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Die Erfindung betrifft ein Bremssattelsystem für eine Kraftfahrzeugscheibenbremse, mit dessen Hilfe eine Bremsscheibe eines Antriebsrads eines Kraftfahrzeugs gebremst werden kann.
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Ein bekannter beispielsweise aus Gusseisen hergestellter Bremssattel zum Abbremsen einer mit einem Antriebsrad eines Kraftfahrzeugs verbundenen Bremsscheibe einer als Faustsattelbremse ausgestalteten Kraftfahrzeugscheibenbremse weist eine Innenwange und eine Außenwange auf. Die Außenwange weist eine nach radial innen geöffnete bogenförmige Fertigungsöffnung auf, durch die hindurch ein Werkzeug geführt werden kann, um in der Innenwange zur Außenwange hin geöffnete Aufnahmebohrungen zur Aufnahme von Bremskolben spanabhebend einbringen zu können. Nicht zuletzt aus optischen Gründen wird die Fertigungsöffnung mit einer Abdeckplatte abgedeckt, die beispielsweise mit einem Markennamen oder Logo eines Kraftfahrzeugherstellers versehen ist, um dadurch anzugeben für welche Art Kraftfahrzeuge oder Kraftfahrzeugtyp dieser Bremssattel geeignet ist. Zur Befestigung der Abdeckplatte mit dem Bremssattel werden in der Außenwange Befestigungsöffnungen gefräst, in die Bolzen der Abdeckplatte sowie eine Feder mit Hinterschnitt eingesteckt und durch hinterschnittigen Verkrallung unlösbar verstemmt werden können.
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Es besteht ein ständiges Bedürfnis die Herstellungskosten von Kraftfahrzeugscheibenbremsen zu reduzieren ohne dadurch die Sicherheit zu beeinträchtigen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen anzugeben, die eine kostengünstige und sichere Kraftfahrzeugscheibenbremse ermöglichen.
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Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Bremssattelsystem mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.
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Erfindungsgemäß ist ein Bremssattelsystem für eine Kraftfahrzeugscheibenbremse, insbesondere Faustsattelbremse, vorgesehen mit einem eine Innenwange und eine Außenwange aufweisenden Bremssattel zum Bremsen einer Bremsscheibe, wobei die Innenwange mindestens eine zur Außenwange hin geöffnete Aufnahmeöffnung zur Aufnahme eines Bremskolbens zum axialen Verlagern eines Reibbelags und die Außenwange eine Fertigungsöffnung zur Fertigung der Aufnahmeöffnung mit Hilfe eines spanabhebenden Werkzeugs aufweist, und einer Abdeckplatte zur zumindest teilweisen Abdeckung der Fertigungsöffnung, wobei die Abdeckplatte mit dem Bremssattel, insbesondere deformationsfrei, verklemmt ist.
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Durch das Verklemmen der Abdeckplatte mit dem Bremssattel kann eine spanende Bearbeitung des Bremssattels zum Zwecke der Befestigung der Abdeckplatte mit dem Bremssattel zumindest reduziert, wenn nicht sogar eliminiert werden. Die Herstellungskosten können dadurch gesenkt werden. Durch das Verklemmen, insbesondere Verrasten, der Abdeckplatte mit dem Bremssattel kann eine ausreichend stabile Befestigung mit dem Bremssattel geschaffen werden, die ein Abfallen der Abdeckplatte verhindern kann. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass die Abdeckplatte in erster Linie zu optischen Zwecken und zur Darstellung gegebenenfalls sicherheitsrelevanter Informationen zum Einsatzzweck genutzt wird und die Abdeckplatte hierzu keinen größeren Kräften ausgesetzt ist. Die dadurch geringeren Anforderungen an die Festigkeit der Verbindung der Abdeckplatte mit dem Bremssattel ermöglicht eine einfachere und kostengünstigere Verbindungstechnik. Gleichzeitig ist es nicht erforderlich auf die Abdeckplatte ganz zu verzichten, so dass die Abdeckplatte genutzt werden kann Informationen zum Einsatzzweck des Bremssattels, beispielsweise für einen bestimmten Kraftfahrzeughersteller, gut sichtbar darzustellen. Die Verwendung des sicherheitskritischen Bremssattels für eine nicht passende Anwendung kann dadurch vermieden werden, so dass ein hohes Sicherheitsniveau beibehalten werden kann. Die Abdeckplatte kann deformationsfrei, das heißt ohne plastische Verformung, mit dem Bremssattel verbunden werden, so dass der Fertigungs- und Montageaufwand die Abdeckplatte, beispielsweise durch ein Verstemmen, zu deformieren eingespart ist. Insbesondere ist die Abdeckplatte im montierten Zustand ausschließlich elastisch gebogen, um eine ausreichende Klemmkraft aufzuprägen. Eine plastische Deformation während der Montage kann jedoch vermieden sein. Insbesondere kann die Abdeckplatte lösbar mit dem Bremssattel verbunden werden, so dass beispielweise für die Reparatur und/oder den Austausch eines Bremskolbens nicht das gesamte Bremssattelsystem ausgetauscht werden muss. Die Wartungs- und Reparaturkosten können dadurch gesenkt werden. Durch das Verklemmen der Abdeckplatte mit dem Bremssattel kann eine vorherige spanende Bearbeitung des Bremssattels zur Befestigung der Abdeckplatte reduziert oder vermieden werden, so dass eine kostengünstige und sichere Kraftfahrzeugscheibenbremse ermöglicht ist.
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Insbesondere liegt die Abdeckplatte mit mindestens einer Auflagefläche an einer von der Innenwange weg weisenden Außenseite der Außenwange und mit mindestens einer Klemmfläche an einer zur Innenwange hin weisenden Innenseite der Außenwange an, wobei die Außenwange mit Presspassung zwischen der Auflagefläche und der Klemmfläche aufgenommen ist. Die Abdeckplatte kann beispielsweise im Wesentlichen U-förmig von radial außen her auf die Außenwange aufgesteckt sein und die Außenwange zwischen der Klemmfläche und der Auflagefläche verklemmen. Im eingebauten Zustand kann der Bremssattel in einem Radkasten des Kraftfahrzeugs eingesetzt sein, so dass der Radkasten selbst eine Verlagerung der Abdeckplatte nach radial außen verhindern kann. Die Abdeckplatte ist dadurch verliersicher mit dem Bremssattel verklemmt. Insbesondere ist die Klemmfläche nur eine Teilfläche der gesamten zur Innenseite der Außenwange weisenden Fläche der Abdeckplatte. Insbesondere ist die Auflagefläche nur eine Teilfläche der gesamten zur Außenseite der Außenwange weisenden Fläche der Abdeckplatte. Ein flächiger Kontakt der Abdeckplatte mit dem Bremssattel ist dadurch vermieden, so dass sich die Abdeckplatte nicht so stark im Bremsbetrieb der Kraftfahrzeugscheibenbremse aufheizen kann.
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Vorzugsweise ist die Innenwange mit der Außenwange über mindestens zwei Verbindungstege verbunden, wobei die Abdeckplatte einen zwischen zwei benachbarte Verbindungsstege eingesetzten Klemmansatz zum, insbesondere verliersicheren, Aufstecken der Abdeckplatte auf die Außenwange aufweist. Ein zwischen den Verbindungsstegen verbleibender Freiraum, der beispielsweise zur konvektiven Wärmeabfuhr von der Bremsscheibe vorgesehen ist, kann von dem Klemmansatz genutzt werden, um die Außenwange zu hintergreifen. Insbesondere kann dadurch der Klemmansatz mit einer Klemmfläche an einer zur Innenwange weisenden Innenseite der Außenwange angreifen.
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Besonders bevorzugt ist der Klemmansatz zwischen den benachbarten Verbindungsstegen, insbesondere mit Passung, zentriert aufgenommen. Ein Verdrehen der Abdeckplatte relativ zum Bremssattel kann durch zwei Auflagen des Klemmansatzes an dem jeweiligen Verbindungssteg verhindert werden. Insbesondere sind die Verbindungsstege so nah aneinander angeordnet und/oder der Klemmansatz weist eine so große Erstreckung im Umfangsrichtung auf, dass der Klemmansatz zentriert, das heißt ohne wesentliche Bewegungsmöglichkeit in Umfangsrichtung, aufgenommen ist. Beispielsweise ist eine in Umfangsrichtung wirkende Spielpassung zwischen dem Klemmansatz und den Verbindungsstegen ausgebildet.
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Insbesondere weist die Abdeckplatte mindestens einen in radialer Richtung abstehenden Stopper zur Anlage an einer nach radial außen weisenden Radialfläche der Außenwange auf. Dadurch kann die Relativlage der Abdeckplatte in radialer Richtung definiert vorgegeben werden. Insbesondere bildet der Stopper nur eine Teilfläche der gesamten zur Radialfläche der Außenwange weisenden Fläche der Abdeckplatte aus.
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Vorzugsweise ist die Abdeckplatte ausschließlich nur mit der Außenwange befestigt. Eine Befestigung mit der Innenwange ist dadurch vermieden, so dass die Innenwange unabhängig von der Anpressplatte gestaltet sein kann. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass die Innenwange bereits zur Aufnahme der Bremskolben ausgestaltet sein muss, während die Außenwange hiervon nur durch das Vorsehen der Fertigungsöffnung betroffen ist. Dadurch verbleibt bei der Außenwange ein größerer Gestaltungsspielraum, um durch eine geeignete Formgebung der Außenwange die Abdeckplatte mit dem Bremssattel sicher befestigen zu können.
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Besonders bevorzugt sind die Innenwange und die Außenwange einstückig, insbesondere aus Gusseisen, hergestellt. Die Herstellung des Bremssattels ist dadurch besonders kostengünstig. Insbesondere ist eine nachträgliche Befestigung einer jeweils separat gefertigten Innenwange und Außenwange miteinander eingespart.
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Insbesondre ist die Abdeckplatte aus einem zum Material des Bremssattels verschiedenen Material hergestellt. Da die Abdeckplatte als separates Bauteil mit dem Bremssattel verklemmt ist, kann für die Abdeckplatte leicht ein kostengünstiges Material verwendet werden, das beispielsweise im Vergleich zum Bremssattel für geringere mechanische und/oder thermische Belastungen ausgelegt sein kann.
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Vorzugsweise ist die Abdeckplatte aus einem bis 250°C, insbesondere bis 300°C, vorzugsweise bis 325°C hitzebeständigen Kunststoff, insbesondere Polyamid, hergestellt. Insbesondere da eine stoffschlüssige Verbindung, beispielsweise durch Schweißen oder Löten, der Abdeckplatte mit dem Bremssattel nicht vorgesehen ist, ist es nicht erforderlich für die Abdeckplatte ein hierzu geeignetes metallisches Material auszuwählen. Stattdessen kann ein vergleichsweise kostengünstiger Kunststoff für die Abdeckplatte verwendet werden.
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Insbesondere weist die Abdeckplatte einen in die Fertigungsöffnung eingreifenden Stützansatz auf, wobei insbesondere der Stützansatz in radialer Richtung und/oder zumindest mit einem Anteil in tangentialer Richtung an der Fertigungsöffnung anliegt. Über den Stützansatz kann die Abdeckplatte in der Fertigungsöffnung zu einem Großteil zentriert sein. Insbesondere kann zwischen dem Stützansatz und einem an einer nach radial außen weisenden Radialfläche der Außenwange angreifenden Teil der Abdeckplatte die Außenwange mit Presspassung verklemmt sein. Vorzugsweise ist der Stützansatz mit Presspassung in der Fertigungsöffnung eingesetzt. Eine Bewegbarkeit der Abdeckplatte relativ zum Bremssattel kann dadurch minimiert werden.
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Besonders bevorzugt weist die Abdeckplatte an einer von der Innenwange weg weisenden Sichtseite eine Kennzeichnungsmarkierung auf, wobei die Kennzeichnungsmarkierung insbesondere als eingeprägter oder ausgeprägter Schriftzug ausgestaltet ist. Die Kennzeichnungsmarkierung kann beispielsweise einen Markennamen, ein Logo, eine Kraftfahrzeugtypenbezeichnung, Mindest- und/oder Maximalanforderungsprofile und/oder vergleichbares enthalten. Durch die Kennzeichnungsmarkierung kann gekennzeichnet werden, für welchen Einsatzzweck der Bremssattel vorgesehen ist, so dass sicher vermieden werden kann, dass der Bremssattel für ein hierfür nicht geeignetes Kraftfahrzeug und/oder eine hierfür nicht geeignete Bremsanlage verwendet wird. Durch die Einprägung und/oder Ausprägung der Kennzeichnungsmarkierung als Vertiefung oder Erhebung in der Abdeckplatte ist eine im Vergleich zu einer Beschriftung mit Farbe deutlich langlebigere Kennzeichnung erreicht, die bereits beim Herstellungsprozess, beispielsweise Kunststoffspritzguss, vorgesehen werden kann. Zudem kann dadurch ein Fälschungsaufwand zum Kopieren eines sicherheitskritischen Originalteils durch eine minderwertige Kopie erhöht werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen:
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1 eine schematische perspektivische Ansicht eines Bremssattels,
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2 eine schematische perspektivische Ansicht eines Bremssattelsystems mit dem Bremssattel aus 1,
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3 eine schematische Schnittansicht des Bremssattelsystems aus 2 entlang einer Radialebene,
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4 eine schematische Schnittansicht des Bremssattelsystems aus 2 in einer zur Ansicht in 3 versetzten Radialebene und
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5 eine schematische Schnittansicht einer Abdeckplatte des Bremssattelsystems aus 2 entlang einer tangentialen Schnittebene.
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Der in 1 dargestellte Bremssattel 10 für eine Faustsattelbremse eines Kraftfahrzeugs weist eine im eingebauten Zustand von einer Fahrzeugmitte des Kraftfahrzeugs weg weisende Außenwange 12 auf, die über Verbindungsstege 14 mit einer Innenwange 16 verbunden ist. Die Außenwange 12 weist eine nach radial innen geöffnete im Wesentlichen U-förmige Fertigungsöffnung 18 auf, durch die ein Bohrer hindurchgeführt werden kann, um in der Innenwange 16 zur Außenwange 12 hin geöffnete Aufnahmeöffnungen zur Aufnahme von Bremskolben bohren zu können. Der Bremssattel 10 kann in einem Bremsgehäuse 20 eingesetzt sein.
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Wie in 2 dargestellt kann mit dem Bremssattel 10 eine Abdeckplatte 22 verklemmt sein, um ein Bremssattelsystem 24 auszubilden. Die Abdeckplatte 22 kann die Fertigungsöffnung 18 im Wesentlichen vollständig als Sichtschutz abdecken.
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Wie in 3 dargestellt kann die Abdeckplatte 22 einen nach radial innen abstehenden Klemmansatz 26 aufweisen, der zwischen den Verbindungsstegen 14 mit Spielpassung eingesetzt werden kann und dadurch die Außenwange 12 hintergreifen kann. Der Klemmansatz 26 kann mit einer Klemmfläche 28 an einer Innenseite 30 der Außenwange 12 anliegen. Zudem kann die Abdeckplatte 22 einen gebogen ausgeführten Stützansatz 32 aufweisen, der mit einem flächigen bogenförmigen Kontakt in die Fertigungsöffnung 18 eingesetzt werden kann. Insbesondere kann die Abdeckplatte 22 zunächst mit Hilfe des Klemmansatzes 26 zwischen den Verbindungsstegen 14 in einer schräg zur Endstellung verkippten Lage eingefädelt werden und nachfolgend auf eine Außenseite 34 der Außenwange 12 zu verschenkt werden, wodurch der Stützansatz 32 in die Fertigungsöffnung 18 hineingeschwenkt und verrastet werden kann. Die Abdeckplatte 22 kann an ihrer sichtbaren Sichtseite 36 zudem eine beispielsweise als Ausprägung ausgestaltete Kennzeichnungsmarkierung 38 aufweisen, die insbesondere einen Markennamen und/oder ein Logo eines Kraftfahrzeugherstellers darstellt, für dessen Kraftfahrzeugtypen das Bremssattelsystem 24 geeignet ist.
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Wie in 4 dargestellt kann die Abdeckplatte 22 an der Außenseite 34 der Außenwange 12 anliegende von der übrigen Abdeckplatte 22 abstehende Auflagefläche 40 aufweisen. Die Auflageflächen 40 sind in radialer Richtung zu dem Klemmansatz 26 stark beabstandet angeordnet. Die Auflageflächen 40 liegen insbesondere an dem Material der Außenwange 12 an, das in Umfangsrichtung neben der Fertigungsöffnung 18 vorgesehen ist. Die Außenwange 12 kann zwischen der Klemmfläche 28 des Klemmansatzes 26 und den Auflagefläche 40 mit Presspassung verklemmt sein.
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Wie in 5 dargestellt kann die Abdeckplatte 22 in radialer Richtung abstehende Stopper 42 aufweisen, die an einer nach radial außen weisenden Radialfläche 44 der Außenwange 12 anliegen können. Dadurch kann die Außenwange 12 auch in radialer Richtung zwischen den Stoppern 42 und dem Stützansatz 32 mit Presspassung verklemmt sein. Da durch den zwischen den Verbindungsstegen 14 in Umfangsrichtung zentrierten Klemmansatz 26 ein Verdrehen der Abdeckplatte 22 relativ zum Bremssattel 10 blockiert ist, kann die Abdeckplatte 22 bewegungsfest mit der Außenwange 12 verklemmt sein. Die Abdeckplatte 22 ist hierbei ausschließlich mit der Außenwange 12 befestigt.
