DE9410455U1

DE9410455U1 - Abdichtung eines Stellkörpers gegen einen Führungskörper an einer Bremse

Info

Publication number: DE9410455U1
Application number: DE9410455U
Authority: DE
Original assignee: Lucas Industries Ltd
Current assignee: ZF International UK Ltd
Priority date: 1994-06-28
Filing date: 1994-06-28
Publication date: 1995-10-26
Anticipated expiration: 2004-06-29

Description

lG-72 677 28. Juni 1994

Lucas Ind. &rgr;.1.c.

KOP-94009

Abdichtung eines Stellkörpers gegen einen Führungskörper

an einer Bremse.

Die Erfindung betrifft eine Abdichtung eines Stellkörpers gegen einen Führungskörper an einer Bremse, insbesondere für schwere Nutzfahrzeuge, mit einer Manschette, von der ein erster Endbereich am Führungskörper, und ein zweiter Endbereich an einem wärmeisolierenden Ring befestigt ist, der mit dem Stellkörper einen Preßsitz bildet.

Verschiedene Ausführungsformen einer solchen Abdichtung sind aus der DE 2 9 18 890 Al bekannt. Dabei ist der Führungskörper ein Zylinder einer hydraulischen Teilbelag-Scheibenbremse, und der Stellkörper ist der zugehörige Kolben. Bei einer Ausführungsform (Fig.2) hat der Kolben einen ständig aus dem Zylinder herausragenden Abschnitt mit verringertem Außendurchmesser, auf den ein aus wärmeisolierendem Material, beispielsweise Kunstharz, bestehender Ring von flach-rechteckigem Querschnitt aufgepreßt ist. Der Ring hat an seiner Außenseite eine ringförmige Nut, die einen wulstartigen Endbereich einer Manschette aufnimmt; ein entgegengesetzter, ebenfalls wulstförmiger Endbereich der Manschette ist in einer stirnseitig offenen Ringnut des Zylinders rings um den Kolben aufgenommen. Bei dieser Ausführungsform besteht die Gefahr, daß der aus warmeisolierendem Material bestehende Ring durch Erhitzung schwindet sowie versprödet und schließlich reißt, so daß Schmutz in den Raum zwischen Kolben und Zylinder eindringen kann. Bei einer anderen Ausführungsform (Fig.3 der DE 29 18 890 Al) weist der als becherförmiger, mit seiner Öffnung nach außen weisender Kolben ausgebildete Stell-

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körper in seinem äußeren Endbereich eine Ausdrehung auf, in die ein Ring aus wärmeisolierendem Material eingreift. Der Ring hat wiederum einen flach-rechteckigen Querschnitt, ragt mit dem größeren Teil seiner axialen Länge aus dem Kolben heraus und weist wiederum eine äußere Ringnut auf, in der ein Endbereich einer Manschette aufgenommen ist. Bei dieser Anordnung ist kaum zu vermeiden, daß der Ring, wenn er infolge Erhitzung schwindet, sich früher oder später vom Kolben löst, so daß wiederum die Abdichtung verlorengeht. Um dies zu verhindern, ist in einer weiteren Ausführungsform (Fig.5 der DE 29 18 890 Al) der Ring aus wärmeisolierendem Material in den Kolben eingeschraubt. Die dazu erforderlichen Gewinde im Kolben und am Ring bedeuten zusätzliche Herstellkosten, ohne daß dadurch ausgeschlossen wäre, daß der Ring sich infolge Schwindung oder Versprödung früher oder später doch vom Kolben löst.

Infolgedessen ist man, wie beispielsweise die EP 0 414 839 Bl zeigt, in jüngerer Zeit dazu übergegangen, zur Befestigung einer Manschette, die einen Stellkörper gegen einen Führungskörper abzudichten hat, einen Metallring zu verwenden, der an eine kegelförmige Rampe anschließend eine Ringnut aufweist, in welche ein wulstförmiger Endbereich der Manschette einrastet. Wenn dieser Metallring sich im Betrieb stark erhitzt, besteht allerdings die Gefahr, daß der von ihm gehaltene Endbereich der Manschette allmählich zerstört wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, bei einer gattungsgemäßen Abdichtung die Lebenserwartung der Manschette zu verbessern.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß ausgehend von einer Abdichtung der eingangs beschriebenen Gattung dadurch gelöst, daß der Ring zusammengesetzt ist aus einer mechanisch hochbelastbaren Fassung, die mit dem Stellkörper den Preßsitz bildet, und einer wärmeisolierenden Füllung, an welcher der zweite Endbereich der Manschette befestigt ist.

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Damit wird erreicht, daß der zweite Endbereich und auch benachbarte Bereiche der Manschette von starker Erwärmung des Stellkörpers weniger betroffen sind als bisher und deshalb eine höhere Standzeit erreichen.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen .

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand einer schematischen Zeichnung erläutert, in der eine erfindungsgemäße Abdichtung in einem axialen Schnitt dargestellt ist.

Die Zeichnung zeigt einen Stellkörper 10, der zu einer mechanisch betätigbaren Scheibenbremse für schwere Nutzfahrzeuge gehört und zum Anlegen einer Bremsbacke an eine Bremsscheibe dient. Der Stellkörper 10 hat einen Schaft 12 mit Außengewinde, einen zylindrischen Kragen 14 mit im Vergleich zu dem Schaft 12 größerem Außendurchmesser sowie einen Kopf 16 mit nochmals vergrößertem Außendurchmesser. Der Schaft 12 ist in eine Hülse 18 mit Innengewinde eingeschraubt, die in nicht dargestellter, bei Scheibenbremsen üblicher Weise drehbar ist, um zum Ausgleich von Bremsbelagverschleiß die wirksame Gesamtlänge des Stellkörpers 10 zu vergrößern.

Die Hülse 18 des Stellkörpers 10 hat eine zylindrische Außenfläche, die in einer entsprechenden Innenfläche eines büchsenförmigen Führungskörpers 2 0 axial verschiebbar geführt ist. Der Führungskörper 2 0 hat nahe seinem in der Zeichnung linken Ende eine äußere Ringnut 22 und weist an seinem entgegengesetzten Ende einen radial nach außen vorspringenden ringförmigen Fuß 24 auf. In einem geringem Abstand vom Fuß 24 ragt über die im übrigen zylindrische Außenfläche des Führungskörpers 20 ein ringförmiger Wulst 26 hinaus. Auf ungefähr der Hälfte seiner Gesamtlänge ist der Führungskörper 20, ausgehend von seinem Fuß 24, mit mehreren axialen Längsschlitzen 28 versehen, die in gleichmäßigen Abständen voneinander rings um die gemeinsame zentrale Achse A der genannten Bauteile versetzt angeordnet sind.

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Auf dem Kragen 14 des Stellkörpers 10 ist ein Ring 3 0 befestigt, der aus zwei Bauteilen besteht, nämlich einer Fassung und einer Füllung 34. Die Fassung 34 ist ein flacher Ring aus Metall, beispielsweise nichtrostendem Stahl und hat im Querschnitt ein niedriges, U-förmiges Profil. Die Füllung 34 besteht aus wärmeisolierendem Material, vorzugsweise aus einem Phenolformaldeijhdharz mit anorganischen Füllstoffen und/oder einer Glasfaserverstärkung. Das Querschnittsprofil der Füllung 34 ist ebenfalls U-förmig, jedoch wesentlich höher als das Profil der Fassung 32. In der Fassung 32 gehalten ist nur ein flacher, ringförmiger Sockel 36 der Füllung 34. Vom Sockel 36 sowie von der Fassung 3 2 erstreckt sich ein Paar Schenkel 3 8 der Füllung 34 radial nach außen. Zwischen den äußeren Stirnflächen der Schenkel 3 8 gemessen, hat die Füllung 34 die gleiche axiale Länge wie die Fassung 32.

Die Fassung 3 2 ist mit einem Preßsitz auf dem Kragen 14 befestigt, so daß sie sich von selbst weder axial verschieben noch drehen kann. Beim Aufpressen des Rings 3 0 entstehen nur in der Fassung 32 erhebliche Spannungen; die Füllung 34 bleibt davon im wesentlichen unberührt.

Der Führungskörper 2 0 ist mit dem Stellkörper 10 durch eine faltenbalgartige Manschette 50 aus elastischem Material, beispielsweise Gummi, dicht verbunden. Die Manschette 50 hat einen wulstartigen ersten Endbereich 52, der in die Ringnut 22 des Führungskörpers 2 0 eingerastet ist, sowie einen ebenfalls wulstartigen zweiten Endbereich 54, der zwischen den beiden Schenkeln 3 8 der Füllung 34 eingerastet ist, so daß er weder die Fassung 32 des Rings 30 noch irgendeinen Bestandteil des Stellkörpers 10 berühren kann.

Als zusätzlicher Schutz gegen Bremshitze ist an der in der Zeichnung linken Stirnseite des Kopfes 16 des Stellkörpers 10 eine Isolierstoffplatte 56 befestigt, und rings um diese ist eine Abdeckplatte 58 angeordnet, welche die Manschette 50 gegen Wärmestrahlung abschirmt. Die Abdeckplatte 58 ist gegen Drehen gehindert und hindert ihrerseits den Kopf 16 und somit auch den

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Schaft 12 des Stellkörpers 10 am Drehen. Um dies zu erreichen,
ist in einer praktischen Ausführung eine gemeinsame Abdeckplatte 58 für zwei parallel zueinander angeordnete Stellkörper 10
vorgesehen.

Der Führungskörper 20 steckt im dargestellten Beispiel in einer Bohrung eines Gehäuses 60, das zu einem Sattel einer Teilbelag-Scheibenbremse gehören kann. Die Bohrung des Gehäuses 60 hat
eine Ringnut 62, in die der Wulst 26 elastisch eingerastet ist, nachdem der Führungskörper 20 von rechts nach links bis zum
Anstoßen seines Fußes 24 am Gehäuse 60 in dieses eingeschoben
worden ist.

Der Führungskörper 20 ist vorzugsweise ein Spritzgußteil aus
wäremeisolierendem Kunststoff. Damit er auch nach einer gewissen Schwindung sicher gegen das Gehäuse 60 abdichtet, ist in
den Führungskörper 20 ein Dichtungsring 64 eingebettet. Um auch nach Schwindung des Führungskörpers 20 zu verhindern, daß dieser sich im Gehäuse 60 dreht, kann das Gehäuse 60 eine Längsnut 66 aufweisen, in die eine an der Außenseite des Führungskörpers ausgebildete Längsrippe 68 eingreift.

Claims

&Pgr;!= 1G-72 677 28. Juni 1994 Lucas Ind. p.I.e. Schutzansprüche

1. Abdichtung eines Stellkörpers (10) gegen einen Führungskörper (20) an einer Bremse, insbesondere für schwere Nutzfahrzeuge, mit einer Manschette (50), von der ein erster Endbereich (52) am Führungskörper (20), und ein zweiter Endbereich (54) an einem wärmeisolierenden Ring (3 0) befestigt ist, der mit dem Stellkörper (10) einen Preßsitz bildet, dadurch gekennzeichnet, daß der Ring (30) zusammengesetzt ist aus einer mechanisch hochbelastbaren Fassung (32) , die mit dem Stellkörper (10) den Preßsitz bildet, und einer wärmeisolierenden Füllung (34), an welcher der zweite Endbereich (54) der Manschette (50) befestigt ist.

2. Abdichtung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Fassung (32) mindestens teilweise aus Metall besteht.

3. Abdichtung nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung (34) Kunstharz enthält.

4. Abdichtung nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung (34) Phenolformaldehydharz und Füllstoffe enthält.

5. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennz eichnet, daß die Fassung (32) ein ü-förmiges Profil aufweist.

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6. Abdichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,

dadurch gekennz eichnet, daß die Fassung (32) eine in radialer Richtung gemessene Profilhöhe aufweist, die wesentlich geringer als die Profilhöhe der Füllung (34) ist.

7. Abdichtung nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung (34) im Querschnitt U-förmig gestaltet ist mit einem Sockel (36), der in der Fassung (32) gehalten ist, und zwei Schenkeln (38), die aus der Fassung (32) radial herausragen und den zweiten Endbereich (54) der Manschette (50) zwischen sich aufnehmen.

8. Abdichtung nach Anspruch 7 in Verbindung mit Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung (34) im Bereich ihrer Schenkel (38) ebenso breit ist wie die Fassung (32).