DE102011115114B4

DE102011115114B4 - Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug

Info

Publication number: DE102011115114B4
Application number: DE102011115114.5A
Authority: DE
Inventors: Alexander Asen
Original assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Current assignee: Knorr Bremse Systeme fuer Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2011-10-07
Filing date: 2011-10-07
Publication date: 2017-03-09
Anticipated expiration: 2031-10-08
Also published as: DE102011115114A1; WO2013050327A1

Abstract

Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug mit a) einem eine Bremsscheibe (2) übergreifenden Bremssattel (1), b) einer im Bremssattel (1) angeordneten Zuspanneinrichtung (4) zum Andrücken von Bremsbelägen (3) an die Bremsscheibe (2), c) zwei parallel und abständig zueinander angeordneten Stellspindeln (6), die mit der Zuspanneinrichtung (4) in Wirkverbindung stehen, d) einer im Bremssattel (1) positionierten Nachstelleinrichtung, mit der über eine axiale Verstellung der Stellspindeln (6) eine verschleißbedingte Änderung eines Lüftspiels zwischen dem Bremsbelag (3) und der Bremsscheibe (2) im Wesentlichen ausgleichbar ist, sowie e) einer Synchroneinrichtung (7) mit einem Zugmitteltrieb (5), mit dem die beiden Stellspindeln (6) synchron verstellbar sind und der ein Zugmittel mit zwei Trumen (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass f) einseitig am Zugmittel an einem der beiden Trume (12) ein in Richtung des anderen Trums (12) wirkendes Spannelement (13) angreift, g) wobei das Spannelement (13) eine Stützschiene (14) aufweist, an der das zugeordnete Trum (12) gespannt anliegt, h) wobei die Stützschiene (14) mit einem Ende an einer ortsfesten Schwenkachse (16) schwenkbar gelagert ist und an deren anderem Ende ein Stellelement angreift, i) wobei die Schwenkachse (16) und das Stellelement an einem die außenseitig am Bremssattel angebrachte Synchroneinrichtung (7) überdeckenden Verschlussdeckel (9) angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Beispielsweise in der DE 94 22 342 U1 ist eine gattungsgemäße Scheibenbremse geoffenbart, bei der ein Drehhebel auf eine im Bremssattel positionierte Brücke einwirkt, in der zwei Stellspindeln gelagert sind. Diese weisen jeweils ein Druckstück zur Aufnahme eines Bremsbelages auf, der aus einer Belagträgerplatte und einem darauf befestigten, bei einer Bremsung an eine Bremsscheibe angedrückten Reibbelag besteht. Die beiden Stellspindeln greifen mit einem Außengewinde jeweils in eine Gewindebohrung der Brücke ein.
Zum Ausgleich eines Lüftspiels zwischen dem Bremsbelag und der Bremsscheibe derart, dass das Lüftspiel im Wesentlichen immer konstant bleibt, ist eine Nachstelleinrichtung vorgesehen, die einer der Stellspindeln zugeordnet ist und mit der durch Verdrehen der Stellspindeln bei Verschleiß des Reibbelages der Bremsbelag zugestellt wird. Dabei wird ein konzentrisch in einer der beiden Stellspindeln angeordneter Nachsteller, z. B. über ein Antriebselement, vom Bremshebel angetrieben.
Da dieser Nachsteller lediglich in einer Stellspindel angeordnet ist, die Nachstellung des Bremsbelages jedoch gleichmäßig erfolgen soll, um damit auch die zweite Stellspindel entsprechend zu verstellen, ist als Teil einer Synchroneinrichtung ein vorzugsweise formschlüssiger Zugmitteltrieb vorgesehen, der die Drehbewegung der einen Stellspindel auf die andere synchron überträgt.
Als Zugmittel wird beispielsweise eine Gliederkette eingesetzt, die auf Kettenrädern der Stellspindeln umlaufend geführt ist, wie dies der DE 10 2006 042 777 B3 zu entnehmen ist. Dabei weist die Nachstelleinrichtung ein Untersetzungsgetriebe mit einem Planetenträger auf, an den Flügel angeformt sind, zur Abstützung der Trume der Gliederkette.
Ein als Zahnriemen ausgebildetes Zugmittel ist in der DE 40 32 886 A1 gezeigt und beschrieben, wobei dieser Zahnriemen in entsprechend geformte Zahnräder der Stellspindeln eingreift. Mit zunehmender Betriebsdauer reckt sich jedoch das Zugmittel, so dass sich ein Übertragungsspiel ergibt, durch das die synchrone, d. h. gleichmäßige und gleichzeitige Verstellung beider Stellspindeln nicht mehr gegeben ist.
Dadurch kommt es sowohl zu einem ungleichmäßigen Verschleiß des Reibbelages wie auch unter Umständen zu einer Einschränkung der Bremswirkung, da das genannte Lüftspiel, also der Abstand zwischen der Bremsscheibe und dem Reibbelag bei unbetätigter Bremse ungleichmäßig ist und der Reibbelag bei einer Bremsung nicht vollflächig an der Bremsscheibe anliegt.
Eine weitere gattungsgemäße Scheibenbremse ist in der DE 37 16 202 A1 thematisiert, bei der als Antrieb für eine Lüftspielanpassung eine Blattfeder in eine seitliche Verzahnung eines Trums eines als Zahnriemen ausgebildeten Zugmittels eingreift, wobei diese Blattfeder bei Betätigung der Zuspanneinrichtung durch den verschwenkten Drehhebel unter Mitnahme des Trums gestreckt wird.
Aus der US 5 246 404 A ist eine Spannvorrichtung bekannt, die einer Kette eine konstante Spannung erteilt, welche eine Nockenwelle einer Brennkraftmaschine in einem Fahrzeug antreibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass mit geringem konstruktiven und fertigungstechnischen Aufwand ihre Funktions- und Betriebssicherheit verbessert wird.
Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Durch den Einsatz des Spannelementes, mit dem das Zugmittel der Synchroneinrichtung für die gleichmäßige Verstellung der Stellspindeln gespannt wird, wird zuverlässig erreicht, dass ein betriebsbedingtes Längen des Zugmittels ausgeglichen wird. Dabei greift das Spannelement bevorzugt an dem in montierter Stellung der Scheibenbremse unteren Trum des Zugmittels an.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist das Spannelement als Stützschiene ausgebildet, die einseitig gelenkig gelagert ist, während an der anderen Seite ein Verstellelement, insbesondere eine Stellschraube anliegt, mit der die Stützschiene in Richtung des Trums gegen die Stützschiene drückbar ist.
Bei einer Anordnung der Synchronisiereinrichtung außerhalb des Bremssattels, erfolgt die Anlenkung einerseits und die Befestigung der Stellschraube andererseits an einem Verschlussdeckel, mit dem die Synchroneinrichtung überdeckt und gegenüber der Umgebung abgedichtet ist.
Für eine ungehinderte Bewegung des Zugmittels ist die Stützschiene entsprechend geformt, d. h., zur Einlaufseite des Trums hin mit einer Einlaufschräge oder -kurve versehen, wobei die Stellschraube im Bereich der Einlaufseite angeordnet ist.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung kann das Stellelement aus einer Feder bestehen, mit der dauerhaft eine Spannkraft auf die Stützschiene aufgebracht wird, wobei das Federelement, beispielsweise eine Druckfeder, sich andererseits an dem Verschlussdeckel abstützt. Dabei ist das Federelement so ausgelegt, dass eine maximal mögliche Längenänderung des Zugmittels ausgeglichen wird.
In jedem Fall wird durch die Erfindung erreicht, dass dauerhaft eine absolut synchrone Verstellung der Stellspindeln für einen Lüftspielausgleich gewährleistet ist.
Die Nachteile, die sich aus dem erwähnten Stand der Technik ergeben, treten bei der neuen Scheibenbremse nicht mehr auf, so dass nicht nur die Funktionssicherheit der Scheibenbremse verbessert wird, sondern auch deren Betriebssicherheit. Vor allem bei einer sicherheitsrelevanten Einrichtung, wie sie eine Scheibenbremse darstellt, kommt diesem Umstand eine besondere Bedeutung zu.
Als weiterer Vorteil der Erfindung ist zu erwähnen, dass diese ohne wesentliche bauliche Veränderung der Scheibenbremse zu realisieren ist. Zumindest stehen die insoweit geringen Kosten in keinem nennenswerten Verhältnis zu dem funktionalen Nutzen.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Es zeigen:
1 den schematischen Aufbau einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse in einer teilweise geschnittenen Draufsicht
2 einen Schnitt durch die Scheibenbremse entsprechend der Linie II-II in 1.
In der 1 ist eine Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug dargestellt, mit einem eine Bremsscheibe 2 übergreifenden Bremssattel 1, beidseitig der Bremsscheibe 2 angeordneten und diese bei einer Bremsung kontaktierenden Bremsbelägen 3 und einer Zuspanneinrichtung 4, mit der der zuspannseitige Bremsbelag 3 gegen die Bremsscheibe 2 pressbar ist. Dabei wird der Anpressdruck von zwei Stellspindeln 6 von der Zuspanneinrichtung 4 auf den Bremsbelag 3 übertragen.
Weiter weist die Scheibenbremse eine Nachstelleinrichtung auf, mit der eine verschleißbedingte Änderung eines Lüftspiels zwischen dem Bremsbelag 3 und der Bremsscheibe 2 im Wesentlichen ausgleichbar ist.
Für eine synchrone Verstellung der Stellspindeln 6 ist eine Synchroneinrichtung 7 vorgesehen, mit einem Zugmitteltrieb 5 in Form eines Kettentriebes, bestehend aus zwei, jeweils an den Stellspindeln 3 verdrehsicher angeordneten Kettenrädern 11 sowie einer darauf geführten Kette 8 mit zwei Trumen 12.
Die außerhalb des Bremssattels 1 positionierte Synchroneinrichtung 7, zu der auch eine Aufnahme 10 für eine Verschleißerkennung, beispielsweise für einen Potentiometer gehört, ist gegenüber der Umgebung durch einen Verschlussdeckel 9 abgedeckt, der in der 2 als Einzelheit ebenso deutlich erkennbar ist wie der Zugmitteltrieb 5, der von dem Verschlussdeckel 9 überdeckt ist.
Entsprechend der Erfindung greift einseitig am Zugmittel an einem der beiden Trume 12, im Ausführungsbeispiel am unteren Trum 12 der Kette 8, ein Spannelement 13 an, das eine Stützschiene 14 aufweist, an der das Trum 12 gespannt anliegt, wobei im Beispiel das Spannelement 13 dem unteren Trum 12 zugeordnet ist.
Die Stützschiene 14 ist mit einem Ende an einer ortsfesten, am Verschlussdeckel 9 befestigten Schwenkachse 16 gelagert, während am anderen Ende eine Stellschraube 15 gegen die Stützschiene 14 gedrückt ist. Die Stellschraube 15 korrespondiert mit einem Innengewinde, das am Verschlussdeckel 9 vorgesehen ist und das ein Widerlager bildet.
Einlaufseitig der Kette 8, deren Bewegungsrichtung durch einen Pfeil gekennzeichnet ist, weist die Stützschiene 14 eine Einlaufschräge 17 auf, so dass eine ungehinderte Verstellung der Zahnräder 11 und damit der Stellspindeln 6 möglich ist.
Bezugszeichenliste

1: Bremssattel
2: Bremsscheibe
3: Bremsbelag
4: Zuspanneinrichtung
5: Zugmitteltrieb
6: Stellspindel
7: Synchroneinrichtung
8: Kette
9: Verschlussdeckel
10: Aufnahme
11: Kettenrad
12: Trum
13: Spannelement
14: Stützschiene
15: Stellschraube
16: Schwenkachse
17: Einlaufschräge

Claims

Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug mit a) einem eine Bremsscheibe (2) übergreifenden Bremssattel (1), b) einer im Bremssattel (1) angeordneten Zuspanneinrichtung (4) zum Andrücken von Bremsbelägen (3) an die Bremsscheibe (2), c) zwei parallel und abständig zueinander angeordneten Stellspindeln (6), die mit der Zuspanneinrichtung (4) in Wirkverbindung stehen, d) einer im Bremssattel (1) positionierten Nachstelleinrichtung, mit der über eine axiale Verstellung der Stellspindeln (6) eine verschleißbedingte Änderung eines Lüftspiels zwischen dem Bremsbelag (3) und der Bremsscheibe (2) im Wesentlichen ausgleichbar ist, sowie e) einer Synchroneinrichtung (7) mit einem Zugmitteltrieb (5), mit dem die beiden Stellspindeln (6) synchron verstellbar sind und der ein Zugmittel mit zwei Trumen (12) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass f) einseitig am Zugmittel an einem der beiden Trume (12) ein in Richtung des anderen Trums (12) wirkendes Spannelement (13) angreift, g) wobei das Spannelement (13) eine Stützschiene (14) aufweist, an der das zugeordnete Trum (12) gespannt anliegt, h) wobei die Stützschiene (14) mit einem Ende an einer ortsfesten Schwenkachse (16) schwenkbar gelagert ist und an deren anderem Ende ein Stellelement angreift, i) wobei die Schwenkachse (16) und das Stellelement an einem die außenseitig am Bremssattel angebrachte Synchroneinrichtung (7) überdeckenden Verschlussdeckel (9) angeordnet ist.
Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement aus einer Stellschraube (15) besteht, die in ein ortsfestes Innengewinde als Widerlager eingreift.
Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Stellelement aus einer Feder besteht.
Scheibenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Feder als Druckfeder ausgebildet ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (13) an dem in montierter Stellung der Scheibenbremse unteren Trum (12) anliegt.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschiene (14) einlaufseitig des Trums (12) eine Einlaufschräge (17) aufweist.