DE102009018223A1

DE102009018223A1 - Pneumatisch oder elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse

Info

Publication number: DE102009018223A1
Application number: DE102009018223A
Authority: DE
Inventors: José CAMILO-MARTINEZ; Michael Peschel; Robert Trimpe
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: 2009-04-21
Filing date: 2009-04-21
Publication date: 2010-11-11
Also published as: RU2542841C2; EP2422108B1; WO2010121754A1; EP2422108A1; RU2011147127A; CN102395807B; US8678145B2; BRPI1015280A2; CN102395807A; US20120073912A1

Abstract

Eine pneumatisch oder elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse, mit a) einem eine Bremsscheibe (5) übergreifenden Bremssattel (1), b) einer im Bremssattel (1) angeordneten, einen Bremshebel (2) aufweisenden Zuspanneinrichtung, c) mindestens einer Stellspindel (6), die mittels der Zuspanneinrichtung axial bewegbar ist, d) einer im Bremssattel (1) positionierten, durch den Bremshebel (2) betätigbaren Nachstelleinrichtung (3), mit der über eine axiale Verstellung der Stellspindel (6) eine verschleißbedingte Änderung eines Lüftspiels zwischen einem Bremsbelag (4) und der Bremsscheibe (5) im Wesentlichen ausgleichbar ist, ist so ausgebildet, dass die Nachstelleinrichtung (3) ein am Bremshebel (2) angeordnetes, sich in dessen Schwenkrichtung erstreckendes Stirnradsegment (7) aufweist, das zur Nachstellung mit einem mit der Stellspindel (6) in Wirkverbindung stehenden Kronrad (8) kämmt.

Description

Die Erfindung betrifft eine pneumatisch oder elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Eine solche Scheibenbremse ist beispielsweise aus der DE 94 22 342 U1 bekannt, ebenso wie aus der DE 10 2004 037 771 A1 . Darin ist jeweils eine Nachstelleinrichtung für eine pneumatisch betätigbare Scheibenbremse gezeigt und beschrieben, insbesondere in Schiebesattelausführung, die allerdings auch in pneumatisch betätigbaren Fest- oder Schwenksattelscheibenbremsen verwendbar ist.
Mittels einer solchen Nachstelleinrichtung erfolgt eine automatische Verschleißnachstellung, mit der erreicht wird, dass das sogenannte Lüftspiel, womit der Spalt zwischen den Bremsbelägen und der Bremsscheibe im unbetätigten Zustand gemeint ist, unabhängig vom Verschleißzustand und Verschleißverhalten der Bremsbeläge konstant gehalten wird.
Bei den bekannten Scheibenbremsen sind in den als Gewinderohre ausgebildeten Stellspindeln Nachsteller angeordnet, von denen einer über ein Antriebselement von einem Bremshebel angetrieben wird.
Ein solches Antriebselement besteht aus zwei Schaltstiften, die in eine Schaltgabel des Nachstellers der Stellspindel eingreifen.
Bei einem Bremsvorgang führt der mit einer Kolbenstange eines Bremszylinders gekoppelte Bremshebel eine Schwenkbewegung aus, mittels der, nach Überwindung eines sogenannten Leerweges, der Nachsteller und damit die Stellspindel verdreht wird.
Der bislang eingesetzte Bremshebel wird durch Schmieden hergestellt, wobei die Schaltstifte mit angeschmiedet werden.
Allerdings weist die bekannte Konstruktion eine Reihe durchaus gravierender Nachteile auf. So ist beispielsweise eine konstante Übersetzung über den gesamten Schwenkbereich des Bremshebels nicht möglich. Darüber hinaus kann aufgrund gegebener Toleranzen das Spiel im Antrieb der Stellspindel, das gleichzeitig das Lüftspiel zwischen der Bremsscheibe und den Bremsbelägen darstellt, nur sehr ungenau eingestellt werden.
Im Übrigen ist die Herstellung eines Schmiedeteiles gegenüber einem gegossenen erheblich aufwendiger und damit teurer, wobei der bekannte Bremshebel aufgrund der Konfiguration der angeschlossenen Schaltstifte, insbesondere hinsichtlich der geforderten Festigkeit und des zur Verfügung stehenden Bauraumes, bislang nicht als Gussteil ausgebildet werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass ihre Funktionsfähigkeit verbessert und eine kostengünstigere Herstellung möglich ist.
Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Die Paarung Stirnradsegment/Kronrad ist annähernd spielfrei und bewirkt eine konstante Übersetzung über den gesamten Schwenkbereich des Hebels. Dadurch wird das Nachstellverhalten der gesamten Bremse in erheblichen Maße verbessert, wobei die Stellspindel exakter angetrieben wird, mit der Folge einer genauen Einstellung des Lüftspiels. Bevorzugt erfolgt dies über eine Schaltkulisse in der Stellspindel.
Die Erfindung erlaubt darüber hinaus die Herstellung des Bremshebels durch Gießen, wobei das Stirnradsegment, das sich in Schwenkrichtung des Bremshebels erstreckt, mit angegossen wird.
Im Wesentlichen ist der Bremshebel, zumindest hinsichtlich des angeformten Stirnradsegments, ohne eine aufwendige mechanische Bearbeitung einsetzbar.
Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Kronrad auf einer zentralen Antriebsspindel verdrehsicher befestigt, die zwischen zwei Stellspindeln angeordnet ist und die über eine Schaltkulisse, d. h. ein Getriebe mit den Stellspindeln in Verbindung steht.
Die Ausbildung des Bremshebels als Gussteil mit integriertem Stirnradsegment erlaubt eine Dimensionierung bei gleicher Belastungsfähigkeit, die nicht größer ist als die der bislang angeschmiedeten Schaltfinger, so dass die Optimierung der Scheibenbremse hinsichtlich der Funktionsfähigkeit der Nachstelleinrichtung bei Beibehaltung der bisherigen Bauraumgröße möglich ist, diese gegebenenfalls sogar reduziert werden kann.
Die Herstellungskosten des Bremshebels jedenfalls liegen weit unterhalb des bisherigen geschmiedeten Bremshebels, wodurch sich vor allem auch deshalb nennenswerte Vorteile ergeben, als Scheibenbremsen in großen Stückzahlen Verwendung finden.
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 erfindungsgemäße Scheibenbremse in einer schematisch dargestellten, geschnittenen Draufsicht
2 einen Teil der Scheibenbremse in einer perspektivischen Ansicht.
In der 1 ist eine pneumatisch oder elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse, insbesondere für ein Nutzfahrzeug dargestellt, mit einem eine Bremsscheibe 5 übergreifenden Bremssattel 1, einen Bremshebel 2 einer Zuspanneinrichtung, mit der Bremsbeläge 4 gegen die Bremsscheibe 5 pressbar sind, wobei zwei parallel und abständig zueinander angeordnete Stellspindeln 6 mittels des Bremshebels 2 unter axialer Verstellung gegen den zugeordneten Bremsbelag 4 drückbar sind.
Im Bremssattel 1 ist eine durch den Bremshebel 2 betätigbare Nachstelleinrichtung 3 angeordnet, mit der über eine axiale Verstellung der Stellspindeln 5 eine verschleißbedingte Änderung des Lüftspiels zwischen dem Bremsbelag 4 und der Bremsscheibe 5 im Wesentlichen ausgleichbar ist.
Die Nachstelleinrichtung 3 weist eine zentrale, parallel zu den Stellspindeln 6 verlaufende Antriebsspindel 9 auf, an der ein Antriebselement 10 in Form eines Zahnrades verdrehsicher gehalten ist, das mit zwei ebenfalls als Zahnräder ausgebildeten Getrieberädern 11 korrespondiert, die jeweils an den Stellspindeln 6 befestigt sind.
Zur Verdrehung der Antriebsspindel 9 ist an dieser an der dem Antriebselement 10 abgewandten Seite ein Kronrad 8 verdrehsicher angeschlossen, in das ein an den Bremshebel 2 angeformtes Stirnradsegment 7 eingreift (2).
Das Stirnradsegment 7, das sich in Schwenkrichtung des Bremshebels 2, entsprechend der Pfeilangabe erstreckt und bei jeder Betätigung des Bremshebels 2 eine Drehung des Kronrades 8 und damit der Antriebsspindel 9 bewirkt, ist einstückig mit dem als Gussteil ausgebildeten Bremshebel 2 verbunden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 9422342 U1 [0002]
- DE 102004037771 A1 [0002]

Claims

Pneumatisch oder elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse, mit a) einem eine Bremsscheibe (5) übergreifenden Bremssattel (1) b) einer im Bremssattel (1) angeordneten, einen Bremshebel (2) aufweisenden Zuspanneinrichtung c) mindestens einer Stellspindel (6), die mittels der Zuspanneinrichtung axial bewegbar ist, d) einer im Bremssattel (1) positionierten, durch den Bremshebel (2) betätigbaren Nachstelleinrichtung (3), mit der über eine axiale Verstellung der Stellspindel (6) eine verschleißbedingte Änderung eines Lüftspiels zwischen einem Bremsbelag (4) und der Bremsscheibe (5) im Wesentlichen ausgleichbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Nachstelleinrichtung (3) ein am Bremshebel (2) angeordnetes, sich in dessen Schwenkrichtung erstreckendes Stirnradsegment (7) aufweist, das zur Nachstellung mit einem mit der Stellspindel (6) in Wirkverbindung stehenden Kronrad (8) kämmt.
Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremshebel (2) als Gussteil ausgebildet ist.
Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stirnradsegment (7) einstückig mit dem Bremshebel (2) verbunden ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kronrad (8) verdrehsicher an einer Antriebsspindel (9) befestigt ist, mit der über ein Getriebe die Stellspindel (6) antreibbar ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Antriebsspindel (9) zentral zwischen zwei parallel und abständig zueinander angeordneten Stellspindeln (6) drehbar gelagert ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Kronrad (8) verdrehsicher auf der Antriebsspindel (9) gehalten ist.
Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Antriebsspindel (9) verdrehsicher ein Antriebselement (10) in Form eines Zahnrades befestigt ist, das mit einem auf der Stellspindel (6) gehaltenen Zahnrad (11) in Eingriff steht.