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DE10304713B4 - disc brake - Google Patents

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DE10304713B4 DE2003104713 DE10304713A DE10304713B4 DE 10304713 B4 DE10304713 B4 DE 10304713B4 DE 2003104713 DE2003104713 DE 2003104713 DE 10304713 A DE10304713 A DE 10304713A DE 10304713 B4 DE10304713 B4 DE 10304713B4
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Abstract

Pneumatisch oder elektrisch betätigte Scheibenbremse, mit einem Bremsengehäuse (1), das eine Bremsscheibe (5) umfaßt, wobei das Bremsengehäuse (1) zumindest, auf seiner der Bremsscheibe (5) zugewandten Seite eine Montageöffnung (11) aufweist, durch die zur Montage Funktionselemente zur Bremszuspannung und Verschleißnachstellung einführbar sind, und wobei diese Montageöffnung (11) nach erfolgter Montage durch jeweils mindestens einen Deckel (2) verschlossen ist, wobei der Deckel (2) stoffschlüssig mit dem Bremsengehäuse (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die stoffschlüssige Verbindung durch Schweißen hergestellt ist, wobei die Verschweißung durch Laser- oder Elektronenstrahl-Schweißen durchgeführt ist, und wobei das Bremsengehäuse (1) aus Kugelgraphitguß und der Deckel (2) aus Stahlblech bestehen.Pneumatic or electrically operated disc brake, with a brake housing (1) comprising a brake disc (5), the brake housing (1) at least, on its side facing the brake disc (5) a side mounting hole (11), through which the assembly functional elements for brake voltage and wear adjustment insertable are, and being this mounting hole (11) after assembly by at least one cover (2) is closed, wherein the lid (2) cohesively with the brake housing (1) is connected, characterized in that the cohesive connection by welding the welding is carried out by laser or electron beam welding, and wherein the brake housing (1) of nodular cast iron and the cover (2) consist of sheet steel.

Figure 00000001
Figure 00000001

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und eine Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 2.The The present invention relates to a disc brake according to the preamble of claim 1 and a disc brake according to the preamble of the claim Second

Bei derartigen, aus der DE 198 556 14 C1 und der DE 196 061 03 A1 bekannten, vorzugsweise druckluftbetätigten oder elektrisch betätigten und in Nutzfahrzeuge einbaubaren Scheibenbremsen werden Funktionselemente, wie Zuspann- und Verschleißnachstellsysteme durch wenigstens eine Montageöffnung, die auf den der Scheibenbremse zugewandten Seiten des Bremsengehäuses vorgesehen ist, eingeführt und darin montiert.In such, from the DE 198 556 14 C1 and the DE 196 061 03 A1 known, preferably air-actuated or electrically operated and can be installed in commercial vehicle disc brake functional elements, such as Zuspann- and Verschleißnachstellsysteme by at least one mounting hole, which is provided on the disc brake facing sides of the brake housing, inserted and mounted therein.

Diese Vorgehensweise ermöglicht eine zur Aufnahme der auftretenden hohen Betätigungskräfte geeignete Gestaltung des Bremsengehäuses (Bremssattel), insbesondere hinsichtlich der Steifigkeit.These Approach possible a suitable for receiving the high actuating forces occurring design of Brake Housing (Brake Caliper), in particular with regard to rigidity.

Zum Schutz des Aufnahmeraumes für die Funktionselemente wird die jeweilige Montageöffnung von einem Deckel verschlossen, der von auf die Bremsbeläge wirkenden Druckstößeln durchdrungen wird und mit dem Bremsengehäuse verschraubt ist.To the Protection of the reception room for the functional elements, the respective mounting hole is closed by a lid, that of acting on the brake pads Push ram is penetrated and with the brake housing is screwed.

Um das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz in den entsprechenden Aufnahmeraum des Bremsengehäuses zu verhindern, sind im Bereich der Kontaktflächen zwischen dem üblicherweise aus Blech oder einem Gußwerkstoff bestehenden Deckel einerseits und dem Bremsengehäuse bzw. den den Deckel durchdringenden Druckstößeln andererseits Abdichtungen vorgesehen.Around the penetration of moisture and dirt into the corresponding Receiving space of the brake housing To prevent are in the range of contact surfaces between the usually made of sheet metal or a cast material existing lid on the one hand and the brake housing or the lid penetrating Pressure rams on the other hand seals intended.

Nachteilig dabei ist, daß beim Betätigen der Bremse auf das Bremsengehäuse einwirkende Kräfte auftreten, die zu Verformungen im Bereich der Montageöffnungen und damit zu Relativbewegungen des Deckels zum Bremsengehäuse führen. Diese bewirken einen Verschleiß insbesondere der Dichtungen an den Kontaktflächen. Überdies können sich durch die Wechselbeanspruchungen die Schrauben lösen, mit denen der Deckel am Bremsengehäuse befestigt ist.adversely it is that in the Actuate the brake on the brake housing acting forces occur, causing deformation in the area of the mounting holes and thus lead to relative movements of the lid to the brake housing. This effect in particular a wear the seals on the contact surfaces. moreover can to be solved by the alternating stresses the screws, with which the lid attached to the brake housing is.

In beiden Fällen wird die Dichtwirkung der Abdichtungen herabgesetzt, so daß es zu einer inneren Korrosion und einem Nachlassen der Bremswirkung oder gar einem Versagen der Bremse kommen kann.In both cases the sealing effect of the seals is reduced, so that it too an internal corrosion and a decrease in the braking effect or even a failure of the brake can come.

Als weiterer Nachteil der bekannten Konstruktion ist anzusehen, daß die Abdichtung und Verschraubung des Deckels mit dem Bremsengehäuse einen entsprechenden Bauraum erfordert, durch den die Einbaufähigkeit der Bremse bei manchen Achskonstruktionen zumindest erschwert, teilweise sogar unmöglich wird.When Another disadvantage of the known construction is to be considered that the seal and screw the lid to the brake housing a corresponding space requires, by the installation ability the brake in some axle designs at least difficult, partially even impossible becomes.

Die insoweit lösbare Verbindung des Deckels mit dem Bremsengehäuse und der dadurch bestehenden Möglichkeit, diese Verbindung einfach zu lösen, besteht die Gefahr, daß unsachgemäße Reparaturen durchgeführt oder unautorisierte Eingriffe in die Funktionselemente vorgenommen werden, mit den entsprechenden Folgen für deren Zuverlässigkeit.The insofar solvable Connection of the cover with the brake housing and the existing Possibility, easy to solve this connection, there is a risk that improper repairs carried out or unauthorized interference with the functional elements with the corresponding consequences for their reliability.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiter zu entwickeln, daß mit konstruktiv einfachen Mitteln deren Belastbarkeit und damit Standzeit erhöht, die Sicherheit gegen einen unsachgemäßen Eingriff auf die Funktionselemente verbessert, der Einsatzbereich und die Montagemöglichkeit erweitert sowie die Herstellungs- und Montagekosten reduziert werden.Of the The present invention is therefore based on the object, a disc brake of the generic type so on to develop that with constructive simple means their resilience and thus increased durability, the Security against improper intervention on the functional elements improved, the application area and the mounting option extended and the manufacturing and assembly costs are reduced.

Diese Aufgabe wird durch eine Scheibenbremse gelöst, die die Merkmale des Anspruchs 1 oder des Anspruchs 2 aufweist.These Task is solved by a disc brake, which has the characteristics of the claim 1 or claim 2.

Durch diese konstruktive Ausbildung werden auf äußerst einfache Art und Weise und mit geringem Aufwand die Montageräume des Bremsengehäuses durch die Deckel so verschlossen, daß dies hinsichtlich der Belastung als einstückiges Gebilde anzusehen ist.By This constructive training will be extremely simple and with little effort through the mounting spaces of the brake housing the lids so closed that this is to be regarded as a one-piece structure with respect to the load.

Dies hat naturgemäß eine Erhöhung der Steifigkeit zur Folge, so daß insgesamt die Belastungsfähigkeit verbessert wird. Hierdurch ergeben sich Standzeitvorteile, da ein Verschleiß insbesondere im Anlagebereich der Deckel am Bremsengehäuse nicht mehr auftritt.This naturally has an increase in stiffness as a result, so that in total the load capacity is improved. This results in service life benefits, as a Wear in particular In the contact area of the lid on the brake housing no longer occurs.

Durch die feste Verbindung zwischen Deckel und Bremsengehäuse, die auch bei betriebsbedingten Krafteinwirkungen nicht gelockert wird, ergibt sich eine dauerhafte Abdichtung der Montageöffnung mit der Folge, daß in den insoweit abgesperrten Montageraum kein Schmutz und keine Feuchtigkeit eindringen kann, wodurch sich ebenfalls die Standzeit der Scheibenbremse erhöht.By the firm connection between cover and brake housing, the is not loosened even in the case of operational force effects, results in a permanent seal the mounting hole with the Consequence that in the so far shut off mounting space no dirt and no moisture can penetrate, which also reduces the service life of the disc brake elevated.

Der Verzicht auf Schrauben und eine separat anbringbare Abdichtung führt zu einer Reduzierung des notwendigen Bauraumes, so daß eine Scheibenbremse entsprechend der Erfindung nun vielfach auch an solchen Achskonstruktionen montierbar ist, an denen dies bislang gar nicht, zumindest jedoch nur erschwert, möglich war.Of the Dispensing with screws and a separately attachable seal leads to a Reduction of the necessary space, so that a disc brake accordingly The invention now often mounted on such axle designs which is not at all so far, but at least possible was.

Gleichfalls eine Verbesserung ergibt sich durch die Erfindung hinsichtlich der Verhinderung eines unsachgemäßen Eingriffs in die Funktionselemente, da ein Öffnen der Montageöffnung durch Entfernen des Deckels wirksam verhindert wird. Dies trägt in erheblichem Umfang zur Betriebssicherheit der Scheibenbremse bei.Likewise An improvement results from the invention in terms of Prevention of improper intervention in the functional elements, as an opening of the mounting hole through Removing the lid is effectively prevented. This contributes considerably Scope to the operational safety of the disc brake.

Nennenswert ist weiterhin, daß die Fertigungs- bzw. Montagekosten durch die Erfindung gesenkt werden, was sich insoweit als vorteilhaft darstellt, als diese Scheibenbremsen in großen Stückzahlen hergestellt werden.considerable is still that the Manufacturing or assembly costs are reduced by the invention, which in this respect is advantageous, as these disc brakes in big numbers getting produced.

Gemäß Anspruch 1 ist vorgesehen, daß der Stoffschluß durch Schweißen erfolgt, wobei als Schweißverfahren das Lichtbogenschweißen in Form von Laser- oder Elektronenstrahl-Schweißen vorgesehen ist.According to claim 1 is provided that the material closure by welding takes place, being used as a welding process the arc welding is provided in the form of laser or electron beam welding.

Während das Bremsengehäuse aus einem Gußeisen mit Kugelgraphit besteht, ist der Deckel aus Stahlblech gebildet. Bei Verwendung eines Kohlenstoffstahles erfolgt die Verschweißung unter Zuführung von Nickel als Zusatzmaterial, da Nickel den im Gußeisen in relativ hohem Anteil enthaltenen Kohlenstoff in der Schweißzone bindet und damit die Festigkeit und Duktilität des Verbindungsbereiches steigert.While that brake housing from a cast iron consists of nodular graphite, the cover is formed of sheet steel. When using a carbon steel, the welding takes place under feed of nickel as additional material, since nickel in the cast iron in relatively high proportion of carbon contained in the weld zone binds and thus increases the strength and ductility of the joint area.

Bei Verwendung eines Deckels aus hochlegiertem Stahlblech mit hohem Nickelgehalt – bspw. mindestens 6% Ni und maximal 0,15% C (z.B. WNr. 1.4301) – kann auf die Zufuhr von Nickel als Zusatzwerkstoff verzichtet werden.at Use of a cover made of high-alloy steel sheet with high Nickel content - eg at least 6% Ni and at most 0.15% C (e.g., Wn No. 1.4301) - may indicate the supply of nickel be dispensed as a filler.

Zum Formschluß des Deckels mit dem Gehäuse nach Anspruch 2 ist die Außenkontur des Deckels entsprechend ausgeformt, ebenso wie eine daran angepaßte Vertiefung des Bremsengehäuses, in die der Deckel paßgenau eingesetzt wird.To the Positive locking of the Cover with the housing according to claim 2, the outer contour the lid formed accordingly, as well as a matching recess the brake housing, in the lid in registration is used.

Dabei ist die Außenkonturierung geringfügig größer als die Aufnahmekontur des Bremsengehäuses, so daß der Deckel mit Übermaß eingepreßt wird.there is the outer contouring slightly larger than the receiving contour of the brake housing, so that the lid is pressed with excess.

Eine Abdichtung des Deckels zum Bremsengehäuse erfolgt im Gefügespalt, wobei diese Abdichtung entweder durch die form- und/oder stoffschlüssige innige Verbindung der Materialien von Deckel und Bremsengehäuse oder durch ein zusätzlich in den Gefügespalt eingebrachtes Dichtungsmittel gegeben ist.A Sealing of the cover to the brake housing takes place in the structural gap, this seal either by the positive and / or cohesive intimate Connection of the materials of the cover and brake housing or by an additional into the structural gap introduced sealant is given.

Die formschlüssige Verbindung kann des weiteren durch Verstemmen, Verprägen oder Umrollen der Aufnahmekontur des Bremsengehäuses vorgenommen werden durch Vorsehen einer Hinterschneidung, in die die Außenkontur des Deckels unter geringfügiger elastischer Verformung eingreift.The positive Connection can further by caulking, embossing or Rewinding the receiving contour of the brake housing are made by Provide an undercut, in which the outer contour of the lid below minor elastic deformation engages.

Selbstverständlich können Stoff- und Formschluß auch miteinander kombiniert werden, was eine besonders sichere Verbindung bei gleichzeitiger rationeller Herstellung ermöglicht.Of course, fabric and form closure too be combined with each other, giving a particularly secure connection with simultaneous rational production possible.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in dem Unteranspruch gekennzeichnet.Further advantageous embodiments of the invention are in the dependent claim characterized.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.embodiments The invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Teil einer erfindungsgemäßen Bremsscheibe in einer Seitenansicht gemäß der Linie I-I in 2, 1 a part of a brake disc according to the invention in a side view along the line II in 2 .

2 eine geschnittene Draufsicht der Scheibenbremse, 2 a sectional plan view of the disc brake,

3 ein weiteres Ausführungsbeispiel der Scheibenbremse, ebenfalls in einer geschnittenen Draufsicht, 3 a further embodiment of the disc brake, also in a sectional plan view,

4 einen Teil eines weiteren Ausführungsbeispieles der Scheibenbremse in einer geschnittenen Draufsicht. 4 a part of another embodiment of the disc brake in a sectional plan view.

In den Figuren ist eine Scheibenbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, dargestellt, die ein Bremsengehäuse 1, auch Bremssattel genannt, vorzugsweise aus Gußeisen, aufweist. Der Bremssattel übergreift oder umfaßt eine Bremsscheibe 5, an die nach einer Variante beidseitig Bremsbeläge 10 andrückbar sind. Dabei ist die Brems scheibe vorzugsweise verschieblich ausgebildet. Der Bremssattel kann ein Fest-, ein Schwenk- und/oder ein Schiebesattel sein.In the figures, a disc brake, in particular for commercial vehicles, is shown, which is a brake housing 1 , also called caliper, preferably made of cast iron having. The brake caliper overlaps or comprises a brake disc 5 , to which a variant on both sides brake pads 10 are pressed. In this case, the brake disc is preferably designed to be displaceable. The caliper may be a fixed, a swivel and / or a sliding caliper.

Das Bremsengehäuse 1 weist hier auf seinen beiden der Bremsscheibe 5 zugewandten Seiten Montageöffnungen 11 auf, durch die zur Montage Funktionselemente in Form von druckluftbetätigbaren Bremszuspanneinrichtungen 8 und/oder elektrisch verstellbaren Verschleißnachstelleinrichtungen 7 einführbar sind.The brake housing 1 has here on his both the brake disc 5 facing sides mounting holes 11 on, by the assembly functional elements in the form of pneumatically actuated Bremszuspanneinrichtungen 8th and / or electrically adjustable wear adjustment devices 7 are insertable.

Nach erfolgter Montage sind die Montageöffnungen 11 jeweils durch einen Deckel 2 verschlossen, der vorzugsweise aus Stahlblech geformt ist.After installation, the mounting holes 11 each with a lid 2 closed, which is preferably formed of sheet steel.

Zur Betätigung der Bremsbeläge 10 sind mittels der Bremszuspanneinrichtung 8 jeweils Druckstößel 4 durch den Deckel 2 geführt und gegenüber diesem abgedichtet.To operate the brake pads 10 are by means of Bremszuspanneinrichtung 8th each plunger 4 through the lid 2 guided and sealed against this.

Erfindungsgemäß ist der Deckel 2 form- und/oder stoffschlüssig mit dem Bremsengehäuse 1 verbunden. Hierzu ist jeder Deckel 2 umfänglich mit einer Außenkontur 3 versehen, die in einer daran angepaßten Aufnahmekontur 6 des Bremsgehäuses 1 einliegt.According to the invention, the lid 2 shape- and / or cohesively with the brake housing 1 connected. This is every lid 2 circumferentially with an outer contour 3 provided in a matching receiving contour 6 of the brake housing 1 rests.

Bei dem in den 2 und 3 gezeigten Beispiel ist jeder Deckel 2 mit dem Bremsengehäuse 1 verschweißt oder verlötet.In the in the 2 and 3 example shown is each lid 2 with the brake housing 1 welded or soldered.

Die Außenkontur 3 des Deckels 2 ist bei dem in der 2 gezeigten Beispiel als ein abgewinkelter, sich im wesentlichen axial erstreckender Kragen ausgebildet, der in der daran angepaßten Aufnahmekontur 6 des Bremsengehäuses 1 plaziert ist.The outer contour 3 of the lid 2 is in the in the 2 shown as an angled, substantially axially extending collar formed in the receiving contour adapted thereto 6 of the brake housing 1 is placed.

Im Beispiel gemäß 3 wird die Außenkontur 3 des Deckels 2 durch einen sich im wesentlichen radial nach außen erstreckenden Kragen gebildet, der außenseitig am Bremsengehäuse 1 bzw. in der Aufnahmekontur 6 anliegt.In the example according to 3 becomes the outer contour 3 of the lid 2 formed by a substantially radially outwardly extending collar, the outside of the brake housing 1 or in the recording contour 6 is applied.

Eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Deckel 2 und dem Bremsengehäuse 1 ist beispielhaft in der 4 gezeigt.A positive connection between the lid 2 and the brake housing 1 is exemplary in the 4 shown.

Dabei ist die Außenkontur 3 des Deckels 2 entsprechend der in der 2 gezeigten Form als axial sich erstreckender Kragen ausgebildet, der jedoch in diesem Fall in einer Hinterschneidung 9 der Aufnahmekontur 6 einliegt, so daß der Deckel 2 sowohl axial wie auch radial gesichert gehalten ist. Zusätzlich kann hier noch ein Stoffschluß durch Schweißen, Löten oder Kleben hergestellt werden.Here is the outer contour 3 of the lid 2 according to the in the 2 shown form formed as an axially extending collar, but in this case in an undercut 9 the recording contour 6 rests so that the lid 2 is held both axially and radially secured. In addition, a material bond can be made here by welding, soldering or gluing.

Claims (3)

Pneumatisch oder elektrisch betätigte Scheibenbremse, mit einem Bremsengehäuse (1), das eine Bremsscheibe (5) umfaßt, wobei das Bremsengehäuse (1) zumindest, auf seiner der Bremsscheibe (5) zugewandten Seite eine Montageöffnung (11) aufweist, durch die zur Montage Funktionselemente zur Bremszuspannung und Verschleißnachstellung einführbar sind, und wobei diese Montageöffnung (11) nach erfolgter Montage durch jeweils mindestens einen Deckel (2) verschlossen ist, wobei der Deckel (2) stoffschlüssig mit dem Bremsengehäuse (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die stoffschlüssige Verbindung durch Schweißen hergestellt ist, wobei die Verschweißung durch Laser- oder Elektronenstrahl-Schweißen durchgeführt ist, und wobei das Bremsengehäuse (1) aus Kugelgraphitguß und der Deckel (2) aus Stahlblech bestehen.Pneumatically or electrically operated disc brake, with a brake housing ( 1 ), which is a brake disc ( 5 ), wherein the brake housing ( 1 ) at least, on its the brake disc ( 5 ) facing side a mounting hole ( 11 ), by means of which functional elements for the brake voltage and wear adjustment can be inserted, and wherein this mounting opening ( 11 ) after assembly by at least one cover ( 2 ) is closed, the lid ( 2 ) cohesively with the brake housing ( 1 ), characterized in that the cohesive connection is made by welding, wherein the welding is carried out by laser or electron beam welding, and wherein the brake housing ( 1 ) of nodular cast iron and the lid ( 2 ) consist of sheet steel. Scheibenbremse, mit einem Bremsengehäuse (1), das eine Bremsscheibe (5) umfaßt, wobei das Bremsengehäuse (1) zumindest auf seiner der Bremsscheibe (5) zugewandten Seite eine Montageöffnung (11) aufweist, durch die zur Montage Funktionselemente zur Bremszuspannung und Verschleißnachstellung einführbar sind, und wobei diese Montageöffnung (11) nach erfolgter Montage durch jeweils mindestens einen Deckel (2) verschlossen ist, wobei der Deckel (2) formschlüssig mit dem Bremsengehäuse (1) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (2) im Randbereich eine Außenkontur (3) aufweist, die in einer daran angepassten Aufnahmekontur (6) einliegt, wobei die Außenkontur (3) mit Übermaß in die Aufnahmekontur (6) eingepresst ist und wobei die Aufnahmekontur (6) eine Hinterschneidung aufweist, in die die als Kragen ausgebildete Außenkontur (3), den Deckel (2) axial und radial sichernd, eingreift.Disc brake, with a brake housing ( 1 ), which is a brake disc ( 5 ), wherein the brake housing ( 1 ) at least on its brake disc ( 5 ) facing side a mounting hole ( 11 ), by means of which functional elements for the brake voltage and wear adjustment can be inserted, and wherein this mounting opening ( 11 ) after assembly by at least one cover ( 2 ) is closed, the lid ( 2 ) in a form-fitting manner with the brake housing ( 1 ), characterized in that the lid ( 2 ) in the edge region an outer contour ( 3 ), which in a receiving contour adapted thereto ( 6 ), wherein the outer contour ( 3 ) with excess in the receiving contour ( 6 ) and wherein the receiving contour ( 6 ) has an undercut into which the outer contour formed as a collar ( 3 ), the lid ( 2 ) axially and radially locking, engages. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (3) aus einem Kohlenstoffstahl besteht, wobei zur Verschweißung als Schweißzusatzwerkstoff Nickel zugeführt ist.Disc brake according to claim 1 or 2, characterized in that the cover ( 3 ) consists of a carbon steel, being supplied for welding as a welding filler nickel.
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