DE102016109001B4 - Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug - Google Patents

Abstract

Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine fahrzeugseitige Bremsscheibe (2) übergreifenden, aus Gusseisen bestehenden Bremssattel (1), der, bezogen auf die Bremsscheibe (2), mittels mindestens eines Führungsholms (9) axial verschiebbar an einem ortsfesten Bremsträger (3) gehalten ist, wobei der am Bremsträger (3) befestigte Führungsholm (9) in zumindest einer Gleitbuchse (7) geführt ist, die durch mindestens eine angeformte, in eine beim Gießen des Bremssattels (1) hergestellte umfängliche Nut (13) einer Lagerbohrung (12) des Bremssattels (1) eingreifende Ausstülpung (14) axial gesichert gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ausstülpung (14) eine, bezogen auf die Mittelachse der Gleitbuchse (7), umfänglich radial ausgerichtete Seitenwand aufweist.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
• Der Bremssattel einer Scheibenbremse, insbesondere einer Schiebesattel-Scheibenbremse, dient der Aufnahme von Funktionsteilen wie einer Zuspanneinrichtung, die in einem durch einen Verschlussdeckel verschließbaren Aufnahmeraum des Bremssattels angeordnet ist.
• Eine bekannte Zuspanneinrichtung weist einen pneumatisch oder elektromotorisch betätigbaren Bremshebel auf, der bei Betätigung auf eine Brücke einwirkt, die verschieblich im Bremssattel gelagert ist und in der Stellspindeln positioniert sind, mittels derer ein zuspannseitiger Bremsbelag gegen eine fahrzeugseitige Bremsscheibe pressbar ist.
• Zur Verschiebung in Achsrichtung der Bremsscheibe ist der Bremssattel auf mindestens einem Führungsholm gelagert, vorzugsweise auf zweien, die mit einem ortsfesten Bremsträger verbunden sind. Dabei sind die Führungsholme in Gleitbuchsen gleitend geführt, die in Lagerbohrungen des Bremssattels verschiebegesichert gehalten sind, so dass die Kombination Führungsholm/Gleitbuchse jeweils ein Gleitlager bilden.
• Eines der Gleitlager ist als Loslager und das andere als Festlager ausgebildet, wobei das Loslager ein größeres radiales Spiel, insbesondere zum Ausgleich von Fertigungstoleranzen, aufweist als das Festlager.
• Für ein optimiertes Gleiten des Bremssattels auf den Führungsholmen sind die Gleitbuchsen aus einem geeigneter Gleitlagermaterial hergestellt, wie Messing, Bronze oder dergleichen.
• Die erwähnte axiale Verschiebesicherung der Gleitbuchse in der Lagerbohrung des Bremssattels wird durch einen Formschluss erreicht, indem mindestens eine außenseitige Ausstülpung der Gleitbuchse in eine Vertiefung der Lagerbohrung ragt.
• Diese Vertiefung ist als umfängliche Nut ausgebildet, in die die durch umlaufendes Rollieren hergestellte Ausstülpung der Gleitbuchse eingreift.
• Da das Gleitlagermaterial, also das genannte Buntmetall, relativ teuer ist, werden statt einer, sich nahezu über die gesamte Länge der Lagerbohrung erstreckenden Gleitbuchse zwei Gleitbuchsen eingesetzt, die abständig zueinander angeordnet sind und in ihrer addierten Länge kürzer sind als die genannte einzige Gleitbuchse. D.h., der Materialeinsatz ist beim Einsatz zweier Gleitbuchsen in die Lagerbohrung deutlich reduziert.
• Eine umlaufende Rollierung beider Gleitbuchsen gestaltet sich allerdings in fertigungstechnischer Hinsicht problematisch, zumal die der einen Gleitbuchse zugeordnete umfängliche Nut beim Gießen des aus Gusseisen hergestellten Bremssattels mit eingebracht werden kann, während die der zweiten Gleitbuchse zugeordnete umfängliche Nut spangebend eingebracht werden muss.
• Aufgrund der relativ geringen Rolliertiefe von etwa 0,26 mm und der sich daraus ergebenden empfindlichen Bearbeitung, ist es nicht möglich, beide Gleitbuchsen gleichzeitig in einem Rollierprozess entsprechend zu bearbeiten, woraus sich naturgemäß deutliche Kostennachteile ergeben.
• Um hier eine Kostenreduzierung zu erreichen, wird der Formschluss dadurch hergestellt, dass die Gleitbuchsen in Korrespondenz mit den Nuten verstemmt werden, wozu Verstemmstempel zum Einsatz kommen, mit denen Material der Gleitbuchse in die Nut der Lagerbohrung gedrückt wird.
• Als Werkzeuge finden dazu Stempel Verwendung, mit einem konischen Kopf, der an der Innenfläche der jeweiligen Gleitbuchse angreift und das Material in die umfängliche Nut der Lagerbohrung drängt. Dabei können über den Umfang verteilt beispielsweise drei Stempel zum Einsatz kommen.
• Nachteilig dabei ist jedoch, dass sich durch die konische Form des Stempelkopfes an der Innenseite der Gleitbuchse im Randbereich der Ausstülpung beim Stemmen ein Wulst ausbildet, der über die Innenfläche der Gleitbuchse vorsteht.
• Um eine insoweit glatte Gleitfläche der Gleitbuchse zu erhalten, wird daher in die Gleitbuchse eine Axialnut oder Senkung eingebracht, die um die Höhe des Wulstes gegenüber der Gleitfläche der Gleitbuchse tiefer liegt. Da das Einbringen einer solchen Nut oder Senkung mit einem einer stets angestrebten Kostenoptimierung entgegenstehendem Kostenaufwand verbunden ist, stellt die bekannte Art der Verschiebesicherung der Gleitbuchse in der Lagerbohrung eine unbefriedigende Lösung dar.
• Aus der DE 103 11 896 A1 ist eine gattungsgemäße Scheibenbremse bekannt, bei der eine Ausstülpung dadurch an die Gleitbuchse anformbar ist, dass zuvor ein Querschlitz eingebracht und danach ein Teilbereich der Gleitbuchse konvex nach außen verformt wird und dabei in eine Ausnehmung des Bremssattels eingreift.
• Eine von der Gattung abweichende Scheibenbremse ist in der DE 10 2006 050 647 A1 offenbart. Darin ist zwar erwähnt, dass eine Gleitbuchse verschiebegesichert im Bremssattel gehalten ist, eine in die Lagerbohrung eingreifende Ausstülpung weist diese Gleitbuchse jedoch nicht auf.
• In der 1A der DE 43 34 914 A1 ist eine Scheibenbremse nach der Gattung abgebildet. Die Befestigung der Gleithülse in der zugeordneten Lagerbohrung ist in der DE 10 2009 007 330 A1 beschrieben, wobei die Gleithülse nach außen gerichtete Ausstülpungen aufweist, die in Ausnehmungen der Lagerbohrung eingreifen.
• Ohne Hinweis auf die Befestigung der Gleitbuchse am Bremssattel offenbart die US 2009 / 0 272 607 A1 eine Scheibenbremse, bei der ein mit einem Bremsträger verbundener Führungsholm in einer Gleitbuchse geführt ist, die mit dem Bremssattel verbunden ist.
• Die DE 33 31 656 A1 , die DE 103 14 435 A1 sowie die US 2013 / 0 298 711 A1 offenbaren jeweils Möglichkeiten, wie Gleitbuchsen oder Lagerschalen in Lagerbohrungen verschiebegesichert gehalten sind.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass sie einfacher und kostengünstiger herstellbar ist.
• Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
• Wie sich überraschend gezeigt hat, wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Ausstülpungen, nämlich derart, dass die Ausstülpung eine, bezogen auf die Mittelachse der Gleitbuchse, umfänglich radial ausgerichtete Seitenwand aufweist, die Entstehung des zum Stand der Technik beschriebenen Wulstes im Randbereich beim Verstemmen verhindert.
• Wird für das Verstemmen ein zylindrischer Stemmstempel eingesetzt, so bildet sich die Ausstülpung als in ihrem Verlauf zylindrisch aus, mit einem geschlossenen Boden, so dass sich die Ausstülpung im Sinne eines zylindrischen Zapfens darstellt, der in die umfängliche Nut der Lagerbohrung ragt, wobei die Breite der Nut bevorzugt etwa dem Außendurchmesser der Ausstülpung entspricht.
• Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
• Es zeigen:
• 1 eine Scheibenbremse nach dem Stand der Technik in einer teilweise geschnittenen Draufsicht
• 2 eine Einzelheit einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse in einer geschnittenen Seitenansicht
• 3 und 4 jeweils einen Teilausschnitt entsprechend der Angabe III in 2 in unterschiedlichen Funktionsstellungen.
• In der 1 ist eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug nach dem Stand der Technik abgebildet, mit einem eine Bremsscheibe 2 übergreifenden, aus Gusseisen bestehenden Bremssattel 1, der über zwei Gleitlager, von denen eines als Festlager 5 und das andere als Loslager 6 ausgebildet ist, bezogen auf die Bremsscheibe 2, axial verschiebbar gelagert ist.
• Im Bremssattel 1 ist eine Zuspanneinrichtung 8 angeordnet, mittels der bei einer Bremsung Bremsbeläge 4 beidseitig an die Bremsscheibe 2 anpressbar sind.
• Die beiden Gleitlager, also das Festlager 5 und das Loslager 6, weisen jeweils eine Gleitbuchse 7 auf, die verschiebegesichert im Bremssattel 1 gelagert sind und die aus einem gegenüber dem Bremssattel 1 unterschiedlichen Material bestehen, üblicherweise einem Buntmetall mit entsprechenden Gleiteigenschaften.
• In jeder Gleitbuchse 7 ist ein Führungsholm 9 gleitend geführt, der mittels einer Schraube 10 an einem ortsfesten Bremsträger 3 befestigt ist.
• Zur Aufnahme der Gleitbuchse 7 des Festlagers 5 weist der Bremssattel 1 einen angeformten Stutzen 11 auf, um so eine zur Aufnahme auftretender Belastungen ausreichende Längendimensionierung des Festlagers 5 zu erhalten.
• In der 2 ist als Einzelheit einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse das Festlager 5 dargestellt, in dem zwei abständig zueinander angeordnete Gleitbuchsen 7 in einer Lagerbohrung 12 gehalten sind. Sowohl die 2 wie auch die 3, die einen Teilausschnitt des Festlagers 5 gemäß der Linie III in 2 wiedergeben, zeigen die Gleitbuchsen 7 vor einer Endmontage, wie sie die 4 verdeutlicht und nach der die Gleitbuchsen 7 verschiebegesichert in der Lagerbohrung 12 gehalten sind. In den 3 und 4 ist jeweils nur eine der beiden Gleitbuchsen abgebildet. Die zweite Gleitbuchse 7 ist in gleicher Art und Weise, gemäß der Erfindung, verschiebegesichert mit dem Stutzen 11 verbunden.
• Im Übrigen ist die Anzahl und Anordnung der Gleitbuchsen 7 beispielhaft zu sehen. Selbstverständlich kann die Anzahl der Gleitbuchsen 7 davon abweichen, d.h., es können mehrere Gleitbuchsen 7 oder lediglich eine, wie beim Stand der Technik, vorgesehen sein. Auch das Loslager 6 kann in gleicher Weise mit den Gleitbuchsen 7 bestückt sein.
• Jeder der Gleitbuchsen 7 im Ausführungsbeispiel ist eine umfängliche Nut 13 zugeordnet, die in die Lagerbohrung 12 beim Gießen eingebracht ist.
• Zur Verschiebesicherung wird die Gleitbuchse 7, deren innere Mantelfläche mit Näpfchen 16 zur Aufnahme von Fett versehen ist, partiell derart verformt, dass eine Ausstülpung 14 in die eine Vertiefung bildende Nut 13 eingreift, wozu ein in der 3 erkennbarer Stempel 15 zum Einsatz kommt, der durch radiales Zustellen in Pfeilrichtung die Ausstülpung 14 ausprägt. Erfindungsgemäß weist die jeweilige Ausstülpung 14 eine umfänglich radial ausgerichtete Seitenwand auf, d.h., die Ausstülpung 14 ist im Beispiel im Sinne eines als Sackloch ausgebildeten Zylinderzapfens geprägt, wie in der 4 deutlich erkennbar. Hierzu ist der Stempel 15 entsprechend konfiguriert und zwar ebenfalls zylinderförmig gestaltet.
• Prinzipiell denkbar ist auch eine andere Außenkontur der Ausstülpung 14, also nicht zylindrisch, sondern unrund oder eckig, in jedem Fall aber mit einer umfänglich radial ausgerichteten Seitenwand, die bevorzugt reibschlüssig an den sich gegenüberliegenden Seitenwänden der Nut 13 anliegt, wodurch auch eine Verdrehsicherung erzielt wird.
• Zwar reicht prinzipiell zur Verschiebesicherung die Ausbildung einer Ausstülpung 14 aus, jedoch kommen bevorzugt mehrere, in die Nut eingreifende Ausstülpungen 14 zum Einsatz, die vorzugsweise in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnet sind.

Claims (9)

1. Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, mit einem eine fahrzeugseitige Bremsscheibe (2) übergreifenden, aus Gusseisen bestehenden Bremssattel (1), der, bezogen auf die Bremsscheibe (2), mittels mindestens eines Führungsholms (9) axial verschiebbar an einem ortsfesten Bremsträger (3) gehalten ist, wobei der am Bremsträger (3) befestigte Führungsholm (9) in zumindest einer Gleitbuchse (7) geführt ist, die durch mindestens eine angeformte, in eine beim Gießen des Bremssattels (1) hergestellte umfängliche Nut (13) einer Lagerbohrung (12) des Bremssattels (1) eingreifende Ausstülpung (14) axial gesichert gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Ausstülpung (14) eine, bezogen auf die Mittelachse der Gleitbuchse (7), umfänglich radial ausgerichtete Seitenwand aufweist.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstülpung (14) in die als umfängliche Nut (13) ausgebildete Vertiefung eingreift.
3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstülpung (14) form- und reibschlüssig in der Vertiefung einliegt.
4. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstülpung (14) mittels eines Stempels (15) eingeprägt ist.
5. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere, über den Umfang verteilte Ausstülpungen (14) vorgesehen sind.
6. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren Ausstülpungen (14) in gleichem Winkelabstand zueinander angeordnet sind.
7. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jede Ausstülpung (14) in eine hinsichtlich ihrer Außenkontur angepasste Vertiefung eingreift.
8. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstülpung (14) eine runde, unrunde oder eckige Querschnittskontur aufweist.
9. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausstülpung (14) als Sackloch ausgebildet ist.

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