WO2018210781A1

WO2018210781A1 - Bremsenbauteil einer scheibenbremse und anordnung mit einer scheibenbremse

Info

Publication number: WO2018210781A1
Application number: PCT/EP2018/062435
Authority: WO
Inventors: Markus MOLNAR; Martin Heindl; Dimitrij Habermann; Christian STÖGER
Original assignee: Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH
Priority date: 2017-05-16
Filing date: 2018-05-15
Publication date: 2018-11-22
Also published as: DE102017110641A1

Abstract

Ein Bremsenbauteil einer Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, umfasst eine Auflageeinrichtung (14), die Auflageabschnitte für eine Ausrichtung des Bremsenbauteils für eine Bearbeitung aufweist, wobei die Auflageabschnitte in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind. Die Auflageeinrichtung (14) weist drei Auflageabschnitte (16, 18, 20; 22, 24, 26), die in zueinander parallel angeordneten Ebenen angeordnet sind, auf. Eine Anordnung mit einer Scheibenbremse und mit einem Achsflansch weist das Bremsenbauteil auf.

Description

Bremsenbauteil einer Scheibenbremse und Anordnung mit einer Scheibenbremse

Die Erfindung betrifft ein Bremsenbauteil einer Scheibenbremse nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung bezieht sich auch auf eine Anord- nung mit einer Scheibenbremse.

Scheibenbremsen gehören mittle rwefle zur Standardausrüstung bei schweren Nutzfahrzeugen. Derartige Scheibenbremsen sind mit verschiedenen Bauteilen ausgerüstet, die aus einem Gusswerkstcff hergestellt sind. Solche Bauteile sind z.B. Bremssattel, Bremsträger, Brücke (Traverse) u.a.

Diese Bauteile aus Gusswerkstoff weisen z.T. eine Oberflächenbeschaffenheit auf, welche z.B. durch Gussfehler bedingt sind. Zudem können bestimmte Ebenheiten nicht in der benötigten Präzision vorliegen. Weiterhin sind bestimm- te Referenzflächen, -punkte u.dgl. herzustellen bzw. zu Oberarbeiten.

Die Bearbeitung dieser Bauteile erfolgt in einer entsprechenden Werkzeugmaschine, die einen Arbeitstisch als Basis besitzt, auf welchem die zu bearbeitenden Bauteile in verschiedenen Positionen fest aufgespannt werden. Für dieses feste Aufspannen sind die zu bearbeitenden Bauteile mit Auflageabschnitten versehen, die mit Aufnahmeelementen zusammenwirken. Diese Aufnahmeelemente sind beispielsweise als Zapfen/Bolzen auf dem Arbeitstisch an verschiedenen Positionen verstellbar angebracht Die Aufnahmeelemente können auch auf einer verstellbaren Einrichtung angebracht sein, welche das zu bear- bettende Bremsenbauteil gegen ein oder mehrere Widerlager drückt. Auf diese Aufnahmeelemente wird das zu bearbeitende Bremsenbauteil aufgesetzt und mit einer geeigneten Spannvorrichtung mit hoher Kraft gegen die Aufnahme- elemente und somit gegen den Arbeitstisch fest gespannt, damit sich die Position des zu bearbeitende Bauteils bei den Bearbeitungsvorgängen nicht verän- dort. Figuren 1 und 2 zeigen schematische Ansichten von beispielhaften Bauteilen einer Scheibenbremse aus dem Stand der Technik. Koordinaten x, y, z sind zur besseren Orientierung angegeben. In Figur 1 ist eine Perspektivansicht eines Bremssattels 1 dargestellt. Figur 2 zeigt eine Perspektivansicht eines Bremsträgers 2. Verschiedene Stellen des Bremssattels 1 sind für eine jeweilige Auflage in unterschiedlichen Lagen auf zugehörigen Aufnahmeelementen 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 als Auflageabschnitte 3a, 4a, 5a, 6a, 7a, 8a, 9a vorgesehen und entsprechend gestaltet. In ähnlicher Weise sind Auflageabschnitte 3'a, 4'a, 5'a, 6'a, 7'a, 8'a, 9'a an dem Bremsträger 2 vorgesehen, entsprechend gestaltet und für die Zusammenwirkung zugehörigen Aufnahmeelementen 3", 4', 5', 6', 7', 8', 9' ausgebildet.

Die Auflageabschnitte 3a, 4a, 5a des Bremssattels 1 wie auch die Auflageab- schnitte 3'a, 4'a, 5'a des Bremsträgers 2 liegen jeweils in einer x-y-Ebene, wohingegen die Auflageabschnitte 6a, 7a des Bremssattels 1 und die Auflageabschnitte 6'a, 7'a des Bremsträgers 2 in einer x-z-Ebene liegen. Die Auftageabschnitte 8a, 9a des Bremssattels 1 und die Auflageabschnitte 8'a, 9'a des Bremsträgers 2 sind in y-z-Ebenen angeordnet. Somit liegen die Auflageab- schnitte 3a, 4a, 5a; 8a, 7a; 8a, 9a; 3'a, 4'a, 5'a; 6'a, 7'a; 8'a, 9'a in unterschiedlichen Ebenen, die zueinander orthogonal angeordnet sind.

Das Funktionsprinzip ist wie folgt Das Bremsenbauteil wird mit den Auflageabschnitten 3a, 4a, 5a bzw. 3'a, 4'a, 5'a auf die zugehörigen Aufnahmeelemente 3, 4, 5 bzw. 3', 4', 5' gelegt. Durch eine Flächenform der Auflageabschnitte 3a, 4a, 5a justiert sich das Bremsenbauteil in der z-Richtung von selbst.

Dann wird das Bremsenbauteil mit den Auflageabschnitten 6a, 7a bzw. 6'a, 7'a auf die Aufnahmeelemente 6, 7 bzw. 6', T gelegt, wobei durch die Flächenform der Auflageabschnitte 6a, 7a bzw. 6'a, 7'a eine Justierung des Bauteils in y- Richtung erfolgt.

Eine Zentrierung des Bauteils erfolgt dann durch die Aufnahmeelemente 8, 9 bzw. 8', 9' über die Auflageabschnitte 8a, 9a bzw. 8'a, 9'a. Das Bremsenbauteil justiert sich dann über die zugehörige Rächenform von selbst in x-Richtung.

Figur 3 zeigt eine schematische Teilschnittansicht einer Scheibenbremse 10 aus dem Stand der Technik. Bei einer solchen Scheibenbremse 10 wird die Zuspannkraft auf Bremsbeläge, die in dem Bremsträger 2 beiderseits einer Bremsscheibe 11 mit einer Bremsscheibendrehachse 11a angeordnet sind, Ober eine so genannte Zuspannein- heit in dem Bremssattel 1 erzeugt Dadurch entsteht zwischen der Bremsschei- be 11 und den Bremsbelägen beim Bremsen eine Reibkraft, woraus ein

Bremsmoment um die Bremsscheibendrehachse 11a resultiert. Die auf die Bremsbeläge wirkenden Kräfte werden Ober den Bremsträger 2 ausgeleitet, welcher direkt mit der Achse des Fahrzeugs über einen so genannten Achsflansch 12 positionsfest (hier) tangential verschraubt ist.

Zudem bildet der Bremsträger 2 hier eine Lagerung für den hier axial, d.h. parallel zu der Bremsscheibendrehachse 11a, verschiebbaren Bremssattel 1.

Für die Befestigung der Scheibenbremse 10 an dem Achsflansch 12 wird hier beispielhaft eine so genannte tangentiale Schnittstelle gezeigt. Dabei liegen Flanschflächen 12b von Verbindungsabschnitten 12a des Achsflansches 12, die parallel zur Bremsscheibendrehachse 11a verlaufen, auf Flanschflächen 2b von Bremsträgerflanschen 2a auf. Die Verschraubung des Bremsträgers 2 erfolgt hierbei radial, wobei der Bremsträger 2 Ober die Bremsträgerflansche 2a mit den Verbindungsabschnitten 12a des Achsflansches 12 mit Befestigungselementen 13 (hier Schrauben) fest verbunden wird. Die Befestigungselemente 13 erstrecken sich hier in Durchgangsbohrungen 13a durch die Verbindungsabschnitte 12a in Gewindebohrungen 13b der auf den Verbindungsabschnitten 12a angeordneten Bremsträgerflansche 2a.

Ein Ausrichtkonzept zur Positionierung der Scheibenbremse 10 an dem Achs- fiansch 12 (der auch als Kundenflansch, also vom Kunden spezifizierter Flansch bezeichnet wird) ist hier unterschiedlich zu demjenigen bei der Bearbeitung, die oben Im Zusammenhang mit den Figuren beschrieben wurde. In der Regel erfolgt die Ausrichtung in der Bearbeitung nach einem so genannten bekannten 3-2-1 -Aufnahmekonzept und im Gegensatz dazu an dem Verbindungsabschnitt 12a (siehe Figur 3) an dem in der Bearbeitung des Bremsträgers 2 erzeugten Flanschflache 9 bzw. Durchgangsbohrungen 13a und Gewindebohrungen 13b.

Die Spannvorrichtungen für die Werkzeugmaschinen sind kostenaufwändkj. Besonders bei Bauteilen, wie z.B. Bremsträger, können Probleme der Maßhaltung in der Vorbearbeitung (Stanzen, Schleifen) eines Scheibenschachtes beim Gussteillieferanten auftreten. Bei der derzeitigen Losung wird es als nachteilig angesehen, dass die sechs Stellen mit den Auflageabschnitten einen toleranztechnischen Einfluss haben, der nicht außer Acht gelassen werden darf.

Daher besteht die Aufgabe der Erfindung darin, verbesserte Bauteile einer Scheibenbremse zu schaffen, welche die oben genannten Nachteile nicht mehr oder in einem bedeutend geringeren Maße aufweist. Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Anordnung mit einer Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art so weiterzuentwickeln, dass unter Beibehaltung der radialen Verschraubung die bestehende tangentiale Schnittstelle soweit verbessert wird, dass eine Belastung des Bremsträgers 4 reduziert wird.

Die Aufgabe wird durch ein Bremsenbauteil einer Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst

Die weitere Aufgabe wird durch eine Anordnung einer Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst

Ein Bremsenbauteil einer Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug, umfasst eine Auflageeinrichtung, die Auflageabschnitte für eine Ausrichtung des Bremsenbauteils für eine Bearbeitung aufweist, wobei die Auflageabschnitte in unter- schädlichen Ebenen angeordnet sind. Die Auflageeinrichtung weist drei Auflageabschnitte, die in zueinander parallel angeordneten Ebenen angeordnet sind, auf.

Ein Vorteil dieser Lösung besteht darin, dass eine Verringerung der Einfluss nehmenden Auflageflächen von Auflageabschnitten im Gegensatz zum Stand der Technik erzielt werden kann.

Zudem wird eine positive Beeinflussung einer zugehörigen Toleranzkette vorteilhaft erreicht. Vorrichtungskosten, z.B. für Spannvorrichtungen zum Bearbei- ten des Bremsenbauteils können reduziert werden.

Eine erfindungsgemäße Anordnung einer Scheibenbremse für ein Nutzfahrzeug und eines Achsflansches, wobei die Scheibenbremse einen eine Bremsscheibe umfassenden Bremssattel, der an einem ortsfesten Bremsträger bezo- gen befestigt ist, aufweist, wobei der Bremsträger an dem Achsflansch in tangentialen Schnittstellen, die zur Bremsscheibe senkrecht angeordnete Flanschflächen aufweisen, mit Befestigungselementen befestigt ist, wird bereitgestellt. Der Bremssattel weist eine Auflageeinrichtung mit drei Aufiageabschnitten auf und bildet das oben angegebene Bremsenbauteil der Scheibenbremse.

Es wird eine vorteilhafte Verringerung von Kosten ermöglicht. Eine Ausrichtung kann in der Bearbeitung mit einem bekannten 3-2-1 -Aufnahmekonzept erfolgen.

Ein besonderer Vorteil besteht darin, dass die zur Ausrichtung in der Bearbeitung verwendeten Auflageabschnitte eine weitere Funktion zur Positionierung und Verbesserung einer Befestigung der Scheibenbremse an einem Achsflansch besitzen. Dieser Achsflansch kann kundenseitkj vorhanden sein o- der/und kundenspezifisch ausgebildet sein.

In einer Ausführung sind die drei Auflageabschnitte mit einer jeweiligen unterschiedlichen, geometrischen Struktur versehen. Damit können Ausrichtungen in allen Achsen ermöglicht werden, wobei die Auflageabschnitte in parallelen Ebenen verbleiben. Eine Fixierung bzw. ein Spannen in unterschiedlichen Ebenen, die wie im Stand der Technik orthogonal zueinander liegen, Ist nicht erforderlich, so dass eine Spannvorrichtung reduziert werden kann.

Hierzu ist es vorgesehen, dass ein erster Auflageabschnitt der drei Auflageab- schnitte eine Struktur mit einer Kalottenform aufweist. Damit ist eine Ausrichtung in drei Achsen ermöglicht.

Weiterhin ist es in einer Ausführung vorgesehen, dass ein zweiter Auflageabschnitt der drei Auflageabschnftte eine Struktur mit einer Prismenform aufweist So kann beim Auflegen des Bremsenbauteils auf Aufnahmeelemente mit dieser Lösung eine Justierung des Bremsteils in zwei Ebenenrichtungen von selbst erfolgen.

Es ist zudem in einerweiteren Ausführung vorteilhaft, wenn in dritter Auflage- abschnitt der drei Auflageabschnitte eine Struktur mit einer planen Fläche aufweist, da sich das Bremsenbauteil auf diese Weise von selbst in einer Höhenrichtung justieren kann. In einer Ausführung Ist das Bremsenbauteil ein Bremssattel mit einem Zuspan- nabschnitt und einem Sattelrücken, wobei ein erster Auflageabschnitt und ein dritter Auflageabschnitt der drei Auflageabschnitte in Reihe auf dem Sattelrücken angeordnet sind, und wobei ein zweiter Auflageabschnitt der drei Aufla- geabschnitte auf dem Zuspannabschnitt angeordnet ist. Damit kann das Bremsenbauteil in einfacherweise in einer einzigen Richtung auf die Aufnahmeelemente aufgesetzt werden.

Eine weitere Ausführung sieht vor, dass das Bremsenbauteil ein Bremsträger mit zwei Belagschächten zur Aufnahme von Bremsbelägen und mit mindestens einem Bremsträgerflansch auf der Seite eines ersten Belagschachtes ist, wobei die Belagschächte an ihren seitlichen Enden jeweils ein Bremsträgerhorn aufweisen, wobei ein erster Auflageabschnitt und ein zweiter Auflageabschnitt der drei Auflageabschnitte In Reihe an der Unterseite der Seite des mindestens ei- nen Bremsträgerflansches oder/und an der Unterseite des mindestens einen Bremsträgerflansches angeordnet sind, und wobei ein dritter Auffageabschnftt der drei Auflageabschnitte auf der Seite eines zweiten Belagschachtes angeordnet ist. Dies ergibt einen kompakten Aufbau und die Möglichkeit, das Bremsenbauteil in einfacher Welse in einer einzigen Richtung auf die Aufhahmeele- mente aufzusetzen.

In einer Ausführung bilden die drei Auflageabschnitte Eckpunkte eines im Wesentlichen rechtwinkligen Dreiecks, wobei eine lange Kathete dieses rechtwinkligen Dreiecks zwischen dem ersten Auflageabschnitt und dem zweiten Aufla- geabschnitt gebildet ist, und wobei eine kurze Kathete dieses rechtwinkligen Dreiecks zwischen dem ersten Auflageabschnitt und dem dritten Auflageabschnitt gebildet ist.

Eine andere Ausführung sieht vor, dass die drei Auflageabschnitte jeweils im Bereich unterhalb einer Verstärkungsrippe eines jeweiligen Bremsträgerhoms angeordnet sind. Dies ergibt den Vorteil einer verbesserten Steifigkeit des Bremsenbauteils im eingebauten Zustand der Scheibenbremse an einem Achsflansch. In einer Ausführung der Anordnung weist der Bremsträger eine Auflageeinrichtung mit drei Auflageabschnitten in parallelen Ebenen auf und bildet ein oben beschriebenes Bremsenbauteil der Scheibenbremse. Eine weitere Ausführung der Anordnung sieht vor, dass die tangentialen Schnittstellen mindestens eine form schlüssige Verbindung zwischen Jeweils einem Bremsträgerflansch des Bremsträgers und Jeweils einem Verbindungsabschnitt des Achsflansches aufweisen. Damit wird vorteilhaft erreicht dass eine verbesserte Befestigung der Scheibenbremse an dem Achsflansch Ober den Formschluss im Gegensatz zu einem Reibschiuss aus dem Stand der Technik erzielbar ist.

Hierbei ist in einerweiteren Ausführung vorgesehen, dass die mindestens eine form schlüssige Verbindung mindestens einen Auflageabschnitt des Bremsträgerflansches des Bremsträgers und mindestens einen Kontaktabschnitt des Verbindungsabschnitts des Achsflansches aufweist. Damit kann einerseits eine Positionierung bei der Montage genauer erfolgen und andererseits eine formschlüssige Verbindung vorteilhaft erreicht werden.

In einer noch weiteren Ausführung weist der mindestens eine Auflageabschnitt des Bremsträgerflansches des Bremsträgers der mindestens einen formschlüssige Verbindung eine Kalotten- bzw. Kegerform oder eine Prismenform auf, wobei der mindestens eine Kontaktabschnitt des Verbindungsabschnitts des Achsflansches von einer Flanschfläche des Verbindungsabschnitts hervorsteht. Dies ergibt einen einfachen und kompakten Aufbau.

So kann der mindestens eine von der Flanschfläche des Verbindungsabschnitts hervorstehende Kontaktabschnitt einstückig mit dem

Verbindungsabschnitt des Achsflansches ausgebildet sein, wodurch sich eine Teilezahl verringert.

In einer alternativen Ausführung kann der mindestens eine von der Flanschfläche des Verbindungsabschnitts hervorstehende Kontaktabschnitt als separates Teil ausgebildet sein und an dem Verbindungsabschnitt des Achsflansches angebracht sein. Dies ist z.B. in der Ausführung eines Stiftes mit einem halbkugelförmigen Ende möglich, der in den Verbindungsabschnitt eingesetzt wird. Auch ein kugelförmiges Einlegebauteil ist denkbar. Mit dem Formschluss zwischen den Auflageabschnitten des Bremsenbauteils und dem Verbindungsabschnitt des Achsflansches ergeben sich zu den Vorteilen bei der Bearbeitung

- Verringerung der beeinflussenden Auflageflächen.

- Positive Beeinflussung der Toleranzkette. - Verringerung der Vorrichtungskosten (Spannvorrichtung)

- Herstell- und Prüfbarkelt beim Gussteillieferanten in Bezug auf die Vorbearbeitung, z.B. des Belagschachtes BS des Bremsträgers 2. zusätzlich folgende Vorteile:

- Eine im Vergleich zum Stand der Technik genauere Positionierung der vollständigen Scheibenbremse an dem (kundenseitigen) Achsflansch.

- Befestigung der vollständigen Scheibenbremse mittels Formschluss im Ge- gensatz zu einem Reibschluss im Stand der Technik durch Verschraubung.

- Reduzierung der ReJatfvbewegung (Rutschen) zwischen Bremsträger und Achsflansch durch die formschlQssige Verbindung -> Erhöhung der Bauteilfestigkeit des Bremsträgers.

- Montagehilfe durch exakte Positionierung der Scheibenbremse am Achs- flansch.

Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. AusfOhrungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

Figur 1 bis 3 sind bereits in der Beschreibungseinleitung erläutert

Figur 4 zeist eine schematische Perspektivansicht eines Bremssattels 1 einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse 10. In Figur 5 ist eine schematische Perspektivansicht eines erfindungsgemäßen Bremsträgers 2 der erfindungsgemä- ßen Scheibenbremse 10 dargestellt. Figuren 6 und 6a, 7 bis 8 zeigen schematische Teilschnittansichten von Auflagerabschnitten des Bremssattels 1 nach Figur 4. Figuren 9 bis 11 stellen schematische Teilschnittansichten von Auflagerabschnitten des Bremssattels nach Figur 5 dar. Pfeile In den Figuren 6, 6a, 7 bis 8 und 9 bis 11 deuten Spannkräfte an.

Die Aufnahmeelemente 15, 17, 19, 21, 23, 25 sind hier als Zapfen/Bolzen mit kreisförmigem Querschnitt ausgebildet Der Bremssattel 1 in Figur 4 ist hier als ein so genannter Schiebesattel mit einem Zuspannabschnitt 1a und einem Sattelrücken 1b ausgebildet. DerZu- spannabschnitt 1a ist zur Aufnahme einer Zuspanneinrichtung ausgebildet und mit dem Sattelrücken 1b über zwei Zugstreben verbunden. Die Zugstreben verlaufen im Wesentlichen parallel zueinander in y-Richtung, verbinden die äuße- ren Enden des Zuspannabschnitts 1a und des Sattelrückens 1 b und legen mit diesen eine Öffnung 1c fest Die Öffnung 1c befindet sich im zusammengebauten Zustand der Scheibenbremse 10 Ober der Bremsscheibe 11 (siehe Figur 3). Der Bremssattel 1 weist eine Auflageeinrichtung 14 mit drei Auflageabschnitten 16, 18, 20 zur Zusammenwirkung mit Jeweils einem Aufnahmeelement 15, 17, 19 auf. Ein erster Auflageabschnitt 16 und ein dritter Auflageabschnitt 20, welche jeweils einen ersten und einen dritten Auflagepunkt bilden, sind auf dem Sattelrücken 1b des Bremssatteis 1 im Wesentlichen in einer Reihe in x-

Richtung angeordnet Ein zweiter Auflageabschnitt 18 ist auf der anderen Seite des Bremssattels 1 auf einem seitlichen Abschnitt des Zuspannabschnltts 1a angeordnet und bildet einen zweiten Auflagepunkt. Die drei Auflageabschnitte 16, 18, 20 bilden auf diese Weise Eckpunkte eines Dreiecks Ober der Öffnung 1 c des Bremssattels 1.

Alle Auflageabschnitte 16, 18, 20 sind in x-y-Ebenen angeordnet, welche zueinander parallel verlaufen. Die Auflageabschnitte 16, 18, 20 weisen unterschiedliche Strukturen auf.

Der erste Auflageabschnitt 16 ist als erster Auflagepunkt mit einer Kalottenform auf einer Aufnahmebasis 16a des Bremssattels 1 ausgebildet. Dies zeigen Figuren 6 und 6a Jeweils in einer Teilschnittansicht. Diese Kalottenform bzw. Kegelform wirkt mit einem Kontaktende 15a des zugehörigen Aufnahmeelementes 15 zusammen. Das Kontaktende 15a weist eine Halbkugelform auf, die mit der Kalottenform kommuniziert. Das Aufnahmeelement 15 ist mit einem dem Kontaktende 15a gegenüberliegenden Halteende 15b mit einer verstellbaren Einrichtung oder/und Spannvorrichtung wie eingangs beschrieben verbun- den.

Figur 7 zeigt eine Teilschnittansicht mit dem zweiten Auflageabschnitt 18 als zweiter Auflagepunkt. Der zweite Auflageabschnitt 18 ist mit einer Prismenform auf einer Aufnahmebasis 18a des Bremssattels 1 ausgebildet. Diese Prismen- form wirkt mit einem Kontaktende 17a des zugehörigen Aufnahmeelementes 17 zusammen. Das Kontaktende 17a weist eine Halbkugelform auf, die mit der Prismenform kommuniziert. Das Aufnahmeelement 17 ist mit einem dem Kontaktende 17a gegenüberliegenden Halteende 17b mit der verstellbaren Einrichtung oder/und Spannvorrichtung wie eingangs beschrieben verbunden.

In Figur 8 ist eine Teilschnittansicht mit dem dritten Auflageabschnitt 20 als dritter Auflagepunkt dargestellt. Der dritte Auflageabschnitt 20 ist als eine plane Fläche in einer x-y-Ebene auf einer Aufnahmebasis 20a des Bremssattels 1 ausgebildet Diese plane Flache wirkt mit einem Kontaktende 19a des zugehö- rigen Aufnahmeelementes 19 zusammen. Das Kontaktende 19a weist eine Halbkugelform oder eine Kreisfläche auf. Das Aufnahmeelement 19 ist mit einem dem Kontaktende 19a gegenüberliegenden Halteende 19b mit der verstellbaren Einrichtung oder/und Spannvorrichtung wie eingangs beschrieben verbunden.

Der Bremsträger 2 in Figur 5 weist zwei Belagschachte BS, welche in x- Richtung parallel zueinander verlaufen, zur Aufnahme von nicht gezeigten Bremsbelägen auf. Die Belagschächte BS weisen an ihren seitlichen Enden jeweils ein so genanntes Bremsträgerhom 2c, 2d auf. Die Bremsträgerhörner 2c, 2d, sind jeweils durch eine Brückenstrebe 2e, 2f verbunden. Die Brückenstreben 2e, 2f sind jeweils an beiden Enden Ober die Bremsträgerhörner 2c, 2d hinaus verlängert. Diese verlängerten Enden sind jeweils durch einen quer zu den BrOckenstreben 2e, 2f verlaufenden Verbinder 2g verbunden. Auf einer Seite des Bremsträgers 2 bilden die Verlängerungen der Brückenstrebe 2e die Bremsträgerfiansche 2a. Zwischen den Belagschächten BS ist die Bremsscheibe 11 im zusammengebauten Zustand der Scheibenbremse 10 angeordnet. Der Bremsträger 2 weist ähnlich wie der Bremssattel 1 eine Auflageeinrichtung 14 mit drei Auflageabschnitten 22, 24, 26 zur Zusammenwirkung mit jeweils einem Aufnahmeelement 21 , 23, 25 auf. Ein erster Auflageabschnitt 22 und ein zweiter Auflageabschnitt 24, welche jeweils einen ersten und einen zweiten Auflagepunkt bilden, sind auf der Seite des Bremsträgers 2, auf der die Brü- ckenstrebe 2e mit den Bremsträgerflanschen 2a liegt, im Wesentlichen in einer Reihe in x-Richtung jeweils im Bereich unterhalb einer Verstärkungsrippe eines jeweiligen Bremsträgerhoms 2c angeordnet.

Der dritte Auflageabschnitt 26 ist auf der anderen Seite des Bremssattels 1 ge- genOber dem ersten Auflagepunkt mit dem Auflageabschnitt 22 im Bereich unterhalb einer Verstärkungsrippe des Bremsträgerhorns 2d angeordnet und bildet einen dritten Auflagepunkt. Die drei Auflageabschnitte 22, 24, 26 bilden auf diese Weise Eckpunkte eines im Wesentlichen rechtwinkligen Dreiecks, wobei dessen lange Kathete zwischen den Auflageabschnitten 22 und 24 (erster und zweiter Auflagepunkt), die kurze Kathete zwischen den Auflageabschnitten 22 und 26 (erster und dritter Auflagepunkt).

Ein weiterer möglicher Auflageabschnitt 26' ist auf der Seite des dritten Auflageabschnitts 26 vorgesehen. Alle Auflageabschnitte 22, 24, 26 sind in x-y-Ebenen angeordnet, welche zueinander parallel verlaufen. Die Auflageabschnitte 22, 24, 26 sind ahnlich wie diejenigen des Bremssattels 1 unterschiedlich gestaltet.

Der erste Auflageabschnitt 22 ist als erster Auflagepunkt mit einer Kalottenform auf einer Aufnahmebasis 22a des Bremsträgers 2 ausgebildet. Dies zeigt Flgu- ren 9 in einer Teilschnittansicht. Diese Kalottenform wirkt mit einem Kontaktende 21a des zugehörigen Aufnahmeelementes 21 zusammen. Das Kontaktende 21a weist eine Halbkugelform an einem Ende eines Endabschnitts 21c auf. Der Endabschnitt 21c besitzt hier einen kleineren Durchmesser als der darunter liegende Abschnitt des Aufnahmeelementes 21. Das Kontaktende kommuniziert mit der Kalottenform des Auflageabschnitts 22. Das Aufnahmeelement 21 ist mit einem dem Kontaktende 21a gegenüberliegenden Halteende 21b mit einer verstellbaren Einrichtung oder/und Spannvorrichtung wie eingangs beschrieben verbunden. Figur 10 zeigt eine Teilschnittansicht mit dem zweiten Auflageabschnitt 24 als zweiten Auflagepunkt. Der zweite Auflageabschnitt 24 ist mit einer Prismenform auf einer Auf nahmebasis 24a des Bremsträgers 2 ausgebildet. Diese Prismenform wirkt mit einem Kontaktende 23a des zugehörigen Aufnahmeelementes 23 zusammen. Das Kontaktende 23a weist eine Halbkugefform auf, die mit der Prismenform kommuniziert. Das Kontaktende 23a ist auf einem Endabschnitt 23c angebracht, welcher hier einen kleineren Durchmesser als der darunter liegende Abschnitt des Aufnahmeelementes 23 besitzt. Das Aufnahmeelement 23 ist mit einem dem Kontaktende 23a gegenüberliegenden Halteende 23b mit der verstellbaren Einrichtung oder/und Spannvorrfchtung wie eingangs beschrieben verbunden.

In Figur 11 ist eine Teilschnlttansfcht mit dem dritten Auflageabschnitt 26 als dritter Auflagepunkt dargestellt. Der dritte Auflageabschnitt 26 ist als eine plane Flache in einer x-y-Ebene auf einer Aufnahmebasis 26a des Bremsträgers 2 ausgebildet Diese plane Fläche wirkt mit einem Kontaktende 25a des zugehörigen Aufnahmeelementes 25 zusammen. Das Kontaktende 25a weist eine Halbkugelform oder eine Kreisfläche auf. Das Aufnahmeelement 25 ist mit einem dem Kontaktende 25a gegenüberliegenden Harleende 25b mit der ver- stellbaren Einrichtung oder/und Spannvorrichtung wie eingangs beschrieben verbunden.

Das Funktionsprinzip der Aufnahme der Bauteile (Bremssattel 1, Bremsträger 2) mit der Jeweiligen Aufnahmeeinrichtung 14 ist wie folgt.

Das Bremsenbauteil 1 wird zuerst mit dem ersten Auflageabschnitt 16, 22 auf das Aufnahmeelement 15, 21 gelegt. Durch die Halbkugelform des Kontaktendes 15a, 21a des Aufnahmeelementes 15, 21 in der Kegelform der Kalotten- form des ersten Auflageabschnitts 16, 22 justiert sich das Bremsenbauteil in x- Richtung, in y-Richtung und in z-Richtung von selbst.

Dann wird das Bremsenbauteil mit dem zweiten Auflageabschnitt 18, 24 auf das Aufnahmeelement 17, 23 gelegt, wobei sich das Bremsenbauteil durch die Halbkugelform des Kon taktendes 17a, 23a des Aufnahmeelementes 17, 23 an den zwei schrägen Flächen der Prismenform des zweiten Auflageabschnitts 18, 24 in x-Richtung und in y-Richtung von selbst justiert.

Schließlich wird das Bremsenbauteil mit dem dritten Auflageabschnitt 20, 26 auf das Aufhahmeelement 19, 25 gelegt, wobei sich das Bremsenbauteil durch Kreisflächen des Kontaktendes 19a, 25a des Aufnahmeelementes 19, 25 auf der zugehörigen planen Fläche des dritten Auflageabschnitts 20, 26 von selbst in z-Richtung justiert. Figur 12 stellt eine schematische Teilschnittansicht einer Anordnung mit der erfindungsgemäßen Scheibenbremse 10 dar. In Figur 13 ist eine schematische Explosionsansicht der erfindungsgemäßen Scheibenbremse 10 nach Figur 12 gezeigt. In Figur 12 ist eine erfindungsgemäße Anordnung mit der erfindungsgemäßen Scheibenbremse 10 dargestellt.

Die Anordnung umfasst die Scheibenbremse 10 mit dem Bremssattel 1 und mit dem Bremsträger 2 und den Achsflansch 12 eines Fahrzeugs, dem die Schei- benbremse 10 zugeordnet ist.

Die Scheibenbremse 10 Ist hier Ober eine so genannte tangentiale Schnittstelle mit dem Achsflansch 12 verbunden. Der Achsflansch 12 ist ortsfest mit dem Fahrzeug, z.B. mit einer Achse, angebracht. Die tangentiale Schnittstelle umfasst eine ebene Flanschfläche 2b an jedem Bremsträgerflansch 2a, vier Durchgangsbohrungen 13a, vier Gewindebohrungen 13b, die der Verbindung der Scheibenbremse 10 mit Befestigungselemen- ten 13, z.B. Schrauben, auf dem Achsflansch 12 dienen.

Die Flanschflächen 2b des Bremsträgerflansches 2a weisen jeweils einen Auflageabschnitt 27, 28 auf. Der eine Auflageabschnitt 27 weist eine Kegelform auf, der andere Auflageabschnitt 28 ist mit einer Prismenform ausgebildet Die- se Auflageabschnitte 27 und 28 entsprechen jeweils dem ersten Auflageabschnitt 22 und dem zweiten Auflageabschnitt 24 des Bremsenbauteils Bremsträger 2 gemäß Figur 5.

Alle Auflageabschnitte 27, 28 sind in x-y-Ebenen angeordnet, welche zueinan- der parallel verlaufen.

Auf den Flanschflächen 12b der Verbindungsabschnitte 12a des Achsflansches 12 sind Kontaktabschnitte 29, 30 angeordnet, die jeweils von den Flanschflächen 12b hervorstehen und in dem in Figur 12 gezeigten zusammengebauten Zustand von Scheibenbremse 10 und Achsflansch 12 mit den Auflageabschnitten 27 und 28 des Bremsträgerflansches 2a des Bremsträgers 2 in Kontakt stehen.

Die Kontaktabschnitte 29, 30 sind hier jeweils als eine Kugel ausgebildet. Die Kugeln können fest oder axial, d.h. in z-Richtung, beweglich ausgebildet sein.

Es ist auch möglich, dass Stifte oder Bolzen mit halbkugelförmigen Stirnflächen an ihrem jeweiligen Ende in den Verbindungsflansch 12a eingesetzt sind, wobei jeweils nur die halbkugelförmige Stirnfläche als erster Kontaktabschnitt 29 von der Flanschfläche 12b des Verbindungsflansches hervorsteht.

In dem in Figur 12 gezeigten zusammengebauten Zustand der Anordnung von Scheibenbremse 10 und Achsflansch 12 stehen einerseits die Kontaktabschnitte 29 und 30 der Verbindungsabschnttte 12a mit dem jeweiligen Auflageabschnitt 27 und 28 des Bremsträgerflansches 2a in festem Kontakt, welchen die Befestigungselemente 12 entsprechend herstellen.

In einem Fall ist es nicht zwingend erforderlich, dass die Flanschflächen 2b und 12b in Kontakt stehen. Der Bremsträger 2 kann dabei nur Ober die Auftageab- schnitte 27 und 26 der Bremsträgerflansche 2a auf den Kontaktabschnitten 29 und 30 der Verbindungsabschnitte 12a fest aufliegen.

Auf diese Weise ist die Funktion der Auflageabschnitte 22 und 24 in Gestalt der Aufnahmeabschnitte 27 und 28 zur Auflage des Bremsträgers 2 zur Bearbeitung um eine Funktion erweitert. Die Ausrichtung des Bremsträgers 2 zur Bearbeitung erfolgt mittels der Auflageeinrichtung 14 und bei der Montage dann an dem (kundenseitlgen) Achsflansch 12 Über die in der Bearbeitung erzeugten Flanschflächen 2b des Bremsträgerflansches 2a.

Diese weitere Funktion ist der formschlüssige Verbund zwischen dem

Bremsträgerflansch 2a des Bremsträgers 2 und dem Verbindungsabschnitt 12a des Achsflansches 12. Dadurch wird die Kraftübertragung vom Bremsträger 2 bei Bremsvorgängen auf den Achsflansch 12 verbessert und auch die

Relativbewegung des Bremsträgers 2 auf dem Achsflansch 12 reduziert, was sich günstig auf die Festigkeit des Bremsträgers 2 auswirkt.

Eine noch weitere Funktion der Auflageabschnitte 22 und 24 bzw. 27 und 28 besteht in einer exakten Positionierung des Bremsträgers 2 auf dem

Achsflansch 12, was als Montierhilfe dient

In den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen sind als Bremsenbauteile ein Bremssattel 1 und ein Bremsträger 2 angegeben. Selbstverständlich können auch andere Bremsenbauteile, wie z.B. Brücke bzw. Traverse u.a. mit der Auflageeinrichtung 14 versehen sein.

Es ergeben sich daher folgende Vorteile:

- Verringerung der beeinflussenden Auflageflächen.

- Positive Beeinflussung der Toleranzkette.

- Verringerung der Vorrichtungskosten (Spannvorrichtung)

- Herstell- und Prüfbarkeit beim Gussteillieferanten in Bezug auf die Vorbearbeitung, z.B. des Belagschachtes BS des Bremsträgers 2.

- Eine Im Vergleich zum Stand der Technik genauere Positionierung der vollständigen Scheibenbremse 10 an dem (kundenseitlgen) Achsflansch 12. - Befestigung der vollständigen Scheibenbremse 10 mittels Formschluss im Gegensatz zu einem Reibschluss im Stand der Technik durch Versen raubung. Die Erfindung ist durch die oben angegebenen Ausführungsbeispiele nicht eingeschränkt, sondern im Rahmen der Ansprüche modifizierbar.

Claims

Ansprüche

1. Bremsenbauteil einer Scheibenbremse (10) für ein Nutzfahrzeug, mit einer Auflageeinrichtung (14), die Auflageabschnitte (3a, 3'a; 4a, 4'a; 5a, 5'a; 6a, 6'a; 7a, 7'a; 8a, 8'a; 9a, 9'a) für eine Ausrichtung des Bremsenbauteils (1, 2) für eine Bearbeitung aufweist, wobei die Auflageabschnitte (3a, 3'a; 4a, 4'a; 5a, 5'a; 6a, 6'a; 7a, 7'a; 8a, 8'a; 9a, 9'a) in unterschiedlichen Ebenen angeordnet sind,

dadurch gekennzeichnet, dass

die Auflageeinrichtung (14) drei Auflageabschnitte (16, 18, 20; 22, 24, 26), die in zueinander parallel angeordneten Ebenen angeordnet sind, aufweist.

2. Bremsenbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Auflageabschnitte (16, 18, 20; 22, 24, 26) mit einer jeweiligen unterschiedlichen, geometrischen Struktur versehen sind.

3. Bremsenbauteil nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass ein erster Auflageabschnitt (16, 22) der drei Auflageabschnitte (16, 18, 20; 22, 24, 26) eine Struktur mit einer Kalottenform aufweist.

4. Bremsenbauteil nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Auflageabschnitt (18, 24) der drei Auflageabschnitte (16, 18, 20; 22, 24, 26) eine Struktur mit einer Prismenform aufweist.

5. Bremsenbauteil nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein dritter Auflageabschnitt (20, 26) der drei Auflageabschnitte (16, 18, 20; 22, 24, 26) eine Struktur mit einer planen Fläche aufweist.

6. Bremsenbauteil nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsenbauteil ein Bremssattel (1) mit einem Zuspannabschnitt (1a) und einem Sattelrücken (1b) ist, wobei ein erster Auflageabschnitt (16) und ein dritter Auflageabschnitt (20) der drei Auflageabschnitte (16, 18, 20) in Reihe auf dem Sattelrücken (1b) angeordnet sind, und wobei ein zweiter Auflageabschnitt (18) der drei Auflageabschnitte (16, 18, 20) auf dem Zuspannabschnitt (1a) angeordnet ist.

7. Bremsenbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsenbauteil ein Bremsträger (2) mit zwei Belagschachten (BS) zur Aufnahme von Bremsbelägen und mit mindestens einem Bremsträgerflansch (2a) auf der Seite eines ersten Belagschachtes (BS) Ist, wobei die Belagschachte (BS) an ihren seitlichen Enden jeweils ein Bremsträgerhorn (2c, 2d) aufweisen, wobei ein erster Auflageabschnitt (22) und ein zweiter Auflageabschnitt (24) der drei Auflageabschnitte (22, 24, 26) in Reihe an der Unterseite der Seite des mindestens einen Bremsträgerflansches (2a) oder/und an der Unterseite des mindestens einen Bremsträgerflansches (2) angeordnet sind, und wobei ein dritter Auflageabschnitt (26) der drei Auflageabschnitte (16, 18, 20; 22, 24, 26) auf der Seite eines zweiten Belagschachtes (BS) angeordnet ist.

8. Bremsenbauteil nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Auflageabschnitte (22, 24, 26) Eckpunkte eines im Wesentlichen rechtwinkligen Dreiecks bilden, wobei eine lange Kathete dieses rechtwinkligen Dreiecks zwischen dem ersten Auflageabschnitt (22) und dem zweiten Auflageabschnitt (24) gebildet ist, wobei eine kurze Kathete dieses rechtwinkligen Dreiecks zwischen dem ersten Auflageabschnitt (22) und dem dritten Auflageabschnitt (26) gebildet ist.

9. Bremsenbauteli nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die drei Auflageabschnitte (22, 24, 26) jeweils im Bereich unterhalb einer Verstärkungsrippe eines jeweiligen Bremsträgerhoms (2c, 2d) angeordnet sind.

10. Anordnung einer Scheibenbremse (10) für ein Nutzfahrzeug und eines Achsflansches (12), wobei die Scheibenbremse (10) einen eine Bremsscheibe (11) umfassenden Bremssattel (1), der an einem ortsfesten Bremsträger (2) bezogen auf die Bremsscheibe (11 ) axial verschiebbar befestigt ist, aufweist, wobei der Bremsträger (2) an dem Achsflansch (12) in tangentialen Schnittstellen, die zur Bremsscheibe (11) senkrecht angeordnete Flanschflächen (2b, 12b) aufweisen, mit Befestigungselementen (13) befestigt ist,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Bremssattel (1) eine Auflageeinrichtung (14) mit drei Auflageabschnitten (16, 18, 20) aufweist und ein Bremsenbauteil der Scheibenbremse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 bildet.

11. Anordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremsträger (2) eine Autlageeinrichtung (14) mit drei Auflageabschnitten (22, 24, 26) in parallelen Ebenen aufweist und ein Bremsenbauteil der Scheibenbremse (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder 6 bis 8 bik det.

12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die tangentialen Schnittstellen mindestens eine formschlüssige Verbindung zwischen jeweils einem Bremsträgerflansch (2a) des Bremsträgers (2) und jeweils einem Verbindungsabschnitt (12a) des Achsflansches (12) aufweisen.

13. Anordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine formschlüssige Verbindung mindestens einen Auflageab- schnitt (27, 28) des Bremsträgerflansches (2a) des Bremsträgers (2) und mindestens einen Kontaktabschnitt (29, 30) des Verbindungsabschnitts (12a) des Achsflansches (12) aufweist.

14. Anordnung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der min- destens eine Auflageabschnitt (27, 28) des Bremsträgerflansches (2a) des

Bremsträgers (2) der mindestens einen formschlüssige Verbindung eine Kalotten- bzw. Kegerform oder eine Prismenform aufweist, wobei der mindestens eine Kontaktabschnitt (29, 30) des Verbindungsabschnitts (12a) des Achsflansches (12) von einer Flanschfläche (12b) des Verbindungs- abschnitte (12a) hervorsteht.

15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine von der Flanschfläche (12b) des Verbindungsabschnitts (12a) hervorstehende Kontaktabschnitt (29, 30) einstöckig mit dem

Verbindungsabschnitt (12a) des Achsflansches (12) ausgebildet ist.

16. Anordnung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine von der Flanschflache (12b) des Verbindungsabschnitts (12a) hervorstehende Kontaktabschnitt (29, 30) als separates Teil ausgebildet ist und an dem Verbindungsabschnitt (12a) des Achsflansches

(12) angebracht ist.