer Regeleinrichtung EP 0936375A2, dieeinen Thermoregler in Form eines an der Stange befestigten Bimetallstreifensmit gebogenen Führungszahn enthält. Im Stangeninnerenist eine Stößel beweglich glagert, dessen Gewindestück die Freiaufkuplung montiert ist. Der äußere Teil der Freiaufkuplung ist in Form aus Ritzels mit speziell geformten schraubenformigen Zähnen ausgeführt, die mit dem Führungszahn des Bimetallstreifen zusammewirken können. Bei erhöhter Temperatur ist der Führungszahn von den Zähnen des Zahnrads zurückgezogen. Bei normaler Temperatur greift der Führungszahn in die Zähne des Zahnrads zur Kompensierung Verschleißes ein. Bei jedem Bremsvorgang arbeiten die Zähne der äuseren Buchse der Freiaufkuplung mit dem Führungszahn des Bimetallstreifens und können diese buchse vorwerts bzw. zurück drehen beim Betätigen und beim Loslassen des Bremspedals oder bei Betätigung der Handbremse. Das kann zu einer Verringerung des Spalts zwischen Bremsbacken und Bremstrommel bis hin zu ndessen völligen Verschwinden führen, da die Bremsbbeläge stärker herangeführt werden können, als es der Verschleiß erfördet. Als Ergebnis dessen kann eine unkontrollierbare Bremswirkung entstechen, die einen Anstieg des Kraftstoffverbrauchs, einen erhöchten Verschleiß von Bremsbacken, Bremstrommel, Reifen usw. hervorruft. Darüber hinaus stellt die Freiaufkupplung eine komplizierte Baugruppe dar, die die Kosten der Vorrichtung erhöht und die Wartungsarbeiten schwiriger gestalltet.
Das Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer vereifachten Bremsbaugruppe, in welcher die notwendige und hinreichende Größe des Spiels zwischen den Bremsbacken und der Bremstrommel in dem gesamten Bereich der möglichen Arbeitstemperaturen gewährleistet ist, die folglich eine Erhöhung der Verkehrssicherheit ermöglicht.
Das Ziel wird dadurch erreicht, dass in der Bremsbaugruppe, die die Bremsträger, Bremsbacken, Radzylinder, Stützlager, Federn, Bremstrommel, eine Nachstelleirichtung vorzugsweise mit automatischer Kompensierung des Verschleißes enthält, der erwähnte Stützlager die Funktion des Stützeens der Bremsbacken und die des Thermoreglers vereint; dieser Stützlager enthält ein abgerundetes Bördeln, welches vorzugsweise äquidistant zur zylindrischen Arbeitsfläche der Bremstrommel platziert wird; zwischen dem Bördeln und der Arbeisfläche ist ein kleinstmöglicher Spalt für den Wärmedurchgang vorgesehen; dabei ändert sich die Länge des Stützlagers und infolge dessen der Abstand zwischen den Bremsbacken entsprechend den temperaturbedingten Änderungen des Durchmessers der Bremstrommel; es ist sowohl eine unmittelbare als auch eine durch Hebeleinwirkung ermöglichte Wechselwirkung des Stützlagers mit den Bremsbacken möglich.
Die Erfindung ist an Hand dargestellter und beschriebener Ausführungsbeispiele erläutert.
Es zeigen:
1: Bremsbaugruppe – Gesamtansicht.
2: Schnitt A–A 1 – Stützlager samt Bördeln.
3: Ansicht I 1 – eine Variante der Wechselwirkung des Stützlagers mit den Bremsbacken mit Hilfe der Hebel.
4: Schnitt B–B 1- Anordnung des Bördelns zur Bremstrommel.
5: Ansicht C 1 – Druckstange mit der Kompensierung des Verschleißes der Bremsbacken (der 1. Variante) – mit der Befestigung mit Hilfe einer Feder.
6: Ansicht C 1 (der 2. Variante ) -mit der Befestigung mit Hilfe der Löcher in den Versteifungsrippen der Bremsbacken.
Die Bremsbaugruppe enhält den Bremsträger 1, auf dem die Bremsbacken 3 und 4 mit der Möglichkeit der Wechselwirkung mit dem Radzylinder 2 und mit Stützlagern 8 mit Hilfe der Rückholfeder 7 und der Haltfeder 9 montiert sind. Die Bremsbacke 4 enthält den Spannhebel 6 Handbremse.
Zwischen den Bremsbacken 3 und 4 plaziert sich eine Nachstelleinrichtung 10 für die Kompensirung des Verschleißes der Auflagen 3a, 4a der Bremsbacken 3, 4. Die Nachstelleinrichtung 10 ist beispielweise als eine Druckstange 10d ausgeführt, auf welcher ein Gleitstück 10a mit einer Leiste 10b mit den Federn 10e, 10f montiert ist. Die Leiste 10b wird mit der Möglichkeit des Verkeilens auf der Stange 10a bei einer durch die Einwirkung der Rückholfeder gegen den Uhrzeigersinn erfolgenden Leistendrehung ausgeführt. Der duch die Rückholfeder verursachte Rückzug der Bremsbacken von der Bremstrommel 5 ist durch das Spiel E zwischen der Leiste 10b und der Fläche 10k des Gleitstücks 10a begrenzt. Das Spiel E entspricht dem Nominalspiel F zwischen den Bremsbacken 3, 4 und der Bremstrommel 5. Bei einem Ausbleiben der Rückholfederwirkung 7 ist die Leiste 10b der Wirkung des Drehmoments M, das aus der Einwirkung der Federn 10e und 10f auf die Leiste 10b resultiert. Dabei drückt die Feder 10c die Druckstange 10d an den Spannhebel 6 und das Gleitstück 10a an die Bremsbacke 3.
Die Nachstelleinrichtung 10 kann auch als Stange 10d' ausgeführt werden; dabei steht ein Ende der Stange 10d' in der Wechselwirkung mit dem Spannhebel 6 und das andere Endemit der Bremsbacke 3 durch die Keilleiste 10b'. Diese Keilleiste weist ein abgebogenes Teil 10g für die Wechselwirkung mit der Lamellenfeder 11 auf; dabei entsteht das Drehmoment M, das im Uhrzeigersinn gerichtet ist. Die Leiste 10b' besitzt das abgebogene Tiel 10h, das die Leiste 10b' mit der Bremsbacke 3 unter Verwendung des Splintes 12 verbindet. Bei der Einwirkung der Rückholfeder 7 entstehen die Spiele E₁ und E₂, deren Summe dem notwendigen und hinreichenden Spiel F zwischen den Bremsbacken 3, 4 und der Bremstrommel 5 entspricht.
Der Stützlager 8 vereint die Funktion des Stützens der Bremsbacken 3, 4 und die des Thermoreglers des Abstand zwischen ihnen und folglich des Spieles F.
Der Stützlager 8 wird vorzugsweise als ein gestanztes Teil hergestellt und wird auf dem Bremstäger 1 befestigt, zum Beispiel mit Hilfe zweier Nieten 13, welche auf der Symmetrieachse der Bremsbaugruppe plaziert werden. Der Stützlager 8 enthält das Bördeln 8a, welches äquidistant zur inneren zylindrischen Arbeitsfläche der Bremstrommel mit dem kleinstmöglichen Spalt G angeordnet wird. Die seitlichen symmetrischen Teile 8b und 8c weisen ein Spiel H zum Bremsträger 1 für eine freie Anpassung bei temperaturbedingten Änderungen der Längen. Die Teile 8b und 8c besitzen Absätze 8d und 8e zur Gewährleistung einer Wechselwirkung mit den Bremsbacken 3 und 4 sowie Absätze 8f und 8g zur Begrenzung der möglichen Bremsbackenbewegung quer zur Bremsträgerebene. Möglich ist Wechselwirkung des Stützlagers 8 mit den Bremsbacken 3, 4 mittels der Hebel 14 mit Hilfe der Stützen 1a, 1b auf dem Bremsträger 1. Die Hebel 14 haben die Hebelarme K und L. Diese Hebel verstärken die temperaturbedingten Verschiebungen der Bremsbacken 3, 4 .
Zwischen dem Schützlager 8 und Bremstäger 1 ist Wärmedemmung z. B. mit Hilfe einer Wärmedämmdichtung 15 möglich.
Der Stützlager 8 enthält ein ovales Loch 8k für die Wärmevrstellungen des Bördeln 8a synchron mit den Wärmeverstellungen des Durchmessers T der Bremstrommel 5.
Die Bremsbaugruppe funktioniert wie folgt: In der Ausgangsstellung liegt folgendes Verhältnis vor: T = R + 2S + 2F (1) , wobei

T – Durchmesser der Arbeitsfläche der Bremstrommel 5,
R – Länge des Stützlagers 8;
S – Größe der Bremsbacken 3, 4 der Breite nach;
F – die notwendige und hinreichende Größe des Spiels zwischen den Arbeitsflächen der Bremsbacken 3, 4 und der Bremstrommel 5.

Beim Bremsen erfolgt eine reibungsbedingte Erwärmung im Kontakt der Bremsbacken 3, 4 und der Bremstrommel 5. Deshalb nehmen die Größen der Bestandteile entsprechend zu. Die grösste Vergrößerung weist die Bremstrommel 5 auf, da sie den größten Durchmesser T unter allen weiteren Bestandteilen hat. Dieser erhöht sich auf ØT + ΔT. Gleichzeitig entsteht die Wärmedurchgang durch kleinstmöglichen Spalt G vor Bremstrommel 5 zum Stützlager 8 über dem Bördeln 8a. Seine Länge wird R + 2Δt. Infolge dessen schieben die Bremsbacken 3, 4 zusammen mit Vergrößerung der Bremstrommel 5 einander.
Nach der Beendigung des Bremsvorganges findet ein Abkühlen und eine daraus resultierende Durchmesserabnahme statt, die synchron zur entsprechenden Rückführung der Bremsbackenverläuft, wodurch eine Verkleinerung des Spiels F ausgeschlossen wird, das somit weiterhin die notwendige und hinreichende Größe aufweist.
Eine genauere Temperaturregulierung des Spiels F wird erreicht mit Hilfe der Hebel 14 entsprechend folgendem Verhältnis:

Δt1: – temperaturbedingte Verschiebung unteren Endes der Bremsbacken 3, 4.

Dabei kompensiert die Nachstelleinrichtung 10 den Verschleiß der Auflagen 3a, 4a sowie auch anderer Bestandteile z.B. auf Grund der Verschiebung der Leiste 10e (10g)über die Stange 10d (10d') je nach Verschleiß mit anschließendem Verkeilen.
Die Erfindung erhöht die Verkehrssicherheit in Folge der Stabilisierung des Spiels in den Bremsen in dem gesamten Bereich möglicher Arbeitstemperaturen. Folglich wird auch der Hub des Bremspedals stabilisiert.
Dabei vereinfacht und verbilligt sich die Bremsbaugruppe auf Grund der Vereinigung der Funktion des Stützlagers 8 mit der des Thermoreglers, wodurch der Einsatz teurer Bauteile, Baugruppen und Werkstoffe ausgeschlossen wird.

Claims

Bremsbaugruppe mit Thermoregulierung des Spiels, die die Bremsträger, Bremsbacken, Radzylinder, Stützlager, Federn, eine Nachstelleirichtung vorzugsweise mit automatischer Kompensierung des Verschleißes enthält, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlager (8) mit Möglichkeit der Vereinigung der Funktion der Stützens für die Bremsbacken (3), (4) mit Hilfe der Absätze (8d), (8e), (8f), (8g), und der Funktion des Thermoreglers des Spiels zwischen Bremsbacken (3), (4) mit Hilfe des Bördeln (8a), welches vorzugsweise äquidistant zur zylindrischen Arbeitsfläche der Bremstrommel (5) plaziert wird, gefertigt ist; zwischen dem Bördeln (8a) und der Arbeitsfläche ist ein kleinsmöglicher Spalt (G) für den Wänmedurchgang vorgesehen mit entsprechender temperaturbedingter Änderungen der Länge (R) des Stützlagers (8) und folglich des Abstandes zwischen den Bremsbacken (3), (4) und der Sicherstellung der notwendige und hinreichende Größe des Spieles (F) zwischen den Bremsbacken (3), (4) und der Bremstrommel (5).
Bremsbaugruppe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlager (8) vorzugsweise als gestanztes Teil, welches die zwei Symmetrische Absätze mit den Absätze (8d), (8e), (8f), (8g) für die Kontakte mit den Bremsbacken (3), (4) enthält.
Bremsbaugruppe nach Ansprüche 1,2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlager (8) auf dem Bremsträger (1) mit Hilfe der Nieten (13), welche auf der symmetrieachse der Bremsbaugruppe sich anordnen, befestigt sind.
Bremsbaugruppe nach einem vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwei symmetrische Teile (8b), (8c) der Stützlager (8) ein Spiel (H) zum Bremsträger (1) seitlich haben.
Bremsbaugruppe nach einem vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die die Hebel mit dem Hebelarm (K), (L) mit der Möglichkeit der Wechselwirkung mit den Bremsbacken (3), (4) mit Hilfe der Stützen (1a), (1b) auf dem Bremsträger (1) enthält.
Bremsbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstelleirichtung (10) die Feder (10f) für beständige Wirkung des Drehmoments (M) enthält.
Bremsbaugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstelleinrichtung (10) mit Hilfe der Löcher in den Versteifungsrippder Bremsbacken (3), (4) mit dem Einsatz des Splintes (12) befestigt ist.
Bremsbaugruppe nach einem vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese zwischen dem Stützlager (8) und dem Bremsträger (1) Wärmesisolation z.B. als Wärmedänndichtung (15) enthält.
Bremsbaugruppe nach einem vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stützlager (8) ein ovales Loch (8k) für die Wärmeverstellungen des Bördeln (8a) synchron mit der Wärmeverstellungen des Durchmessers (T) der Bremstrommel (5) enthält.