DE102005059247B4

DE102005059247B4 - braking device

Info

Publication number: DE102005059247B4
Application number: DE200510059247
Authority: DE
Inventors: Wlodzimierz Macke
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH; Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date: 2005-12-12
Filing date: 2005-12-12
Publication date: 2008-04-30
Anticipated expiration: 2025-12-13
Also published as: DE102005059247A1

Abstract

Bremsvorrichtung mit einem an einer Radachse (9) eines Kraftfahrzeuges befestigten Anschlussteil (1) und einem daran angeschlossenen, zumindest in auslaufseitiger Umfangsrichtung der Radachse (9) formschlüssig am Anschlussteil (1) gehaltenen Befestigungskörper (2) eines Bremssattels oder Bremsträgers einer Scheibenbremse, wobei der Formschluss durch mindestens eine Abstützfläche (4) des Befestigungskörpers (2) gebildet ist, die an einer zugeordneten Abstützfläche (5) des Anschlussteiles (1) anliegt, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungskörper (2) Anlageflächen (6) aufweist, mit denen er zusätzlich zum Formschluss reibschlüssig an Anlageflächen des Anschlussteiles (1) anliegt, wobei das Anschlussteil (1) durch achsparallel zur Radachse (9) verlaufende Schrauben mit dem Befestigungskörper (2) verbunden ist, und dass jede Abstützfläche (4) Teil einer Abstufung (3) ist, die die Anlagefläche (6) des Befestigungskörpers (2) oder des Anschlussteiles (1) aufweist, wobei die Abstützfläche (4) sich teilweise in Achsrichtung der Radachse (9) und die Anlagefläche (6) quer dazu erstreckt.braking device with one attached to a wheel axle (9) of a motor vehicle Connecting part (1) and a connected thereto, at least in outlet-side circumferential direction of the wheel axle (9) form fit on Connection part (1) held mounting body (2) of a brake caliper or brake carrier a disc brake, wherein the positive connection by at least one Support surface (4) of the fastening body (2) is formed, which at an associated support surface (5) of the connection part (1) is applied, characterized in that the fastening body (2) contact surfaces (6) with which he additionally frictionally engaged for positive locking at contact surfaces of the connecting part (1) is applied, wherein the connecting part (1) by axially parallel to the wheel axle (9) extending screws connected to the mounting body (2) is, and that each support surface (4) Part of a gradation (3) which is the contact surface (6) of the fastening body (2) or the connecting part (1), wherein the support surface (4) partially in the axial direction of the wheel axle (9) and the contact surface (6) extends transversely to it.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention relates to a brake device accordingly the preamble of claim 1.

Mittels einer derartigen Bremsvorrichtung wird eine Scheibenbremse an einer Radachse, vorzugsweise eines Nutzfahrzeuges, befestigt. Dabei weist die Scheibenbremse einen Befestigungskörper eines Bremssattels oder Bremsträgers auf, der mit einem an der Radachse starr befestigten Anschlussteil verbunden ist.through Such a brake device is a disc brake on a Wheel axle, preferably a utility vehicle, attached. It points the disc brake a mounting body of a caliper or brake carrier on, which is connected to a rigidly attached to the wheel axle connecting part is.

Durch die beim Bremsen auftretenden Bremskräfte, die auf die Radachse übertragen werden, bestehen besondere Anforderungen an den Anschluss zwischen dem Befestigungskörper und dem Anschlussteil. Für eine Übertragung der Bremskräfte sind unterschiedliche Lösungen bekannt.By the braking forces occurring during braking, which are transmitted to the wheel axle There are special requirements for the connection between the fastening body and the connector. For a transmission the braking forces are different solutions known.

Aus der EP 1 637 762 A2 ist eine gattungsgemäße Bremsvorrichtung bekannt.From the EP 1 637 762 A2 is a generic brake device known.

In der EP 0 849 486 A2 ist eine Verbindung gezeigt und beschrieben, bei der der Befestigungskörper über achsparallel zur Radachse sich erstreckende Schrauben mit dem Anschlussteil verbunden ist, wobei der Befestigungskörper flächig am Anschlussteil anliegt.In the EP 0 849 486 A2 a connection is shown and described in which the fastening body is connected via axially parallel to the wheel axis extending screws with the connection part, wherein the fastening body rests flat on the connection part.

Dabei wirken die Bremskräfte parallel zu einer Trennfuge zwischen dem Befestigungskörper und dem Anschlussteil und müssen durch die Schraubverbindungen aufgenommen werden, die jeweils aus einer Durchgangsbohrung, einer Gewindebohrung sowie einer Schraube bestehen, wobei die Durchgangsbohrung im Anschlussteil oder Befestigungskörper vorgesehen sein kann und die Gewindebohrung in dem anderen zugeordneten Bauteil.there the braking forces act parallel to a parting line between the fastening body and the connection part and must taken up by the screw connections, each out a through hole, a threaded hole and a screw exist, wherein the through hole provided in the connection part or mounting body may be and the threaded hole in the other associated component.

Zur Durchführung der Schraube muss der Durchmesser der Durchgangsbohrung größer sein als der Schaftdurchmesser der Schraube. Dies führt insbesondere bei hohen Bremsmomenten, die durch den Reibschluss zwischen dem Anschlussteil und dem Befestigungskörper nicht übertragen werden, zu einer Relativbewegung des die Durchgangsbohrung aufweisenden Bauteils gegenüber dem anderen, bis die Leibung der Durchgangsbohrung am Schraubenschaft zur Anlage kommt. Hierdurch werden die Schrauben im erheblichen Maße auf Abscheren beansprucht, was eine entsprechende Querschnittsdimensionierung erforderlich macht, die einer kostengünstigen Montage sowie einer gewichtsoptimierten Bauweise entgegensteht. Durch die mögliche Relativbewegung der Schrauben zu den Durchgangsbohrungen besteht überdies die Gefahr, dass sich die Schrauben selbsttätig lösen.to execution of the screw, the diameter of the through hole must be greater than the shank diameter of the screw. This leads in particular at high Braking torques caused by the frictional engagement between the connecting part and the fastening body not transferred be, to a relative movement of the through hole having Component opposite the other, until the soffit of the through hole on the screw shaft comes to the plant. As a result, the screws in the considerable Dimensions on Shearing claimed what a corresponding cross-sectional dimensioning required, a cost-effective installation and a contrary to weight-optimized construction. Due to the possible relative movement the screws to the through holes also exists the danger that the screws will loosen automatically.

Aufgrund des vielfach nur geringen Bauraumes in der Achse können entsprechend große Schrauben dann nicht eingesetzt werden, so dass der erforderliche Reibschluss nicht ausreicht, um das Bremsmoment zu übertragen. In diesen Fällen müssen die Schraubverbindungen durch Einsatz von Passschrauben ergänzt werden, was nur mit erheblichen Fertigungskosten zu realisieren ist. Überdies ist aufgrund von Fertigungstoleranzen der Einsatz von lediglich nur einer Passschraube möglich, so dass diese Maßnahme nur eine begrenzte Lösung darstellt.by virtue of Often only small space in the axis can accordingly big screws then not be used, so that the required frictional engagement not sufficient to transmit the braking torque. In these cases, the Screw connections are supplemented by the use of fitting screws, which can only be realized with considerable production costs. moreover is due to manufacturing tolerances the use of only only one dowel screw possible, so this measure only a limited solution represents.

Eine andere Möglichkeit den Bremssattel bzw. einen Bremsträger mit dem Anschlussteil zu verbinden stellt die sogenannte Tangentialanbindung dar. Hierbei werden die Umfangskräfte zum Teil durch Reibschluss, zum Teil durch Formschluss übertragen, wobei allerdings wegen des ungünstigen Winkels der Trennfuge nur ein relativ kleiner Teil der Bremskraft formschlüssig übertragen wird.A different possibility to connect the caliper or a brake carrier with the connector represents the so-called tangential connection circumferential forces partly by frictional engagement, partly by positive engagement, although, however, because of the unfavorable angle the parting line transmitted only a relatively small part of the braking force form-fitting becomes.

Darüber hinaus ist bei dieser konstruktiven Lösung die axiale Positionierung der Bremse problematisch. Damit die Verbindungsschrauben montierbar sind, müssen Fertigungstoleranzen hinsichtlich der Abstände zwischen den Bohrungen sowie Positionstoleranzen durch entsprechend große Aufnahmebohrungen ausgeglichen werden. Dies führt jedoch zu einer deutlich verschlechterten Positionierung der Bremse, was insbesondere in axialer Richtung nachteilig ist. Der Abstand der Bremsscheibe zu einem Trägerschacht muss entsprechend groß gestaltet sein. Überdies ist die Montage nur unter Zuhilfenahme entsprechender Werkzeuge wie Lehren oder Positionierungshilfen möglich. Weiter sind Bremsvorrichtungen bekannt, bei denen der Befestigungskörper formschlüssig in das Anschlussteil eingefügt ist und sich in Umfangsrichtung an diesem abstützt. Nachteilig sind hier die einzuhaltenden Toleranzen, die relativ hohe Herstellungs- und Montagekosten zur Folge haben. Darüber hinaus ist diese konstruktive Lösung nur dann möglich, wenn den Formschluss realisierende, miteinander korrespondierende Abstützflächen entsprechend tief positioniert sind bzw. entsprechend weit von der Bremsscheibe entfernt sind.Furthermore is in this constructive solution the axial positioning of the brake problematic. So that the connecting screws are mountable Manufacturing tolerances in terms of the distances between the holes as well as position tolerances compensated by correspondingly large mounting holes become. this leads to However, to a significantly deteriorated positioning of the brake, which is particularly disadvantageous in the axial direction. The distance the brake disc to a carrier shaft must be designed large accordingly. moreover the assembly is only with the help of appropriate tools as gauges or positioning aids possible. Next are braking devices known, in which the fastening body in a form-fitting manner inserted the connector is and is supported in the circumferential direction of this. The disadvantage here are the to be maintained tolerances, the relatively high manufacturing and assembly costs Episode. About that In addition, this constructive solution only possible when the form-fit realization, mutually corresponding Support surfaces accordingly are positioned low and respectively far from the brake disc are removed.

Aus der DE 10 2004 016 826 A1 ist eine Bremsvorrichtung bekannt, bei der der Befestigungskörper schlüssig am Anschlussteil vorgesehen ist, wobei die Befestigung des Befestigungskörpers am Anschlussteil durch praktisch tangential sich erstreckende Schrauben erfolgt, was eine Montage der Bremsvorrichtung insgesamt erheblich erschwert.From the DE 10 2004 016 826 A1 a brake device is known in which the fastening body is provided conclusively on the connecting part, wherein the attachment of the fastening body on the connecting part by practically tangentially extending screws, which makes mounting the braking device considerably more difficult.

Schließlich durch Formschluss ist des Weiteren der Befestigungskörper einer Bremsvorrichtung an einem Anschlussteil befestigt, wie sie in der DE 20 2004 013 006 U1 gezeigt und beschrieben ist. Dabei erfolgt die Aufnahme der beim Bremsen entstehenden Momente ausschließlich über radiale Anlageflächen.Finally, by positive engagement of the fastening body of a braking device is further attached to a connecting part, as shown in the DE 20 2004 013 006 U1 shown and described. there The recording of the resulting during braking moments takes place exclusively via radial contact surfaces.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremsvorrichtung der gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, dass eine Optimierung der Abstützung des Befestigungskörpers am Anschlussteil und gleichzeitig eine genaue Positionierung der Bremse möglich ist.Of the present invention is based on the object, a braking device of the generic type so on to develop that optimizing the support of the fixing body at the connection part and at the same time an exact positioning of the Brake possible is.

Diese Aufgabe wird durch eine Bremsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These The object is achieved by a braking device with the features of the claim 1 solved.

Durch diese konstruktive Ausbildung werden die Vorteile der formschlüssigen Abstützung des Befestigungskörpers, insbesondere hinsichtlich der Möglichkeit sehr hohe Bremskräfte aufzunehmen, mit den Vorteilen der axialen Befestigung kombiniert, wodurch es möglich ist, den Befestigungskörper und damit die angeschlossene Scheibenbremse in axialer Richtung exakt zu positionieren. Darüber hinaus kann der Befestigungskörper ohne Einhaltung besonders geringer Toleranzen hergestellt und montiert werden.By This constructive training will take advantage of the positive support of Fixing body, especially with regard to the possibility very high braking forces absorb, combined with the advantages of axial attachment, thereby it possible is, the fastening body and thus the connected disc brake in the axial direction to position exactly. About that In addition, the fastening body Manufactured and assembled without adhering to particularly low tolerances.

Auftretende Toleranzen innerhalb der Durchmesserunterschiede Durchgangsbohrung/Schraubenschaft bei der Axialanbindung können ausgeglichen werden, da der Formschluss so ausgebildet ist, dass die Abstützflächen des Befestigungskörpers einerseits und des Anschlussteiles andererseits radial in bezug auf die Radachse ausgerichtet sind, also schräg verlaufend zur Mittelachse, ggf. auch davon abweichend.occurring Tolerances within the diameter differences through hole / screw shaft in the axial connection can be balanced because the positive connection is designed so that the support surfaces of the fixing body on the one hand and the connecting part on the other hand radially in relation are aligned with the wheel axis, that is oblique to the central axis, possibly also deviating from it.

Anstelle einer solchen V-Anbindung besteht auch die Möglichkeit den Formschluss als Tangential-Anbindung auszubilden, bei der die Abstützflächen Befestigungskörper/Anschlussteil quer zur Radachse verlaufen. Dabei übernimmt die axiale Anbindung durch Reibschluss einen Teil der Bremskräfte, während der Rest der Bremskräfte von der formschlüssigen Anbindung aufgenommen wird. Prinzipiell ist ein Formschluss unter jedem beliebigen Winkel möglich.Instead of Such a V-connection is also the possibility of the positive connection as Form tangential connection, in which the support surfaces fastening body / connector run transversely to the wheel axle. The axial connection takes over Frictional part of the braking forces, while the rest of the braking forces of the positive Connection is recorded. In principle, a positive connection is under possible at any angle.

Dadurch können bei gleicher Dimensionierung der Schraubverbindung größere Kräfte übertragen werden oder bei gleichen Kräften kann die Schraubverbindung kleiner ausgelegt sein.Thereby can transmit larger forces at the same dimensions of the screw be or with equal powers the screw connection can be made smaller.

In jedem Fall sind sehr hohe Bremskräfte übertragbar, was insofern von besonderem Vorteil ist, als zukünftig aufgrund höherer neuentwickelter Reifen von Nutzfahrzeugen die auftretenden Bremsmomente und damit die abzustützenden Kräfte im Vergleich zur heutigen Konstruktionen steigen werden.In In any case, very high braking forces are transferable, so far from particular advantage is, as in the future due to higher newly developed tires of commercial vehicles the braking moments occurring and thus the ones to be supported personnel Compared to today's designs will rise.

Erfindungsgemäß wird der Formschluss durch in den Befestigungskörper eingebrachte Stufungen erreicht, die einerseits die Andruckflächen bilden zur Anlage des Anschlussteiles in den Umfangsrichtungen und andererseits die Anschlussflächen, in denen die Aufnahme für die Schrauben zur axialen Anbindung vorgesehen sind. Dabei können die Stufungen im Befestigungskörper oder im Anschlussteil vorgesehen sein, während das Gegenstück, also Anschlussteil bzw. Befestigungskörper entsprechend erhaben sind.According to the invention Positive locking by introduced into the mounting body gradations achieved on the one hand form the pressure surfaces for conditioning of the Connecting parts in the circumferential directions and on the other hand, the connection surfaces in which the recording for the screws are provided for axial connection. The can Gradations in the fastening body or be provided in the connection part, while the counterpart, ie Connecting part or fastening body are correspondingly sublime.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.Further advantageous embodiments of the invention are characterized in the subclaims.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.One embodiment The invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Einzelheit einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung in einer perspektivischen Ansicht 1 a detail of a braking device according to the invention in a perspective view

2 einen Teilausschnitt der Bremsvorrichtung in einer Vorderansicht 2 a partial section of the braking device in a front view

In der 1 ist ein Befestigungskörper 2 eines Bremssattels oder eines Bremsträgers einer Scheibenbremse dargestellt, der in 2 mit einem Anschlussteil 1 verbunden gezeigt ist.In the 1 is a fixing body 2 a brake caliper or a brake carrier of a disc brake shown in 2 with a connection part 1 is shown connected.

Dieses Anschlussteil 1 ist an einer Radachse 9 eines Fahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges starr befestigt.This connection part 1 is on a wheel axle 9 a vehicle, in particular a commercial vehicle rigidly attached.

Der Befestigungskörper 2 weist in beide Umfangsrichtungen der Radachse 9 jeweils eine Abstufung 3 auf, durch die eine Abstützfläche 4 gebildet ist, die an einer zugeordneten Abstützfläche 5 des Anschlussteiles 1 anliegt. Die Tiefe der Abstufung 3 bzw. der Abstützfläche 4 entspricht etwa der Dicke des Anschlussteiles 1 im Überdeckungsbereich mit der Anlagefläche 6, so dass sich ein flächenbündiger Übergang zwischen dem Anschlussteil 1 und dem Befestigungskörper 2 ergibt. Denkbar ist aber auch, die Tiefe der Abstufung geringer auszubilden als die Dicke des Anschlussteiles 1.The fastening body 2 points in both circumferential directions of the wheel axle 9 one graduation each 3 on, through which a support surface 4 is formed on an associated support surface 5 of the connection part 1 is applied. The depth of the gradation 3 or the support surface 4 corresponds approximately to the thickness of the connection part 1 in the overlap area with the contact surface 6 , so that a flush transition between the connector 1 and the fastening body 2 results. It is also conceivable, the depth of the gradation form less than the thickness of the connection part 1 ,

Dabei verlaufen die Abstützflächen 4, bezogen auf die Radachse 9 radial und winklig zueinander, so dass sich insgesamt eine V-Form ergibt, durch die in Kombination mit den zugeordneten Abstützflächen 5 des Anschlussteiles 1 in beide Umfangsrichtungen ein Formschluss hergestellt ist.The support surfaces are running 4 , relative to the wheel axle 9 radially and angularly to each other, so that overall results in a V-shape, through which in combination with the associated support surfaces 5 of the connection part 1 in both circumferential directions a positive connection is made.

Die Abstufung 3 weist neben der radial ausgerichteten und sich axial zur Radachse erstreckenden Abstützfläche 4 eine rechtwinklig dazu angeordnete Anlagefläche 6 auf, an der das Anschlussteil 1 anliegt.The gradation 3 has in addition to the radially oriented and axially extending to the wheel axle support surface 4 a right-angled arranged to contact surface 6 on, at the connecting part 1 is applied.

Diese Anlagefläche 6 ist mit Gewindebohrungen 7 versehen, in die nicht dargestellte Schrauben eindrehbar sind, die durch Durchgangsbohrungen 8 des Anschlussteiles 1 geführt sind und deren Kopf sich an der der Anlagefläche 6 abgewandten Seite des Anschlussteiles 1 abstützt. Durch die Anpressung des Anschlussteiles 1 an die Anlageflächen 6 wird ein Reibschluss erreicht, durch den gemeinsam mit dem gebildeten Formschluss eine Bremskraftübertragung von dem Befestigungskörper 2 bzw. einer daran angeschlossenen Scheibenbremse auf das Anschlussteil 1 und damit auf die Radachse 9 erfolgt.This contact surface 6 is with tapped holes 7 provided in the screws, not shown, are screwed through the through holes 8th of the connection part 1 are guided and whose head is at the contact surface 6 opposite side of the connection part 1 supported. By the contact pressure of the connection part 1 to the contact surfaces 6 a frictional engagement is achieved, through which, together with the positive engagement formed a braking force transmission from the mounting body 2 or an attached disc brake on the connector 1 and thus on the wheel axle 9 he follows.

11: Anschlussteilconnector
22: Befestigungskörpermounting body
33: Abstufunggradation
44: Abstützflächesupporting
55: Abstützflächesupporting
66: Anlageflächecontact surface
77: Gewindebohrungthreaded hole
88th: DurchgangsbohrungThrough Hole
99: Radachsewheel axle

Claims

Brake device with one on a wheel axle ( 9 ) of a motor vehicle fastened connection part ( 1 ) and an attached, at least in the outlet-side circumferential direction of the wheel axle ( 9 ) in a form-fitting manner at the connection part ( 1 ) holding body ( 2 ) of a brake caliper or brake carrier of a disc brake, wherein the positive engagement by at least one support surface ( 4 ) of the fastening body ( 2 ) is formed, which at an associated support surface ( 5 ) of the connection part ( 1 ) is applied, characterized in that the fastening body ( 2 ) Contact surfaces ( 6 ), with which it in addition to the form-fitting frictionally engaged on contact surfaces of the connection part ( 1 ), wherein the connecting part ( 1 ) through paraxial to the wheel axle ( 9 ) extending screws with the fastening body ( 2 ) and that each support surface ( 4 ) Part of a gradation ( 3 ), which is the contact surface ( 6 ) of the fastening body ( 2 ) or the connection part ( 1 ), wherein the support surface ( 4 ) partially in the axial direction of the wheel axle ( 9 ) and the contact surface ( 6 ) extends transversely thereto.

Braking device according to claim 1, characterized in that the positive locking by two support surfaces ( 4 ) of the fastening body ( 2 ) is formed, each at an associated support surface ( 5 ) of the connection part ( 1 ) issue.

Braking device according to claim 1 or 2, characterized in that the support surfaces ( 4 ) Are V-shaped to each other.

Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the support surfaces ( 4 . 5 ) each radially to the wheel axle ( 9 ).

Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the positive engagement by support surfaces ( 4 ) of the fastening body ( 2 ) in connection with supporting surfaces ( 5 ) of the connecting part is formed, wherein two parallel support surfaces ( 4 ) are provided, one of which in each case on one side of the fastening body ( 2 ) is arranged.

Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the support surfaces ( 4 ) are arranged mirror-symmetrically.

Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that at each of the parallel or V-shaped extending support surfaces ( 4 ) another support surface ( 4 ) of the fastening body ( 2 ) connected to an associated support surface ( 5 ) of the connection part ( 1 ) is present.

Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that for positive engagement the support surfaces ( 4 . 5 ), relative to the wheel axle ( 9 ) tangentially.

Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the support surface ( 4 ) in depth about the thickness of the connecting part ( 1 ) or the fastening body ( 2 ) or the connection part ( 1 ) in the overlap area with the contact surface ( 6 ) or less.

Braking device according to one of the preceding claims, characterized in that the gradations ( 3 . 3 ' ) by a raised formation of the contact surfaces ( 6 ) or its depression relative to the adjacent region of the fastening body ( 2 ) are formed.