DE6904167U - Scheibenbremsbelag mit verschleissanzeiger - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE DR.-!NG. VON KREISLER DR.-ING. SCHONWALD DK.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL.-CHEM. ALEK VON KREISLER DIPL.-CHEM. CAROLA KELLER DR.-ING. KLOPSCH KÖLN 1, DEICHMANNHAUS

51. Jan. 1969 Sch-Sg/est

TEXTAR GmbH, 50°. Leverkusen-Schlebusch, Jägerstr. 1-25 Scheibenbremsbelag mit Verschleißanzeiger

Die Erfindung betrifft einen Scheibenbremsbelag, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei welchem in oder neben dem Reibmaterial ein bei auftretendem Verschleiß einen elektrischen Kontakt zur Bremsscheibe herstellendes EIe- ^ ment angeordnet ist.

Scheibenbremsbeläge mit einem Verschleißanzeiger sind bekannt. Am weitesten verbreitet sind Verschleißanzeiger mit einem elektrischen Kontaktgeber. Innerhalb des Reibmaterials oder in unmittelbarer Nähe davon ist hierbei in die Belagträgerplatte einfelektrischer Kontaktstift eingesetzt, der von der Trägerplatte in Richtung auf die Bremsscheibe weist. Die aus der Trägerplatte hinausragende Länge des Kontaktstiftes bestimmt die untere Abnutzungsgrenze des Reibmaterials. Wenn dieses so weit abgenutzt ist, daß der Stift mit der Bremsscheibe in Berührung kommt, wird ein elektrischer Stromkreis geschlossen, der eine optische oder akustische Warnein-

richtung betätigt. Die bekannten Verschleißanzeiger bewirken die Auslösung der Warneinrichtung erst dann, wenn die Mindeststärke des Reibstoffes bereits erreicht ist, sie geben jedoch keine stetige Auskunft über die Effektivstärke des Reibmaterials. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Ansprechzeit bis zur Betätigung des Warnkreises sehr gro3 ist; je nach Benutzung des Fahrzeuges kann sie zwischen etwa 1/2 Jahr und 2 Jahren liegen, so daß bei Erreichen der zulässigen Belagmindeststärke keine Gewähr für eine sichere Funktion sämtlicher den Warnkreis bildender Bauteile gegeben ist.

Die vorliegende Erfindung geht von der Aufgabe aus, einen Verschleißanzeiger zu schaffen, der In der Lage ist, auch dann über die jewäls vorhandene Reibbelagsstärke Auskunft zu geben, wenn die zulässige Mindeststärke noch nicht erreicht ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einem Scheibenbremsbelag der eingangs genannten Art an der Träger-] platte, gegen diese und das Reibmaterial isoliert, ein

axial zur Bremsscheibe weisender elektrischer Widerstand befestigt ist, dessen Widerstandswert eine Funktion

seiner Länge 1st, und daß der Widerstand mit einer beim i
' Betätigen der Bremse ein von der jeweiligen Lange des

j Widerstandes abhängiges Signal erzeugenden Anzeige-vor-

richtung verbunden ist.

Durch eine derartige Ausbildung des Scheibenbremsbelages wird die Länge des Widerstandes und damit der jeweilige Widerstandswert zur Anzeige der augenblicklichen Reibmaterialstärke herangezogen. Die Länge des Widerstandes kann sich über die gesamte Stärke des Belagmaterials oder nur über einen Teil davon erstrecken. Der Widerstand ist so aufgebaut, daß sein ohm'scher Widerstandswert von

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seiner räumlichen Ausdehnung abhängig ist, d.h. der Widerstand kann in Abhängigkeit von seiner Länge linear aufgebaut sein, er kann aber auch jeder geeigneten anderen Funktion folgen. In Bezug auf sein Verschleißverhalten ist er so ausgelegt, da3 er unter sonst gleichen Bedingungen einen größeren Verschleiß aufweist als das zu messende Reibmaterial. Damit 1st gewährleistet, daß seine Länge stets genau der Stärke der Reibmasse entspricht. Der Meßwiderstand kann so\5hl innerhalb des Reibmaterials als auch an irgendeiner hierzu geeigneten freien Stelle der Trägerplatte angeordnet sein.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist dem Widerstand ein als Anzeigevorrichtung dienender Spannungsmesser parallel geschaltet. Da die Länge des Widerstandes - und somit auch sein ohm^!scher Widerstandswert - rait zunehmendem Verschleiß abnimmt, steht bei der Bremsung über eine Spannungsteilerschaltung eine von der jeweiligen Stärke des Belagmaterials abhängige Spannung zur Verfügung. Diese Spannung kann direkt zur Anzeige der noch vorhandenen Belagstärke herangezogen oder in Verbindung mit einer Meßbrücke erfaßt werden. Ferner ist es möglich, in Reihe mit dem Widerstand einen Strommesser zu schalten. Bei jedem Bremsvorgang wird der über den Widerstand fließende Strom gemessen, und dieser Strom ist bei Ver-Wendung einer Konstantspannungsquelle dem jeweiligen Widerstandswert umgekehrt proportional, d.h. er wird umso größer, je höher der Verschleiß ist.

Ferner kann als Anzeigevorrichtung eine Glühlampe dienen, deren Helligkeit als Funktion der am Widerstand abfallenden Spannung veränderlich ist. Diese Glühlampe kann dem Widerstand parallel geschaltet werden, sie kann aber auch zu ihm in Reihe liegen. Die verwendete Schaltung richtet sich danach, ob die Glühlampe bei geringer Belagstärke

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heller leuchten soll oder weniger hell als bei noch ausreichender Belagstärke.

Eine weitere Möglichkeit besteht darin, den Widerstand in eine BrUckenschaltung einzusetzen, in deren NuIlzweig das Anzeigeinstrument geschaltet ist.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bremsbelages dargestellt.

Auf der Trägerplatte 1 befindet sich die Reibmaterialschicht 2, gegen die während eines Br ems vor ganges die hier nicht dargestellte Bremsscheibe gepreßt wird. An der Trägerplatte 1 ist der zylinderförmige Schichtwiderstand 4 befestigt. Er erstreckt sich bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel über die gesamte Stärke von Trägerplatte und Reibmaterial. An seiner Urafangsfläclie ist er mit dem Isoliermantel 5 versehen, und die eine Stirnseite ist über eine Zuleitung und einen elektrischen Anschlußstecker 5 an die zur Auswertung und für die Anzeige benötigten Geräte anschließbar. Die andere Stirnseite liegt beim Bremsen an der Bremsscheibe an und stellt den elektrischen Kontakt zu ihr her.

Der Widerstand 4 wird über den Stecker 5 an eine Spannung· quelle angeschlossen, und er bleibt im Normalfall stromlos , da er an seiner Mantelfläche mit äer Isolierschicht 5 versehen ist. Beim Bremsen wird der elektrische Kontakt zur Bremsscheibe hergestellt, und es fließt ein Strom über den Widerstand 4. Die Stromstärke ist dabei abhängig von der Länge des Widerstandes. Die Auswertung kann grundsätzlich auf zwei Arten erfolgen:

1. Indem der den Widerstand 4 durchfließende Strom ge-•3_O messen wird,und

2. indem der im Widerstand 4 auftretende Spannungsabfall gemessen wird.

Da eine Anzeige des Verschleißzustandes bei ordnungsgemäßer Punktion bei jedem Bremsvorgang erfolgt, wird der Ausfall der Überwachungseinrichtung sofort bemerkt. Außerdem kann der Abnutzungszustand ständig überwacht werden, so daß der Fahrzeughalter vor überraschend auftretenden Störungen weitgehend gesichert ist.

Obwohl sich die Erfindung mit Vorteil bei Fahrzeugbremsen anwenden läßt, beschränkt sich ihre Verwendungsmöglichkeit nicht auf dieses Gebiet,der erfindungsgemäße Bremsbelag kann vielmehr auch bei anderen Maschinen zur Anwendung kommen, und es selen im folgenden nur einige Anwendungsgebiete aufgezeigt: Baumaschinen, Werkzeugmaschinen, Pressen, Förderanlagen. Diese Aufzählung ist unvollständig, sie soll nur zeigen, daß die Erfindung hinsichtlich ihrer Verwendbarkeit in Bremsanlagen keiner Beschränkung unterliegt.

Claims (7)

- 6 Ansprüche

1. Scheibenbremsbelag, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei welchem in oder neben dem Reibraaterial ein bei auftretendem Verschleiß einen elektrischen Kontakt zur Bremsscheibe herstellendes Element angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet,daß an der Trägerplatte (1), gegen diese und das Reibmaterial isoliert, ein axial zur Bremsscheibe weisender eBctrischer Widerstand (4) befestigt ist, dessen Widerstandswert eine Funktion seiner Länge 1st, und daß der Widerstand mit einer beim Betätigen der Bremse ein von der Jeweiligen Länge des Widerstandes abhängiges Signal erzeugenden Anzeigevorrichtung verbunden 1st.

2. Scheibenbremsbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Widerstand (4) ein als Anzeigevorrichtung dienender Spannungsmesser parallel geschaltet ist.

j5. Scheibenbremsbelag nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Anzeigevorrichtung eine Glühlampe dient, deren Helligkeit als Funktion der am Widerstand abfallenden Spannung veränderlich ist.

4. Scheibenbremsbelag nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dafl der Widerstand (4) Bestandteil einer Brückf;nschaltung ist, in deren Nullzweig das Anzeigeinstrument geschaltet ist.

5. Scheibenbremsbelag nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß anstelle der Anzeigevorrichtung oder zusätzlich ein schreibendes Anzeigegerät vorgesehen ist.

6. Scheibenbremsbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (Ψ) aus einem Material
besteht, welches weniger abriebfest ist als das Reibmaterial (2).

7. Scheibenbremsbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das die Länge des Widerstandes (4) wenigstens annähernd der Stärke des Bremsbelages (1,2) entspricht.