WO2014001455A1

WO2014001455A1 - Scheibenbremse für ein nutzfahrzeug sowie bremsbelag für eine scheibenbremse

Info

Publication number: WO2014001455A1
Application number: PCT/EP2013/063513
Authority: WO
Inventors: Jose Camilo-Martinez; Martin Mack; Wolfgang Pritz
Original assignee: Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2012-06-28
Filing date: 2013-06-27
Publication date: 2014-01-03
Also published as: DE102012012844B4; AR091590A1; DE102012012844A1; DE102012012844C5; TW201405029A

Abstract

Eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe übergreifenden Bremssattel und einer im Bremssattel angeordneten Zuspanneinrichtung zum Zuspannen der Bremse mittels mindestens eines an einer Belagträgerplatte (4) eines Bremsbelages (3) anliegenden Bremsstempels (6), ist so ausgebildet, dass die Belagträgerplatte (4) auf ihrer dem Bremsstempel (6) zugewandten Seite Hinterschneidungen aufweist, in die am Bremsstempel (6) angeordnete Laschen (9) eingreifen.

Description

Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug sowie Bremsbelag für eine

Scheibenbremse

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie einen Bremsbelag für eine Scheibenbremse ge- maß dem Oberbegriff des Anspruchs 7.

Im Fall einer Bremsung erfolgt die Zuspannung von Bremsbelägen mittels der Zu- spanneinrichtung durch Andrücken des aktionsseitigen Bremsbelages gegen die Bremsscheibe und bei einem als Schiebesattel ausgebildeten Bremssattel durch nachfolgendes Anpressen des gegenüberliegenden, reaktionsseitigen Bremsbelages, wobei der Bremssattel entgegen der Zuspannrichtung des aktionsseitigen Bremsbelages verschoben wird.

Nach einem Bremsvorgang wird die Bremse gelöst, wodurch sich ein Lüftspiel einstellt, also ein Spalt zwischen dem Bremsbelag und der Bremsscheibe, innerhalb dessen sich die Bremsbeläge in einem Belagschacht der Bremse bewegen.

Durch Vibrationen, Erschütterungen und Querbeschleunigungen bei Kurvenfahrten kann jedoch der Bremsbelag an der Bremsscheibe zur Anlage kommen, was im Fahrbetrieb zu Restschleifmomenten führt mit der Folge eines höheren Belagverschleißes sowie einem erhöhten Kraftstoffverbrauch.

Grundsätzlich ist jedoch nicht gewährleistet, dass sich die Bremsbeläge von der Bremsscheibe lösen, wenn der Bremsvorgang unter- bzw. abgebrochen wird. Insbesondere, wenn beispielsweise die Bremsbeläge durch Korrosion an der Bremsscheibe anhaften, reichen die fahrbedingten Erschütterungen oder ein Taumelschlag nicht aus, um eine kontaktfreie Position der Bremsbeläge mit Sicherheit zu erreichen. Aber selbst dann, wenn sich die Bremsbeläge von der Bremsscheibe lösen, ist der Rückzug der Bremsbeläge, d.h., ist das erzielbare Lüftspiel nicht definiert, so dass ein Schleifen der Bremsbeläge an der Bremsscheibe nicht vollständig vermieden werden kann. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass eine bestimmte gleich bleibende Rückstellung des Bremsbelages gewährleistet ist. Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie einen Bremsbelag mit den Merkmalen des Anspruchs 7 gelöst.

Durch diese konstruktive Ausbildung wird ein sozusagen Zwangslösen des Bremsbelages bei einem Lösen der Bremse erreicht und zwar in einem Maß, das dem vorbestimmten Lüftspiel entspricht.

Der Rückzug des Bremsstempels erfolgt dabei bei einer pneumatisch betätigten Schiebesattel-Bremse mittels einer begrenzt bewegbaren Druckfeder, wobei nun, da ein Verbund zwischen dem Bremsbelag und dem Bremsstempel besteht, die Rückstellbewegung als Einheit erfolgt, ebenso wie im Übrigen eine Nachstellbewegung zum Ausgleich einer verschleißbedingten Änderung des Lüftspiels mittels einer Nachstelleinrichtung.

Da die Bremsscheibe gegenüber dem Bremsbelag bei gelöster Bremse in jeder Situation des Fahrbetriebs frei läuft, d.h., ein Kontakt des Bremsbelages während dieser Phase mit der Bremsscheibe ausgeschlossen ist, werden auch die zum Stand der Technik beschriebenen Nachteile verhindert. Hierzu zählt insbesondere, dass der Abrieb des Bremsbelages ausschließlich bei einer gewollten Bremsung erfolgt, so dass die Standzeit des Bremsbelages in einem durchaus bemer- kenswerten Umfang verlängert wird.

In diesem Zusammenhang sei auch erwähnt, dass durch die Erfindung ein ungleichmäßiger Verschleiß des Bremsbelages vermieden wird, so dass zu jedem Zeitpunkt der Bremsung der Bremsbelag vollflächig an der Bremsscheibe anliegt, also mit seinem maximal möglichen Abmaß. Insofern führt die Erfindung zu einer Verbesserung der Betriebssicherheit, ohne dass hierzu besondere Maßnahmen erforderlich wären, wie beispielsweise eine Zwischenüberprüfung.

Aus der Addition dieser Vorteile resultieren Kostenersparnisse, die insbesondere deshalb bedeutsam sind, als diese Scheibenbremsen, entsprechend dem Gattungsbegriff, in Nutzfahrzeugen eingesetzt und damit einer auch bezüglich der Betriebsdauer besonderen Beanspruchung unterliegen. Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Hinterschneidungen der Belagträgerplatte, die die am Bremsstempel angeordneten Laschen aufnehmen, angeformt. Während bei der Herstellung der Belagträgerplatte als Gussteil die Hinterschnei- dung bzw. die dazu erforderliche Konfiguration der dem Bremsstempel zugewandten Rückseite der Belagträgerplatte in einem Arbeitsgang mit angegossen wird, kann dann, wenn die Belagträgerplatte als Blechformteil ausgebildet ist, die Hinterschneidung durch Stanzen und Umformen hergestellt werden.

Dies gilt gleichermaßen für die Ausbildung der am Bremsstempel vorgesehenen Laschen, die Bestandteile von Druckstücken sind, die an der Belagträgerplatte verdrehfest positioniert sind, jedoch gegenüber einer angeschlossenen Stellspindel verdrehbar.

Zur Befestigung des Bremsbelag am Bremsstempel sind die Hinterschneidungen so geführt, dass der Bremsbelag auf die Laschen aufgeschoben werden kann, wobei die Breite der Hinterschneidungen so gewählt ist, dass ein Aufstecken des Bremsbelages auf die Laschen ohne besondere Erschwernis möglich ist, ande- rerseits in Zuspannrichtung eine weitgehend spielfreie Anlage gegeben ist. Hierzu muss selbstverständlich die Dicke der Laschen an die Breite der Hinterschneidungen bzw. der diese bildenden Schlitze angepasst sein.

Vor allem dann, wenn lediglich ein Bremsstempel in der Scheibenbremse vorge- sehen ist, sind die beidseitig radial zum Bremsstempel sich erstreckenden Druckstücke, die gemeinsam eine Druckplatte bilden und die notwendigerweise biegesteif ausgebildet sein sollten, mit entsprechenden Verstärkungen versehen, beispielsweise in Form von Rippen oder Sicken. Neben der genannten Anformung der Hinterschneidungen besteht auch die Möglichkeit, diese durch Anbringung von Bügeln, insbesondere aus Blech herzustellen, wobei bevorzugt Federblech zum Einsatz kommt. Diese Bügel werden dann mit der Belagträgerplatte form- oder stoffschlüssig verbunden, beispielsweise durch Vernieten, Verschrauben, Verschweißen oder dergleichen.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet. Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Es zeigen:

Figur 1 einen Teilausschnitt einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse in einer Draufsicht

Figuren 2-4 einen Bremsbelag gemäß der Erfindung in unterschiedlichen

Montagestellungen, in einer Rückansicht sowie einer Unteransicht

Figuren 5-8 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, ebenfalls in verschiedenen Montagestellungen, in einer Rückansicht sowie einer Seiten- und einer Unteransicht

Figuren 9-10 jeweils eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung in einer Rückansicht.

In der Figur 1 ist in schematischer Darstellung ein Ausschnitt einer Scheibenbremse erkennbar, mit einem eine Bremsscheibe 2 überspannenden Bremssattel 1 , in dem zwei Bremsbeläge 3 angeordnet sind, die im Fall einer Bremsung gegen die Bremsscheibe 2 gepresst werden. In der Figur ist lediglich der akti- onsseitige Bremsbelag 3 dargestellt, der aus einer Belagträgerplatte 4 und einem daran befestigten Reibbelag 5 besteht, der bei einer Bremsung an der Bremsscheibe 2 anliegt.

An der Belagträgerplatte 4 ist eine Belaghaltefeder 10 befestigt, die im Zusammenwirken mit einem Haltebügel 1 1 den Bremsbelag 3 unter Vorspannung in einem Bremsschacht des Bremssattels 1 oder eines Bremsträgers hält.

Die Zuspannung der Bremse erfolgt über eine im Bremssattel angeordnete Zu- spanneinrichtung, mit einem zentral an der Rückseite der Belagträgerplatte 4 anliegenden Bremsstempel 6, der bei einem Lösen der Bremse in eine Ausgangsstellung zurückgeführt wird.

Zur zwangsweisen Mitnahme des Bremsbelages 3 in diese sozusagen Freistellung, in der ein Lüftspiel zwischen dem Reibbelag 5 und der Bremsscheibe 2 gebildet wird, sind an der dem Bremsstempel 6 zugewandten Seite der Belag- trägerplatte 4 Hinterschneidungen 8 vorgesehen, in die Laschen eingreifen, die an beidseitig radial am Bremsstempel 6 angeordneten, eine Druckplatte bildenden Druckstücken 16 angeschlossen sind, quasi als Fortsetzung der Druckstücke 16. Hierzu weist der Bremsstempel 6 eine außenseitige Hülse 14 auf, an die die Druckstücke 16 rechts- und linksseitig angeschlossen sind, wobei diese zur Verstärkung mit Rippen 12 versehen sind.

In dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figuren 1 -4 sind die Hinterschneidungen 8 in angeformte Erhebungen 7 eingebracht, wobei die Belagträgerplatte 4 als Gussteil ausgebildet ist.

Die Figuren 2 und 3 zeigen, ebenso wie die Figur 4 den Bremsbelag 3 als Einzelheit mit dem angeschlossenen Bremsstempel 6. Dabei gibt die Figur 2 eine Montageposition wieder, in der der Bremsbelag 3 noch nicht vollständig auf die Laschen 9 aufgeschoben ist. Die Figur 3 hingegen zeigt die vollständig montierte, d.h., auf die Laschen 9 aufgesetzte Position des Bremsbelages 3. Um das Aufschieben zu ermöglichen, ist die Hinterschneidung 8 als zweiseitig offene Tasche ausgebildet.

In den Figuren 5-8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem die Hinterschneidungen 8 durch abgewinkelte Bügel 13 gebildet sind, die mit der Belagträgerplatte 4 beispielsweise durch Nieten verbunden sind und die bevorzugt aus Blech, insbesondere einem Federblech, bestehen.

Es ist deutlich zu erkennen, dass Bügel 13 offen sind, so dass die an den Bremsstempel 6 angeschlossenen Laschen 9 problemlos einführbar sind, d.h., der Bremsbelag 3 ist mühelos auf die Laschen 9 aufschiebbar. Zur einfacheren Montage ist das freie Ende des die Anlagefläche für die Lasche 9 bildenden Schenkels des Bügels 13 als eine Einlaufschräge 15 ausgebildet, wie besonders deutlich in der Figur 8 zu erkennen ist, die eine Seitenansicht des Bremsbelages 3 mit dem angeschlossenen Bremsstempel 6 wiedergibt.

Dabei liegen die Laschen 9 unmittelbar an der Belagträgerplatte 4 an und sind spielfrei oder weitgehend spielfrei in den Hinterschneidungen 8 gehalten. Bei den in den Figuren 9 und 10 gezeigten Beispielen sind anstelle eines zentralen Bremsstennpels 6 zwei parallel und abständig zueinander angeordnete vorgesehen, die jeweils ein an die Hülse 14 angeformtes Druckstück 16 tragen, mit seitlich sich erstreckenden Laschen 9.

Die Hinterschneidungen 8 bei der in der Figur 9 gezeigten Variante sind, vergleichbar den in den Figuren 1 -4 gezeigten in angeformte Erhebungen 7 eingebracht, wobei die Belagträgerplatte 4 gleichfalls als Gussteil ausgebildet ist. Auch die Laschen 9 können angeformt sein, wenn die Hülse 14 bzw. das Druckstück 16 aus Gusseisen besteht.

Entsprechend dem in den Figuren 5-8 gezeigten Beispiel sind die Hinterschneidungen 8 bei dem Bremsbelag nach der Figur 10 durch abgewinkelte Bügel gebildet, die mit der Belagträgerplatte 4 vernietet sind und die vorzugsweise aus einem Federblech bestehen. Auch die übrigen baulichen Merkmale sowohl des Bremsbelages wie auch des Bremsstempels entsprechen denen in den Figuren 5-8 dargestellten. Insoweit wird auf die Ausführungen dazu Bezug genommen.

Claims

Ansprüche

1 . Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe (2) übergreifenden Bremssattel (1 ) und einer im Bremssattel (1 ) angeordneten Zuspanneinrichtung zum Zuspannen der Bremse mittels mindestens eines an einer Belagträgerplatte (4) eines Bremsbelages (3) anliegenden Bremsstempels (6), dadurch gekennzeichnet, dass die Belagträgerplatte (4) auf ihrer dem Bremsstempel (6) zugewandten Seite Hinterschneidun- gen (8) aufweist, in die am Bremsstempel (6) angeordnete Laschen (9) eingreifen.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die

Laschen (9) in Zuspannrichtung der Bremse spielfrei oder weitgehend spielfrei in den Hinterschneidungen (8) einhegen.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (9) an Druckstücke (16) des Bremsstempel (6) angeformt sind.

4. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckstücke (16) zur Verstärkung mit Rippen (12) versehen sind.

5. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (9) an der Belagträgerplatte (4) anliegen.

6. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidungen (8) eine Einschuböffnung für die Laschen (9) bilden.

7. Bremsbelag für eine Scheibenbremse, mit einer Belagträgerplatte (4) und einem darauf befestigten Reibbelag (5), dadurch gekennzeichnet, dass an der dem Reibbelag (5) abgewandten Rückseite der Belagträgerplatte (4) Hinterschneidungen (8) vorgesehen sind.

8. Bremsbelag nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschneidungen (8) in angeformte Erhebungen (7) angebracht sind.

9. Bremsbelag nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die

Hinterschneidungen (8) jeweils durch einen mit der Belagträgerplatte (4) verbundenen abgewinkelten Bügel (13) gebildet sind.

10. Bremsbelag nach einem der Ansprüche 7-9, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (13) aus Blech, vorzugsweise aus Federblech besteht.

1 1 . Bremsbelag nach einem der Ansprüche 7-10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (13) am freien Ende eines abgewinkelten Schenkels eine Einlaufschräge (15) aufweist.

12. Bremsbelag nach einem der Ansprüche 7-1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Bügel (13) form- oder stoffschlüssig mit der Belagträgerplatte (4) verbunden ist.