DE3640888A1 - Ueberwachungsvorrichtung fuer den belagverschleiss in backenbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Überwachungsvorrichtung für den Belagverschleiß in Backenbremsen, mit den Merkmalen des Oberbegriffes von Patentanspruch 1.

Eine Überwachungsvorrichtung dieser Art ist aus der DE-PS 28 13 244 bekannt. Bei dieser Konstruktion ist das Halte­ glied durch einen in eine Bohrung eines Belagträgers einer Teilbelagscheibenbremse eingebrachten Hohlniet gebildet. Der aus Isolierstoff bestehende und einen elektrischen Lei­ ter enthaltende Fühler ist mit einem Fühlerschaft in das Stirnende des Hohlniets eingesteckt, das sich am Belag­ träger auf der Seite des von diesem getragenen Bremsbelages befindet. Dabei kommt eine zuverlässige Halterung des Fühler­ schaftes im Hohlniet dadurch zustande, daß der Fühler mit einem seitlich abragenden Fühlerfinger in eine stirnseitig eingebrachte Bohrung des zu überwachenden Bremsbelages ein­ greift.

Diese Konstruktion erfordert aus fertigungstechnischen Grün­ den eine gute Zugänglichkeit der Befestigungsstelle von Hohlniet und Fühler zu beiden Seiten des betreffenden Be­ lagträgers. Außerdem ist eine Montage ohne spezielle Hilfs­ einrichtungen bzw. Werkzeuge wegen der Notwendigkeit der Umformung des Hohlniets nicht möglich. Dabei ist diese Bau­ art nur für plattenförmige Belagträger von Teilbelag-Schei­ benbremsen geeignet, bei welchen die Befestigungsstelle an einem seitlich über den Bremsbelag vorstehenden Trägerteil­ stück, von dessen beiden Seiten gut zugänglich, vorgesehen ist.

Schließlich ermöglicht es diese Konstruktion nicht, den Fühler mit Bezug auf den Belagträger in Achsrichtung der Belagträger­ öffnung unterschiedlich zu positionieren, um den Fühlerfinger mit Belagbohrungen in Eingriff bringen zu können, deren Ab­ stand zu der mit einem rotierenden Bremsenteil in Eingriff bringbaren Belagreibfläche unterschiedlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Überwachungs­ vorrichtung der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 er­ läuterten Art so zu verbessern, daß sie ohne Hilfswerkzeuge bzw. manuell montierbar und gleich vorteilhaft sowohl für Teilbelag-Scheibenbremsen als auch für Trommelbremsen verwend­ bar ist. Dabei soll sie verschiedene Einbautiefen des Fühler­ fingers in Bremsbelägen und die Montage ausschließlich von der dem Bremsbelag abgekehrten Seite des Belagträgers ermög­ lichen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Konstruktion ermöglicht es, Fühler und Halteglied an der gleichen Seite des Belagträgers zu mon­ tieren. Dabei bildet das Halteglied einen Klemmkörper, mit dessen Hilfe sich der sich durch die Öffnung des Belagträgers hindurcherstreckende Fühlerschaft in dieser festklemmen läßt.

Die Montage des Fühlerfingers in der Bohrung des betreffenden Bremsbelages gestaltet sich dabei Problemlos, indem der Fühler­ schaft durch die Öffnung des Belagträgers hindurch - und an­ schließend der von ihm abragende Fühlerfinger in die betreffen­ de Belagbohrung hineinzustecken ist.

Eine vorteilhafte Anordnung des Fühlers an Bremsbacken von Teilbelag-Scheibenbremsen ergibt sich dabei, wenn die den Fühlerschaft aufnehmende Öffnung des Belagträgers seitlich einer Belagstirnfläche angeordnet und die den Fühlerfinger aufnehmende Bohrung in diese Belagstirnfläche eingebracht ist.

Ebenso gut ermöglicht die Erfindung eine von Bremsbelägen verdeckte Fühleranordnung an einem Belagträger. In diesem Falle ist die Achse der den Fühlerschaft aufnehmenden Öffnung des Belagträgers in der Ebene zweier, einander benachbarter Stirnflächen von Bremsbelägen vorzusehen, wobei in beide Stirnflächen entsprechende Vertiefungen zur Aufnahme des Fühlerkopfes und in eine dieser Vertiefungen eine den Fühler­ finger aufnehmende Bohrung einzubringen ist. Eine derartige Fühleranordnung eignet sich insbesondere für Bremsbacken von Trommelbremsen.

Die erfindungsgemäß vorgesehene Klemmverbindung für den Fühlerschaft erlaubt es, den Fühlerfinger innerhalb eines bestimmten Bereiches in einem beliebigen Abstand relativ zu der den bzw. die Bremsbeläge aufnehmenden Fläche von Belag­ trägern anordnen zu können, um bei Bremsbelägen verschiedener Dicke stets einen gleichen Abstand der den Fühlerfinger auf­ nehmenden Belagbohrung zur Reibfläche des betreffenden Brems­ belages einhalten zu können.

Der Fühlerschaft kann hierbei das beispielsweise mehrschenklig ausgebildete Halteglied durchdringen, dessen Schenkel sich beim Einführen des Haltegliedes in die Öffnung des Belagträgers an den Fühlerschaft kraftschlüssig anlegen.

Eine schenkelfreie Ausbildung des Haltegliedes ermöglicht eine Konstruktion nach Patentanspruch 2. In diesem Falle ist ein sicherer Haftsitz des Haltegliedes in der Öffnung des Belagträgers nach Patentanspruch 3 gewährleistet, in dem dasselbe in seiner Montagestellung mit dem festgelegten Fühlerschaft verrastet. Sollte sich beispielsweise unter Schwingungseinflüssen an der Bremse der Sitz des Haltegliedes in der Öffnung lockern, so ist durch den Eingriff des Fühler­ fingers mit der Bohrung des Bremsbelages einerseits gewähr­ leistet, daß das Halteglied sich nicht aus der Öffnung des Belagträgers und andererseits der Fühlerfinger sich nicht aus der Belagbohrung herauslösen können.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand weiterer Patentansprüche.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung in Verbindung mit einer Bremsbacke einer Trommelbremse dar­ gestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch eine mit einer Über­ wachungsvorrichtung ausgestattete Bremsbacke der Trommelbremse,

Fig. 2 eine Ansicht der Bremsbacke gemäß Fig. 1, in Richtung des Pfeiles A dieser Figur gesehen,

Fig. 3 einen Querschnitt der Bremsbacke, entlang der Linie III-III der Fig. 2, in von der Bremstrommel gelöstem Zustand,

Fig. 4 einen Teilschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 1, in größerem Maßstab als Fig. 1,

Fig. 5 einen Teilschnitt entlang der Linie V-V der Fig. 1,

Fig. 6 eine Draufsicht des Fühlers,

Fig. 7 eine Ansicht des Haltegliedes in Richtung des Pfeiles B der Fig. 2 gesehen.

In der Zeichnung bezeichnet 10 als Ganzes eine Bremsbacke einer Trommelbremse 12. Auf deren innenseitig beispiels­ weise zwei in seitlichem Abstand voneinander aufgeschweißte Stege 14, 16 aufweisendes, segmentförmiges Bremsband 18 sind beispielsweise zwei Bremsbeläge 20, 22 mittels Hohlnieten 24 derart aufgenietet, daß deren einander benachbarte Stirn­ flächen 26 und 28 einen Spalt 30 definieren. Die Reibfläche 32 der beiden Bremsbeläge 20, 22 ist an die Innenumfangsfläche 34 einer umlaufenden, die Bremsbacke 10 aufnehmenden Bremstrom­ mel 36 anlegbar.

Die Bremsbacke 10 ist mit einer als Ganzes mit 38 bezeichneten Überwachungsvorrichtung zur Ermittlung eines kritischen Ver­ schleißzustandes der Bremsbeläge 20, 22 ausgestattet. Diese sitzt innerhalb einer das Bremsband 18 in radialer Richtung zur Bremstrommel 36 durchdringenden, als zylindrische Bohrung ausgebildeten Öffnung 40. Sie umfaßt einen Fühler 42 und ein Halteglied 44 zum Festlegen des Fühlers 42 in der Öffnung 40. Der Fühler 42 durchsetzt die Öffnung 40 mit einem aus Isolier­ stoff bestehenden, leistenartigen, im Querschnitt etwa recht­ eckförmigen Fühlerschaft 46, in welchem ein elektrischer Leiter 48 eingebettet ist, der mit einer Isolierung 50 ver­ sehen und aus dem freien Schaftende herausgeführt ist. Der elektrische Leiter 48 ist mit einer nicht dargestellten, bei­ spielsweise im Fahrerhaus eines Nutzfahrzeuges installierten Warneinrichtung verbunden.

Wie Fig. 3 zeigt, ist hierzu der elektrische Leiter 48 mit einem Stecker 52 in eine mit der Warneinrichtung in Ver­ bindung stehende Steckkupplung 54 eingesteckt, die ihrer­ seits z.B. an einem seitlichen stationären Schirmblech 56 der Trommelbremse 12 befestigt ist.

Der Fühler 42 weist ein von dessen Fühlerschaft 46 in etwa senkrecht abragendes, einen Fühlerfinger 58 bildendes Schaft­ endstück auf. Der Fühlerfinger 58 greift in eine Bohrung 60 des Bremsbelages 22 ein, die in die Stirnfläche 28, vorzugs­ weise in Umfangsrichtung der Bremstrommel 36, eingebracht ist. Diese Bohrung 60 befindet sich auf dem Grund 62 einer in die Stirnfläche 28 eingearbeiteten gemäß Fig. 5 beispielsweise halbkreisförmigen Vertiefung 64, der in der benachbarten Stirn­ fläche 26 des anderen Bremsbelages 20 symmetrisch eine weitere Vertiefung 66 zugeordnet ist. Beide Vertiefungen 64, 66 be­ finden sich vorzugsweise in der Längsmittenebene der Brems­ beläge 20, 22 und schaffen Raum für die Montage der Komponen­ ten 42 und 44 der Überwachungsvorrichtung 38.

Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Fühler 42 mittels des, einen Klemmkörper bildenden Haltegliedes 44 in seiner durch den Eingriff des Fühlerfingers 58 in die Bohrung 60 definierten Montagestellung an der Bremsbacke 10 festlegbar. Hierzu wird der Fühlerschaft 46 zwischen Halteglied 44 und einem Wandteil 40′ der Öffnung 40 festgeklemmt. Das Halte­ glied 44 ist hierzu derart ausgebildet, daß es, am Rücken des Fühlerschaftes 46 entlanggleitend, unter gleichzeitigem Zu­ sammenpressen soweit in die Öffnung 40 hineinschiebbar ist, bis zwischen der Wand der Öffnung 40, dem Halteglied 44 und dem Fühlerschaft 46 ausreichender Kraftschluß gegeben ist. Dabei sind Halteglied 44 und Fühlerschaft 46 formschlüssig miteinan­ der derart in Eingriff, daß in der endgültigen Montagestellung des Haltegliedes 44 dieses mit dem Fühlerschaft 46 verrastet und dadurch sicher gestellt ist, daß ein selbsttätiges Heraus­ lösen des Haltegliedes 44 aus der Öffnung 40 z.B. unter Schwin­ gungseinflüssen nicht möglich ist, indem der sich mit der Bohrung 60 in Eingriff befindende Fühlerfinger 58 eine Axial­ verlagerung des Fühlerschaftes 46 nicht zuläßt.

Wie Fig. 4 zeigt, ist die Querabmessung des Haltegliedes 44 kleiner als der Öffnungsdurchmesser und dessen Höhenabmessung so abgestimmt, daß es bei Einschieben in die Öffnung 40 in Richtung auf den Fühlerschaft 46 geringfügig zusammengedrückt wird. Um diese Verformung zu begünstigen, ist in das Halteglied 44, ungefähr parallel zum Fühlerschaft 46, ausgehend von seiner inneren Stirnfläche 44′, eine nach innen in der Höhe vorzugs­ weise abnehmende, taschenartige Ausnehmung 70 eingeformt, die für eine entsprechende Elastizität sorgt.

Das Halteglied 44 ruht mit einer ebenen unteren Gleitfläche 72 auf einer ebensolchen Rückenfläche 74 des Fühlerschaftes 46 auf und greift mit seitlichen im Querschnitt winkelförmigen Schenkeln 76, 78 in jeweils eine seitliche Längsnut 80 bzw. 82 des Fühlerschaftes 46 ein.

Aus Fig. 6 ist zu ersehen, daß vorzugsweise beide Längsnuten 80, 82 am Nutgrund 84 jeweils einen z.B. leistenartigen Vor­ sprung 86 aufweisen, die in der endgültigen Montagestellung des Haltegliedes 44 mit jeweils einer zu diesen komplementären und jeweils in einem der senkrecht zu ihrer Längsrichtung ela­ stischen Schenkel 76, 78 eingeformten Vertiefung 88 form­ schlüssig in Eingriff kommen. Damit ist eine sich selbst si­ chernde Anordnung des Haltegliedes 44 in der Öffnung 40 ge­ geben, die jedoch ein Herauslösen desselben aus der Öffnung 40 gestattet.

Wie Fig. 4 zeigt, weist die an der Wandung der Öffnung 40 an­ liegende Fläche 90 des Fühlerschaftes 46 vorzugsweise deren Umfangskrümmung auf. Um die vorgeschriebene Montagelage des Haltegliedes 44 in der Öffnung 40 erkennen zu können, ist an dessen außenliegender Stirnfläche 44′′ ein sich schräg in Richtung Fühlerschaft 46 erstreckender, zungenartiger Ansatz 92 angeformt, der in montiertem Zustand in eine entsprechende Vertiefung 94 am Rücken des Fühlerschaftes 46 eingreift. Fühler 42 und Halteglied 44 bilden aus geeignetem Kunststoff hergestellte Formkörper.

Zur Montage der Überwachungsvorrichtung 38 bei aufgenieteten Bremsbelägen 20, 22 ist Voraussetzung, daß der Durchmesser der Öffnung 40 ein Einführen des Fühlers 42 mit seinem Fühlerfinger 58 in den durch die Vertiefungen 64, 66 der Bremsbeläge 20, 22 gebildeten Raum sowie ein Einstecken des Fühlerfingers in die Bohrung 60 gestattet. Nach erfolgter Fühleranordnung ist das Halteglied 44 auf den Fühlerrücken aufzuschieben und in die Öffnung 40 solange hineinzuschieben, bis dieses mit dem Fühler 42 verrastet.

Die erläuterte Überwachungsvorrichtung 38 bietet den wesent­ lichen Vorteil, daß sie, bezogen auf den Bremstrommelmittel­ punkt, für unterschiedliche radiale Montagetiefen des Fühler­ fingers 58 in Bremsbelägen geeignet ist, ohne hierzu ver­ schiedene Größen der Komponenten 42 und 44 auf Vorrat halten zu müssen.

Claims (6)

1. Überwachungsvorrichtung für den Belagverschleiß in Backen­ bremsen, mit einem einen elektrischen Leiter enthaltenden Fühler aus Isolierstoff, von dem eine Leitung zu einer Warn­ einrichtung wegführt, der in einer den Belagträger einer Brems­ backe durchdringenden Öffnung anzuordnen und mit einem ab­ gewinkelten Fühlerfinger in eine Bohrung eines Bremsbelages einsteckbar ist, die in einem Abstand von dessen Reibfläche und quer zur Achse der Öffnung angeordnet ist und mit einem in die Öffnung des Belagträgers fest einsetzbaren, einen Fühlerschaft in der Öffnung haltenden Halteglied, dadurch gekennzeichnet, daß der die Öffnung (40) des Belagträgers (18) durchsetzen­ de Fühlerschaft (46) in dieser durch das in der Öffnung (40) in eingestecktem Zustand kraftschlüssig gehaltene Halte­ glied (44) festlegbar ist.

2. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühlerschaft (46) an einen Wandteil (40′) der Öff­ nung (40) anlegbar und das Halteglied (44) zwischen einen weiteren Wandteil der Öffnung (40) und den Fühlerschaft (46) einsteckbar ist.

3. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied (44) bei in der Öffnung (40) festge­ legtem Fühlerschaft (46) mit diesem verrastet ist.

4. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß Halteglied (44) und Fühlerschaft (46) gegenseitig über eine T-nutartige Verbindung relativ zueinander ver­ schiebbar in Eingriff sind.

5. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied (44) auf der Seite des festzulegenden Fühlerschaftes (46) zwei sich in dessen Längsrichtung er­ streckende und in parallelem Abstand zueinander angeordnete, die T-nutartige Ausnehmung bildende Führungsschenkel (76, 78) aufweist, die mit jeweils einer seitlichen Längsnut (80 bzw. 82) des Fühlerschaftes (46) in Eingriff bringbar sind und daß mindestens einer der Führungsschenkel (76 oder 78) an seiner dem anderen Führungsschenkel gegenüberliegenden Längs­ seite eine Vertiefung (88) oder Erhöhung aufweist, die mit einer in der diesen Führungsschenkel (76 oder 78) aufnehmen­ den Längsnut (80 oder 82) des Fühlerschaftes (46) vorge­ sehenen Erhöhung (86) bzw. Vertiefung formschlüssig in Eingriff bringbar ist.

6. Überwachungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteglied (44) an seiner nach Einstecken in die Öffnung (40) des Belagträgers (18) zugänglichen Stirnseite (44′′) einen sich schräg in Richtung auf den Fühlerschaft (46) er­ streckenden Ansatz (92) aufweist, der bei festgelegtem Fühler (42) mit einer Ausnehmung (94) des Fühlerschaftes (46) in Eingriff ist.