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DE102006039297A1 - Disk brake for commercial vehicle, has shielding unit arranged between carrier plate and bellows, and made of sheet metal, where bellows are fixed directly or indirectly at withdrawal area of spindle for sealing area of spindle from caliper - Google Patents

Disk brake for commercial vehicle, has shielding unit arranged between carrier plate and bellows, and made of sheet metal, where bellows are fixed directly or indirectly at withdrawal area of spindle for sealing area of spindle from caliper Download PDF

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DE102006039297A1
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Hans Stich
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Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
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Abstract

The brake has a brake caliper (1) overlapping a brake disk (3) and brake pads contacting the brake disk in a function position. A brake lining (4), with a carrier plate (6) and a friction lining (8) fixed at the carrier plate, is pressed at the brake disk by a tensioning device (2) over an adjustable spindle (10) that is supported in the brake caliper. Bellows are fixed directly or indirectly at a withdrawal area of the spindle for sealing the withdrawal area of the spindle from the caliper. A shielding unit (12) is arranged between the carrier plate and the bellows and is made of sheet metal.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The invention relates to a disc brake for a commercial vehicle accordingly the preamble of claim 1.

Eine solche Scheibenbremse, bei der jedoch die Druckstücke fest mit der Trägerplatte verbunden sind, vorzugsweise durch eine einstückige Ausbildung mit der Trägerplatte, ist aus der DE 103 02 334 A1 bekannt.Such a disc brake, in which, however, the pressure pieces are firmly connected to the support plate, preferably by a one-piece design with the support plate, is from the DE 103 02 334 A1 known.

Dabei dient der jeweilige Faltenbalg der Abdichtung des Austrittsbereichs der Stellspindel, so dass diese vor Verschmutzung und Witterungseinfluss geschützt ist.there the respective bellows serve to seal the outlet area the adjusting spindle, so that this pollution and weathering protected is.

Durch die beim Bremsen entstehende Reibungshitze, die sich über den Bremsbelag auf den zugeordneten Faltenbalg überträgt, zum Teil als Strahlungswärme und im Fall einer direkten Verbindung zwischen dem Faltenbalg und dem in der Trägerplatte integrierten Druckstück als Kontaktwärme, wird der aus einem dünnwandigen Material bestehende Faltenbalg in Mitleidenschaft gezogen, wodurch dessen Standzeit herabgesetzt wird.By the frictional heat generated during braking, which over the Brake lining transmits to the associated bellows, partly as radiant heat and in the case of a direct connection between the bellows and the in the carrier plate integrated pressure piece as contact heat, will made of a thin-walled Material existing bellows affected, causing whose life is reduced.

Eine diesbezüglich besondere Belastung des Faltenbalges tritt dann auf, wenn, wie dies bei den Konstruktionen nach dem Stand der Technik möglich ist, der Faltenbalg beim Bremsen infolge eines Überdrucks in der Bremse direkt an der Trägerplatte anliegt.A in this regard Special loading of the bellows occurs when, like this is possible in the prior art constructions, the bellows when braking due to an overpressure in the brake directly on the carrier plate is applied.

Durch die genannte Beanspruchung des Faltenbalges die letztendlich zu dessen Funktionsausfall führen kann, besteht die Gefahr, dass die zu schützenden Bauteile, wie die Stellspindel einschließlich Gewindelagerungen im Bremssattel beschädigt werden, so dass es unter Umständen zu einer Störung dieser Funktionsteile kommen kann.By the said strain of the bellows which ultimately too cause its functional failure There is a risk that the components to be protected, such as the adjusting spindle including threaded bearings damaged in the caliper so it may be to a fault this Function parts can come.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass ihre Betriebssicherheit verbessert und die Standzeit erhöht wird.Of the Invention is therefore based on the object, a disc brake of the generic type develop so that their reliability improves and the service life increases becomes.

Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.These Task is achieved by a disc brake with the features of the claim 1 solved.

Die konstruktive Ausbildung einer Scheibenbremse in diesem Sinn führt dazu, dass die Belastung des Faltenbalges, insbesondere hinsichtlich seiner Wärmebeaufschlagung minimiert wird.The constructive design of a disc brake in this sense leads to that the load on the bellows, especially in terms of its heat application is minimized.

Daraus ergeben sich eine ganze Reihe von Vorteilen, die insgesamt zu einer Verbesserung der Betriebssicherheit der Bremse führen.from that result in a whole series of advantages, the total to one Improve the operational safety of the brake.

Durch das Schirmelement, das vorzugsweise aus Blech hergestellt ist, wird eine unmittelbare Beaufschlagung des Faltenbalges mit Strahlungswärme, die beim Bremsen vom Bremsbelag ausgeht, wirksam verhindert.By the screen element, which is preferably made of sheet metal is an immediate loading of the bellows with radiant heat, the When braking from the brake pad emanating effectively prevented.

Daraus ergibt sich, dass der Faltenbalg wesentlich belastungsfreier seine Funktion wahrnehmen kann, so dass seine Standzeit signifikant erhöht wird.from that it follows that the bellows are substantially stress-free Function so that its service life is significantly increased.

Daneben verhindert das Schirmelement, dass bei einem Überdruck in der Bremse während des Bremsens der Faltenbalg unmittelbar an den Rücken des Bremsbela ges, d.h. an die Trägerplatte angedrückt wird. Vielmehr stützt sich der Faltenbalg in diesem Fall an der dem Bremsbelag abgewandten Seite des Schirmelementes ab. Dabei übernimmt das Schirmelement auch eine Stützfunktion für den Faltenbalg bei dessen Zusammenfalten und bildet gleichzeitig hierfür eine Führung.Besides prevents the shield element, that at an overpressure in the brake during the Braking the bellows directly to the back of Bremsbela ges, i. to the carrier plate pressed becomes. Rather supports the bellows in this case on the side facing away from the brake pad of the screen element. It takes over the screen element also has a support function for the Bellows in its folding and at the same time forms a guide for this.

Aufgrund der verminderten Belastung des Faltenbalges und der sich daraus ergebenden höheren Standzeit sind auch die zu schützenden Funktionsteile, wie beispielsweise die genannte Stellspindel, dauerhafter geschützt, wodurch sich eine Verbesserung der Betriebssicherheit auch dieser Funktionsteile ergibt.by virtue of the reduced load on the bellows and the resulting resulting higher Service life are also the ones to be protected Functional parts, such as the aforementioned adjusting spindle, more durable protected, which also improves this operating safety Function parts results.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Schirmelement im Sinne eines trichterförmigen Kragens ausgebildet, der an einem mit der Stellspindel verbundenen und diese stirnseitig abdeckenden, eine Halterung für den Faltenbalg bildenden Topf angeschlossen sein kann, vorzugsweise stoff- oder formschlüssig. Zur stoffschlüssigen Verbindung ist ein Anschweißen an der Mantelseite des Topfes denkbar, wohingegen der Formschluss durch Rastelemente erfolgen kann, die einerseits am Schirmelement und anderseits am Topf angeordnet sind und miteinander korrespondieren.To An advantageous development of the invention is the screen element in the sense of a funnel-shaped Collar formed at one connected to the adjusting spindle and this frontal covering, a holder for the bellows may be connected forming pot, preferably fabric or form-fitting. For cohesive connection is a welding conceivable on the shell side of the pot, whereas the positive connection Locking elements can take place, on the one hand on the screen element and on the other hand are arranged on the pot and correspond with each other.

Eine weitere Ausführungsvariante der Erfindung ist derart gestaltet, dass das Schirmelement und der Topf einstückig aus einem Blechteil gebildet sind, was eine besonders einfache Herstellung und Montage erlaubt. Bei dieser Ausführungsform kann die Baueinheit Schirmelement/Topf durch Umformen eines Blechzuschnitts hergestellt werden.A further embodiment the invention is designed such that the shielding element and the Pot in one piece are formed from a sheet metal part, which is a particularly simple production and mounting allowed. In this embodiment, the structural unit Shield element / pot made by forming a sheet metal blank become.

Grundsätzlich sind auch andere Formen und Materialien des Schirmelementes denkbar, ebenso wie dessen Befestigung, die alternativ zur Anbindung am Topf auch am Druckstück erfolgen kann.Basically Other shapes and materials of the screen element conceivable, as well as its attachment, the alternative to the connection to the pot also on the pressure piece can be done.

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

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.Embodiments of the invention are described below with reference to the accompanying drawings described.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Teilausschnitt einer Scheibenbremse in einer geschnittenen Draufsicht 1 a partial section of a disc brake in a sectional plan view

2 eine Einzelheit der Scheibenbremse in einem Längsschnitt 2 a detail of the disc brake in a longitudinal section

3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung, ebenfalls als Einzelheit in einem Längsschnitt dargestellt. 3 a further embodiment of the invention, also shown as a detail in a longitudinal section.

In der 1 ist eine Hälfte einer Scheibenbremse dargestellt, die einen als Schiebesattel ausgebildeten Bremssattel 1 aufweist, der eine Bremsscheibe 3 in ihrem oberen Umfangsbereich umfasst. Dabei kann die Scheibenbremse pneumatisch oder elektromotorisch betätigbar sein.In the 1 is one half of a disc brake shown, designed as a sliding caliper caliper 1 having a brake disk 3 in its upper peripheral area. In this case, the disc brake can be operated pneumatically or by electric motor.

Zu beiden Seiten der Bremsscheibe 3 sind Bremsbeläge 4 angeordnet, von denen hier einer dargestellt ist, der im Funktionsfall gegen die Bremsscheibe 3 pressbar ist.On both sides of the brake disc 3 are brake pads 4 arranged, one of which is shown here, in the case of operation against the brake disc 3 is pressable.

Der Bremsbelag 4 besteht aus einer Trägerplatte 6, einem auf deren der Bremsscheibe 3 zugewandten Seite befestigten Reibbelag 8 sowie zwei fest mit der Trägerplatte 6 verbundenen Druckstücken 5, von denen eines in der 1 erkennbar ist.The brake pad 4 consists of a carrier plate 6 , one on which the brake disc 3 facing side attached friction lining 8th as well as two firmly with the carrier plate 6 connected pressure pieces 5 of which one in the 1 is recognizable.

Über eine im Bremssattel 1 angeordnete, über einen Drehhebel betätigbare Zuspanneinrichtung 2 wird eine Stellspindel 10 gegen das Druckstück 5 und damit gegen den Bremsbelag 4 gedrückt.About one in the caliper 1 arranged, operable via a rotary lever clamping device 2 becomes an adjusting spindle 10 against the pressure piece 5 and thus against the brake pad 4 pressed.

Zur Einstellung eines Luftspiels zwischen dem Reibbelag 8 und der Bremsscheibe 3, unter Berücksichtigung des Verschleißes des Reibbelages 8, ist die als Gewindespindel ausgebildete Stellspindel 10 drehbar am Bremssattel 1 gelagert und über eine nicht dargestellte Nachstelleinrichtung bewegbar.For adjusting an air clearance between the friction lining 8th and the brake disc 3 , taking into account the wear of the friction lining 8th , is designed as a threaded spindle adjusting spindle 10 rotatable on the caliper 1 stored and movable via an adjusting device, not shown.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Bremssattel 1 auf seiner der Bremsscheibe 3 zugewandten Seite weitgehend durch eine Verschlussplatte 7 verschlossen, die im Austrittsbereich der Stellspindel 10 durchbrochen ist.In the present embodiment, the caliper 1 on his brake disc 3 facing side largely by a closure plate 7 closed, in the exit area of the adjusting spindle 10 is broken.

Zur Abdichtung des Austrittsbereichs der Stellspindel 10 aus dem Bremssattel 1 ist ein mit der Verschlussplatte 7 verbundener Faltenbalg 9 vorgesehen, der an einem Topf 11 angeschlossen ist, der die Stirnseite der Stellspindel 10 überdeckt und praktisch eine Anlagefläche am Druckstück 5 bildet.For sealing the outlet area of the adjusting spindle 10 from the caliper 1 is one with the closure plate 7 connected bellows 9 provided on a pot 11 connected to the end face of the adjusting spindle 10 covered and practically a contact surface on the pressure piece 5 forms.

Dabei ist der Faltenbalg 9 verdrehsicher mit der Verschlussplatte 7 verbunden, während die Stellspindel 10 frei drehbar im Faltenbalg 9 gelagert ist, der jedoch axial gesichert einliegt.Here is the bellows 9 non-rotating with the closure plate 7 connected while the adjusting spindle 10 freely rotatable in the bellows 9 is mounted, but rests axially secured.

Im Falle der einstückigen Ausbildung des Bremssattels 1, also bei Verzicht auf die Verschlussplatte 7, ist der Faltenbalg 9 direkt am Bremssattel 1 befestigt.In the case of one-piece design of the caliper 1 , so waiving the closure plate 7 , is the bellows 9 directly on the caliper 1 attached.

Erfindungsgemäß ist zwischen der Trägerplatte 6 und dem Faltenbalg 9 ein Schirmelement 12 angeordnet, das im Beispiel als trichterförmiger Kragen ausgebildet ist, dessen Innenseite dem Bremsbelag 4 zugewandt ist. Dabei überdeckt das Schirmelement 12 das Druckstück 9 und ist konzentrisch zur Stellspindel 10 angeordnet.According to the invention is between the support plate 6 and the bellows 9 a screen element 12 arranged, which is formed in the example as a funnel-shaped collar, the inside of the brake pad 4 is facing. This covers the screen element 12 the pressure piece 9 and is concentric with the adjusting spindle 10 arranged.

In den 2 und 3 ist jeweils eine Ausführungsvariante des Schirmelementes 12 als Einzelheit erkennbar.In the 2 and 3 is in each case a variant of the shield element 12 recognizable as a detail.

Im Beispiel nach der 2 ist das als trichterförmiger Kragen ausgebildete Schirmelement 12 als separates Teil ausgebildet und form- oder stoffschlüssig mit dem Topf 11 verbunden.In the example after the 2 is formed as a funnel-shaped collar shield element 12 formed as a separate part and positive or cohesive with the pot 11 connected.

Hierzu weist der Topf 11 umlaufend eine oder partiell mehrere Sicken 13 auf, in denen das Schirmelement 12 mit seiner kleinsten Innenkante einliegt und dort verrastet oder verschweißt ist.For this purpose, the pot 11 circumferentially one or partially several beads 13 on, in which the screen element 12 rests with its smallest inner edge where it is locked or welded.

Im Gegensatz dazu sind in dem Ausführungsbeispiel nach 3 der Topf 11 und das Schirmelement 12, das im übrigen in seiner Form dem der 2 entspricht, einstückig ausgebildet. Durch geeignete Techniken ist der Faltenbalg am Topf 11 bzw. am Schirmelement 12 befestigt.In contrast, in the embodiment according to 3 the pot 11 and the screen element 12 which, moreover, in its form corresponds to that of the 2 corresponds, integrally formed. By appropriate techniques, the bellows on the pot 11 or on the screen element 12 attached.

Selbstverständlich sind auch andere Formgebungen des Schirmelementes 12 denkbar, beispielsweise als Ringfläche oder dergleichen.Of course, other shapes of the screen element 12 conceivable, for example as an annular surface or the like.

Claims (12)

Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine Bremsscheibe (3) übergreifenden Bremssattel (1) und mit Bremsbelägen (4), die die Bremsscheibe (3) in Funktionsstellung kontaktieren, wobei mindestens ein Bremsbelag (4), mit einer Trägerplatte (6) und einem daran festgelegten Reibbelag (8), mittels einer Zuspanneinrichtung (2) über zumindest eine im Bremssattel (1) gelagerte Stellspindel (10) und ein damit in Wirkverbindung stehendes und fest mit der Trägerplatte (6) verbundenes Druckstück (5) an die Bremsscheibe (3) andrückbar ist, wobei zur Abdichtung des Austrittsbereichs der Stellspindel (10) aus dem Bremssattel (1) ein daran direkt oder indirekt befestigter Faltenbalg (9) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Trägerplatte (6) und dem Faltenbalg (9) ein Schirmelement (12) angeordnet ist.Disc brake for a commercial vehicle, with a brake disc ( 3 ) cross caliper ( 1 ) and with brake pads ( 4 ), which the brake disc ( 3 ) in functional position, wherein at least one brake pad ( 4 ), with a carrier plate ( 6 ) and a friction lining ( 8th ), by means of an application device ( 2 ) via at least one in the caliper ( 1 ) mounted adjusting spindle ( 10 ) and one in operative connection therewith and fixed to the carrier plate ( 6 ) connected pressure piece ( 5 ) to the brake disc ( 3 ) is pressed, wherein for sealing the exit region of the adjusting spindle ( 10 ) from the caliper ( 1 ) a directly or indirectly attached bellows ( 9 ) is provided, characterized in that between the carrier plate ( 6 ) and the bellows ( 9 ) a screen element ( 12 ) is arranged. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (12) als Blechformteil ausgebildet ist.Disc brake according to claim 1, characterized in that the screen element ( 12 ) is formed as a sheet metal part. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (12) an der Stellspindel (10) oder daran befestigten Teilen, vorzugsweise an einem, die dem Druckstück (5) zugewandte Stirnseite überdeckenden Topf (11) angeschlossen ist.Disc brake according to claim 1 or 2, characterized in that the screen element ( 12 ) on the adjusting spindle ( 10 ) or attached parts, preferably at one, the pressure piece ( 5 ) facing end face covering pot ( 11 ) connected. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (12) am Druckstück (5) befestigt ist.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the shielding element ( 12 ) on the pressure piece ( 5 ) is attached. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (12) mit dem Topf (11) oder dem Druckstück (5) form- oder stoffschlüssig verbunden ist.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the shielding element ( 12 ) with the pot ( 11 ) or the pressure piece ( 5 ) is positively or materially connected. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur stoffschlüssigen Verbindung das Schirmelement (12) und der Topf (11) bzw. das Druckstück (5) miteinander korrespondierende Rastmittel aufweisen.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that for the cohesive connection the screen element ( 12 ) and the pot ( 11 ) or the pressure piece ( 5 ) have mutually corresponding locking means. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoffschluss durch Schweißen hergestellt ist.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the material bond is produced by welding is. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (12) als trichterförmiger Kragen ausgebildet ist.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the shielding element ( 12 ) is designed as a funnel-shaped collar. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenseite des als trichterförmiger Kragen ausgebildeten Schirmelementes (12) der Trägerplatte (6) zugewandt ist.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the inside of the screen element designed as a funnel-shaped collar ( 12 ) of the carrier plate ( 6 ) is facing. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (12) das Druckstück (5) überdeckt.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the shielding element ( 12 ) the pressure piece ( 5 ) covered. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schirmelement (12) und der Topf (11) ein- oder zweistückig ausgebildet sind.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the shielding element ( 12 ) and the pot ( 11 ) are formed in one or two pieces. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die einstückige Baueinheit Schirmelement (12)/Topf (11) als Blechformteil ausgebildet ist.Disc brake according to one of the preceding claims, characterized in that the one-piece structural unit screen element ( 12 )/Pot ( 11 ) is formed as a sheet metal part.
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