DE4322645C2 - Verfahren zur Herstellung einer Ringbremsbacke - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Her­ stellung einer Ringbremsbacke.

Eine Ringbremsbacke zur Anordnung im Inneren einer Brems­ trommel ist aus der DE 39 41 400 A1 und der DE-GM 16 94 946 bekannt. Die Ringbremsbacke ist vorgese­ hen zur Anordnung im Inneren einer Bremstrommel auf der Antriebsachse eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise Per­ sonenkraftwagen und soll als Feststellbremse dienen, wo­ bei neben dieser Feststellbremse in an sich bekannter Weise zwei Scheibenbremsen als Fahrbremse vorgesehen sind.

Die DE 39 41 400 A1 offenbart eine als Trommelbremse aus­ gebildete Feststellbremse, bei der die mit der Trommel zusammenwirkenden Bremsflächen bzw. Bremsbeläge an einer in Achsansicht der Bremstrommel bogenförmigen Feder ange­ ordnet sind, deren die Bremsfläche bildenden bzw. die Bremsbelege tragenden Außenseite einen nahezu exakten Kreisbogen bilden. Zum Lösen der Bremse können die Bogen­ enden der Feder mittels eines Rückstell- bzw. Rückhalte­ aggregats gegen die Federkraft zusammengezogen werden. Die Bremskräfte werden allein durch die Feder erzeugt, die dazu vom Rückstell- bzw. Rückhalteaggregat hin­ reichend freigegeben wird.

Die DE-GM 16 94 946 beschreibt eine Trommelbremse nach Art der Innenbackenbremse, gekennzeichnet durch ein einzi­ ges, annähernd den ganzen Umfang einnehmendes, einteili­ ges Bremselement mit ein oder mehreren, auf den Umfang verteilten Federstellen.

Es sind separate Feststellbremsen an mit Scheibenbremsen ausgerüsteten Kraftfahrzeugantriebsachsen bekannt, die in der Form einer an sich bekannten Doppelbackenbremse ausgeführt sind. Die bekannten Feststellbremsen in Form einer Doppelbackenbremse sind ähnlich der bekannten Fahr­ bremse in Doppelbackenausführung ausgeführt, wobei ledig­ lich die Ausführung kleiner dimensioniert und schwächer ausgelegt ist, da sie lediglich als Feststellbremse dient.

Nachteilig ist bei dieser bekannten Feststellbremse, daß sie relativ viele Bauteile aufweist und deshalb aufwen­ dig in der Fertigung ist.

Dabei erfolgt die Betätigung der bekannten Feststellbrem­ se entweder mechanisch oder hydraulisch.

Aus der DE 39 17 925 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung einer asymmetrischen Riemen­ scheibe aus einer Metallronde bekannt, wobei in einem er­ sten Verfahrensschritt der Umfangsbereich der Ronde an­ gestaucht und in nachfolgenden Verfahrensschritten wei­ ter umgeformt und abschließend endprofiliert wird, wobei das Anstauchen des Umfangsbereichs der Ronde relativ zum Nabenbereich asymmetrisch erfolgt.

Aus der genannten Druckschrift ist auch bekannt, daß das Anstauchen des Umfangsbereiches der Ronde relativ zum Na­ benbereich der Ronde symmetrisch erfolgt und daß dieser angestauchte Umfangsbereich durch Umlegen in Axialrich­ tung der Ronde in eine asymmetrische Form gebracht wird.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein ein­ faches und kostengünstiges Herstellverfahren zur Ferti­ gung einer Ringbremsbacke anzugeben, wobei die Ringbrems­ backe in Inneren einer Bremstrommel angeordnet ist.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt mit einem gattungsgemäßen Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patent­ anspruchs 1.

Ein solches Verfahren ist bereits mit der nachveröffent­ lichten DE 42 36 636 A1 vorgeschlagen worden. Dieses vorgeschlagene Verfahren betrifft eben­ falls die Herstellung einer Bremsbacke, jedoch handelt es sich hier um eine Bremsbacke, insbesondere für Trom­ melbremsen von Kraftfahrzeugen, mit einem Bremsbelag­ träger, dessen Außenfläche die Form eines Kreiszylinder­ abschnittes hat, und mit einem unter den Bremsbelagträ­ ger angeordneten, bogen- oder sichelförmigen Steg, über welchen die Betätigungskräfte der Bremse auf den Brems­ belagträger übertragen werden, wobei aus einer Blechron­ de durch Stauchen und anschließendes Flachdrücken ein Ring mit zylindrischer Außenfläche und T-förmigen Quer­ schnitt geformt wird und wobei der Ring in zwei oder mehr, je eine Bremsbacke bildende Ringabschnitte geteilt wird.

Die Bremsbacke nach dem vorgeschlagenen Verfahren be­ steht also aus mehreren Abschnitten und ist keine Ring­ bremsbacke. Demnach wird mit dem in der genannten Anmel­ dung vorgeschlagenen Verfahren eine herkömmliche Brems­ backe nach einem neuartigen Verfahren erzeugt, während die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Ringbremsbacke angibt.

Die Ringbremsbacke besteht aus einem ringförmigen, einen Ausschnitt aufweisenden Körper aus elastisch federndem Metall mit einem T-förmigen Querschnitt, wobei der Quersteg des T-förmigen Querschnitts am äußeren Um­ fang des ringförmigen Körpers verläuft, mit einem aufge­ brachten Bremsbelag auf dem Quersteg des T-förmigen Querschnitts. Es handelt sich um ein äußerst einfach auf­ gebautes Bauelement, das mit einer an sich bekannten Spreizvorrichtung in Form eines Hydraulikzylinders oder eines mechanisch betätigbaren Nockens zur Anlage an das Innere einer Bremstrommel gebracht wird, wobei zum An­ legen bzw. Lösen der Bremse die elastischen Kräfte des federnden Metalls benutzt sind.

Dadurch entfallen die bei herkömmlichen Doppelbackenbrem­ sen nötige gelenkige Vorrichtung zum Bewegen der beiden Bremsbacken und Federn für deren Rückstellung.

Da die vorgesehene Ringbremsbacke vorzugsweise als Fest­ stellbremse dient und daher nur relativ geringe Brems­ kräfte zu übertragen sind, ist die Bremsbacke für eben diesen Zweck geradezu ideal geeignet.

Dabei ist vorgesehen, daß die den Ausschnitt begrenzen­ den Enden des ringförmigen Körpers in Draufsicht auf den Ringkörper in Richtung zum Ausschnitt bogenförmig verlau­ fen, wobei vorteilhaft die Bogenform eine Kreisbogenform ist. Dadurch wird erreicht, daß die spreizende Vorrich­ tung immer eine gute Auflagefläche hat.

Zweckmäßig ist das Metall des einstückigen ringförmigen Körpers Stahl oder Aluminium.

Das Verfahren zur Herstellung des ringförmigen Körpers benutzt das in der DE 42 36 636 A1 vor­ geschlagene Verfahren in seinem ersten Verfahrens schritt derart, daß aus einer Blechronde durch Stauchen und anschließendes Flachdrücken ein ringförmiger Körper mit T-förmigem Querschnitt geformt wird, wobei das Formen des ringförmigen Körpers vorzugsweise auf einer Drückma­ schine durchgeführt wird.

Anschließend wird aus dem ringförmigen Körper beispiels­ weise durch Sagen ein Ausschnitt herausgetrennt.

Das Verfahren ist äußerst einfach und kostengünstig und erzeugt einen ringförmigen Körper mit guten Materialei­ genschaften.

Dabei ist vorgesehen, daß beim Formen des ringförmigen Körpers ein ausgerundeter Übergang zwischen dem Längs­ steg und dem Quersteg des ringförmigen Körpers erzeugt wird, damit an diesen Stellen keine Spannungsspitzen entstehen.

Zweckmäßig wird als Blechronde eine Stahl- oder Alumini­ umronde verwendet.

Eine bevorzugte Ausgestaltung der Ringbremsbacke und ein­ zelne Verfahrensschritte zu deren Herstellung werden nun­ mehr anhand einer Zeichnung näher erläutert. Sie zeigt in

Fig. 1 eine Ronde als Ausgangsmaterial für das Verfah­ ren in einem Teilquerschnitt, in

Fig. 2 die Ronde während eines ersten Umformschrittes durch Stauchen, in

Fig. 3 die Ronde am Ende eines zweiten Umformschrittes durch Flachdrücken, in

Fig. 4 die Draufsicht auf eine verfahrensgemäß herge­ stellte Ringbremsbacke ohne Bremsbelag nach Heraustrennen des Ausschnittes und in

Fig. 5 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 4 mit einem Bremsbelag.

Fig. 1 der Zeichnung zeigt als Beispiel für das Aus­ gangsmaterial des Verfahrens eine flache Blechronde 1, die die Form eines Kreisringes hat. Im Zentrum der Ronde 1 befindet sich eine Durchbrechung 10, an welche sich nach außen hin der radial innere Bereich 11 und noch wei­ ter nach außen hin der radial äußere Bereich 12 der Ron­ de 1 anschließen. Die Blechronde 1 besteht aus Stahl oder Aluminium und besitzt über ihren Radius eine kon­ stante Dicke.

Zur Ausführung eines ersten Umformschrittes wird die Ronde 1 zwischen zwei Teilen 2, 2′ (siehe Fig. 2) eines drehantreibbaren Werkzeuges einer Drückmaschine einge­ spannt. Dabei wird der radial inneren Bereich 11 der Ron­ de 1 fest eingeklemmt; die zentrale Durchbrechung 10 in der Ronde 1 dient zu deren Zentrierung auf den Werkzeug­ teilen 2 und 2′. Die Werkzeugteile 2 und 2′ sind hier rotationssymmetrisch, wobei in der Fig. 2 lediglich die eine Hälfte oberhalb der durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten Drehachse dargestellt ist.

In dem Verfahrensschritt gemäß Fig. 2 wird die einge­ spannte, sich drehende Ronde 1 in ihrem radial äußeren Bereich 12 mittels einer zustellbaren und drehbaren Stauchrolle 21 in eine im Querschnitt tropfenartige Form gebracht.

In einem weiteren, sich an den Verfahrensschritt gemäß Fig. 2 anschließenden Verfahrensschritt gemäß Fig. 3 wird der äußere Bereich der Ronde zu einem Quersteg 32 flachgedrückt, wobei hierzu eine zustellbare zylindri­ sche Drückrolle 22 verwendet wird. Durch diesen Verfah­ rensschritt entsteht ein im Querschnitt T-förmiger, ring­ förmiger Körper 3 mit einem Quersteg 32 und einem Längs­ steg 31, der zwischen den Werkzeugteilen 2 und 2′ des Drückfutters liegt. Der Übergang vom Längssteg 31 zum Quersteg 32 wird dabei stabilitätsfördernd ausgerundet. Außerdem wird die Materialstärke des Quersteges 32 zweck­ mäßig zu seinen freien Enden hin stetig vermindert, was Gewicht ohne Stabilitätsverlust spart. Der so erzeugte ringförmige Körper 3 wird nach Herausnahme aus den Werk­ zeugteilen 2 und 2′ einer weiteren Bearbeitung der Art unterzogen, daß der in Fig. 4 gezeigte Ausschnitt 34 beispielsweise durch Sägen herausgetrennt wird.

Mit weiterer Bezugnahme auf Fig. 4 ist in Draufsicht der ringförmige Körper 3 dargestellt, wobei am äußeren Umfang des ringförmigen Körpers 3 der Quersteg 32 um­ läuft und innen der Längssteg 31 liegt.

Der Ausschnitt 34 hat eine Breite B, die so gewählt ist, daß die zur Betätigung der Feststellbremse vorgesehene Spreizvorrichtung, beispielsweise ein Hydraulikzylinder, in an sich bekannter Weise angeordnet werden kann.

Die den Ausschnitt 34 begrenzenden Enden des ringförmi­ gen Körpers 3 sind mit einem Radius R abgerundet, so daß in jeder Position der Spreizung eine gute Anlage an die Spreizvorrichtung (nicht gezeigt) gewährleistet ist. Die Abrundung wird dabei so vorgenommen, daß die Bogenform in der Darstellung nach Fig. 4 in dem größten Abstand des Ausschnittes 34 zum Zentrum des ringförmigen Körpers 3, der eine Höhe H aufweist, eine senkrecht verlaufende Tangente aufweist.

Der ringförmige Körper 3 weist einen größten Durchmesser D auf.

Schließlich ist mit Bezugnahme auf Fig. 5 ein Schnitt entlang der Linie IV-IV in Fig. 4 dargestellt, bei dem ein auf die äußere Mantelfläche des Quersteges 32 aufge­ brachter Bremsbelag 40 im Schnitt gezeigt ist. Die Auf­ bringung des Bremsbelages 40 erfolgt in an sich bekann­ ter Weise beispielsweise durch Kleben.

Es ist weiter in der Fig. 5 ersichtlich, daß der Über­ gang des Längssteges 31 zum Quersteg 32 etwas abgerundet verläuft.

Ebenso ist zu erkennen, daß der Quersteg 32 sich zu den Enden hin etwas verjüngt.

Claims (2)

1. Verfahren zur Herstellung einer Ringbremsbacke zur An­ ordnung im Inneren einer Bremstrommel, bestehend aus einem ringförmigen, einen Ausschnitt (34) aufweisen­ den Körper (3) aus elastisch federndem Metall mit einem T-förmigem Querschnitt, wobei der Quersteg (32) des T-förmigen Querschnitts am äußeren Umfang des ringförmigen Körpers (3) verläuft, mit einem aufge­ brachten Bremsbelag (40) auf dem Quersteg (32) des T-förmigen Querschnitts, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Blechronde (1) durch Stauchen und an­ schließendes Flachdrücken ein ringförmiger Körper (3) mit T-förmigem Querschnitt geformt wird, und daß aus dem ringförmigen Körper (3) ein Ausschnitt (34) heraus­ getrennt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Blechronde (1) eine Stahl- oder Aluminiumron­ de verwendet wird.