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Dokumentenidentifikation DE10336984A1 10.03.2005
Titel Scheibenbremse
Anmelder DaimlerChrysler AG, 70567 Stuttgart, DE
Erfinder Heise, Wilfried, Dipl.-Ing., 72076 Tübingen, DE;
Sikorski, Jörg, Dipl.-Ing., 75196 Remchingen, DE
DE-Anmeldedatum 12.08.2003
DE-Aktenzeichen 10336984
Offenlegungstag 10.03.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 10.03.2005
IPC-Hauptklasse B60T 1/06
IPC-Nebenklasse F16D 65/00   
Zusammenfassung Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge mit einer Bremsscheibe und Bremsbacken, die an einem fest mit dem Radträger des Kraftfahrzeugs verbundenen Trägerbauteil befestigt sind, umfassend eine am Trägerbauteil angeordnete Rückhaltevorrichtung für den beim Bremsvorgang entstehenden Bremsstaub. Um bei einem einfachen Aufbau eine hohe Hitzebetändigkeit zu erreichen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass die Rückhaltevorrichtung mehrere Abstreifelemente umfasst, welche den Freiraum zwischen Trägerbauteil und rotierender Bremsscheibe zumindest bereichsweise überdecken, einerseits fest mit dem Trägerbauteil verbunden sind und andererseits in zumindest punktförmigem Kontakt mit der Bremsscheibe stehen.

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

Beim Betrieb von Scheibenbremsen tritt der Effekt auf, dass der beim Bremsen entstehende Abrieb der Bremsbacken als heißer Bremsstaub aus dem Bereich der Bremse austritt und die Radfelge verschmutzt. Dieser Staub lässt sich nur schwer von der Felge entfernen. Durch die hohen Temperaturen brennt sich der Bremsstaub in die Oberfläche der Felge ein und führt zu einer Verschlechterung des optischen Eindrucks der Felge. Dieser Effekt tritt insbesondere bei Leichtmetallfelgen auf. Da Felgen ein immer wichtigeres Designmerkmal des Kraftfahrzeugs darstellen, ist dies ein stark wertmindernder Faktor. Ferner trägt der emittierte Bremsstaub zur Umweltverschmutzung und Gesundheitsbelastung bei. Daher muss durch geeignete Rückhaltemaßnahmen ein Austritt des Bremsstaubs aus dem Bereich der Scheibenbremse vermieden werden.

Aus der gattungsbildenden DE 39 34 422 A1 ist eine Scheibenbremse mit einer Rückhaltevorrichtung für den Abrieb der Bremsscheibe bekannt. Diese besteht aus einem Behälter, der in Drehrichtung der Bremsscheibe beim vorwärtsfahrenden Kraftfahrzeug hinter dem Bremssattel angeordnet ist und den Rand der Bremsscheibe übergreift. In dem Behälter ist ein Filterelement angeordnet, das in flächigem Kontakt mit der Bremsscheibe steht und den abgeriebenen Bremsstaub einsammelt. Der Nachteil an dieser Vorrichtung besteht darin, dass das Filterelement durch ein umgreifendes Gehäuse (Kapselung) und den großflächigen Kontakt mit der Bremsscheibe nicht genügend Luft zur Kühlung der Bremse durchlassen kann, was zur Überhitzung der Bremsanlage führt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rückhaltevorrichtung vorzuschlagen, die eine hohe Hitzebeständigkeit bei sehr einfachem Aufbau aufweist.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Danach umfasst die Rückhaltevorrichtung mehrere Abstreifelemente, welche den Freiraum zwischen einem radträgerfesten Trägerbauteil und der rotierenden Bremsscheibe zumindest bereichsweise überdecken, einerseits fest mit dem Trägerbauteil verbunden sind und andererseits in zumindest punktförmigem Kontakt mit der Bremsscheibe stehen.

Dadurch, dass die vorgeschlagene Rückhaltevorrichtung kein umgreifendes Gehäuse (Kapselung) darstellt und die Abstreifelemente keinen großflächigen Kontakt mit der Bremsscheibe besitzen, wird gewährleistet, dass immer noch genügend Luft zur Kühlung der Bremse in den Bereich zwischen Bremsscheibe und Trägerbauteil eingeleitet wird. Daher entstehen keine Probleme durch Überhitzung.

Weiterhin bietet die erfindungsgemäße Rückhaltevorrichtung den Vorteil, dass keine Toleranzprobleme auftreten, da die Abstreifelemente nachgiebig gestaltet werden können und somit Toleranzen ausgleichen. Die Rückhaltevorrichtung ist daher unempfindlich gegen Einbautoleranzen (Lagetoleranzen) und gegen Bauteiltoleranzen (z.B. Dicke der Bremsscheibe). Im gattungsgemäßen Fall soll ein formstabiles Strömungsleitgitter die Bremsscheibe formschlüssig umfassen. Ein Toleranzausgleich ist dabei jedoch nicht vorgesehen, das Material des Strömungsleitgitters ist nicht beschrieben.

Auch Geräuschprobleme werden bei Verwendung der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung nicht auftreten, da die Abstreifelemente aus nachgiebigem Material (z.B. Glasfasern) bestehen, im Gegensatz zum gattungsgemäßen Fall, bei dem ein starres Strömungsgitter in Kontakt mit der Bremsscheibe steht.

Ferner sind die Bremsbacken im Reparaturfall weiterhin zugänglich, ohne dass die Abstreifelemente vom Bremssattel demontiert werden müssen.

Als weiterer Vorteil ergibt sich bei Verwendung der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung eine Gewichtsreduktion gegenüber der gattungsgemäßen Lösung, da sowohl das umgreifende Gehäuse als auch die Filterelemente entfallen.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Rückhaltevorrichtung liegt darin, dass bei nasser Bremsscheibe durch die Abstreifelemente die Nässe bereits vor dem ersten Bremsvorgang zumindest teilweise wie durch einen Scheibenwischer von der Bremsscheibe entfernt wird, so dass der Effekt des Nassfadings, der zunächst verringerten Bremswirkung beim Anfahren bei nassem Wetter, abgeschwächt wird.

Vorteilhafterweise sind die einzelnen Abstreifelemente näherungsweise senkrecht zu den Freiraum begrenzenden radialen und axialen Oberflächen der Bremsscheibe ausgerichtet. So überdecken sie möglichst viel Freiraum zwischen Scheibe und Trägerbauteil bei möglichst geringer Kontaktfläche mit der Bremsscheibe (Anspruch 2).

Vorteilhafterweise sind die Abstreifelemente in Drehrichtung der Bremsscheibe beim Vorwärtsfahren des Kraftfahrzeugs hinter den Bremsbacken angeordnet. In dieser Richtung wird beim Vorwärtsfahren der Großteil des Bremsstaubs freigesetzt. Daher wird bei möglichst wenig verbauter Fläche die höchste Luftzufuhr zur Bremse und damit ein guter Wirkungsgrad der Rückhaltevorrichtung erreicht (Anspruch 3).

Zweckmäßigerweise sind die Abstreifelemente mit dem Bremssattel verbunden. So sind die Abstreifelemente so nahe wie möglich an dem Ort befestigt, an dem der Bremsstaub entsteht und die Rückhaltevorrichtung kann einen hohen Wirkungsgrad entfalten (Anspruch 4).

In einer vorteilhaften Ausführung sind die Abstreifelemente direkt im Zwischenraum zwischen Bremsscheibe und Bremssattel angeordnet. Auf diese Weise wird kein zusätzlicher Bauraum für die Rückhaltevorrichtung im Bereich der Scheibenbremse benötigt (Anspruch 5).

In einer vorteilhaften Ausgestaltung bestehen die Abstreifelemente aus einem Faserwerkstoff (z.B. aus einem Glasfaserwerkstoff). Diese Werkstoffe sind beständig gegen hohe Temperaturen, wie sie an der Bremsscheibe beim Bremsvorgang auftreten können (Anspruch 6).

Alternativ können die Abstreifelemente aus einem metallischen Werkstoff bestehen (z.B. aus einem Kupferwerkstoff). Dabei handelt es sich um eine sehr kostengünstige und robuste Ausführung der Abstreifelemente (Anspruch 7).

In einer vorteilhaften Ausführungsform sind die Abstreifelemente durch einen Klebstoff mit dem Trägerbauteil verbunden.

Damit liegt eine besonders einfach herzustellende und kostengünstige Form der Befestigung vor (Anspruch 8).

Ferner sind die Abstreifelemente vorteilhafterweise auf einem gemeinsamen Halter angeordnet, welcher mit dem Trägerbauteil verbunden ist. Dieser Halter, der beispielsweise aus einem Kunststoff oder einem metallischen Werkstoff besteht, kann im Reparaturfall einfach im Ganzen ausgewechselt werden (Anspruch 9).

Zweckmäßigerweise ist der Halter mit einer Halterung am Trägerbauteil befestigt. Dadurch ist eine schnelle Austauschbarkeit der Abstreifelemente, z.B. bei einem routinemäßigen Wechsel der Bremsbeläge, der sowieso erfolgt, sichergestellt (Anspruch 10).

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind die Abstreifelemente in einer Bürstenstruktur angeordnet. Dies stellt eine fertigungstechnisch einfach und kostengünstig zu realisierende Struktur dar (Anspruch 11).

Alternativ sind die Abstreifelemente als Lamellen ausgeführt. Diese Struktur hat den Vorteil, dass sich der Bremsstaub in den durch die Lamellen gebildeten Taschen, die quer oder längs zur Austrittsrichtung des Bremsstaubs liegen, anlagern kann (Anspruch 12).

Als dritte Alternative sind die Abstreifelemente in einer Kammstruktur angeordnet. Diese Kammstruktur bietet Vorteile hinsichtlich der Wärmeabfuhr. (Anspruch 13).

In einer vierten vorteilhaften Ausführungsform sind die Abstreifelemente in einer Schlingenstruktur angeordnet. Die Schlingenstruktur bietet Vorteile hinsichtlich einem möglichen Abbrand der Abstreifelemente. (Anspruch 14).

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind die Abstreifelemente in einer Lippenstruktur angeordnet. Die Lippenstruktur bietet Vorteile hinsichtlich des Rückhaltes des Bremsstaubs. (Anspruch 15).

Weiterhin besitzen in einer vorteilhaften Ausführungsform die Abstreifelemente eine solche Länge, dass sie auch bei einer durch Abnutzung reduzierten Dicke der Bremsscheibe noch in Kontakt zu deren Oberfläche stehen. So kann die Abnutzung der Bremsscheibe ausgeglichen werden, da auch bei einer Verringerung der Dicke der Scheibe während der Lebensdauer der Bremsscheibe immer noch ein Kontakt zwischen den Abstreifelementen und der Bremsscheibe und somit eine einwandfreie Wirkung der Rückhaltevorrichtung gewährleistet ist (Anspruch 16).

Weitere Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung gehen aus der Beschreibung hervor.

In den Zeichnungen ist die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:

1 Eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Scheibenbremse

2 Eine Schnittansicht durch die Bremsscheibe und die Rückhaltevorrichtung

3 Eine weitere Schnittansicht durch Scheibenbremse und Rückhaltevorrichtung

4 Eine dritte Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung in einer Schnittansicht

5 Eine vierte Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung in einer Schnittansicht

6 Eine fünfte Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung in einer Schnittansicht

7 Eine sechste Ausgestaltung der Rückhaltevorrichtung in einer Schnittansicht

1 zeigt eine Draufsicht auf eine Scheibenbremse 1, welche eine Bremsscheibe 2 umfasst, die mit einem Rad des Kraftfahrzeugs verbunden ist und sich mit diesem mitdreht, sowie ein die Bremsscheibe 2 in einem Randbereich 3 übergreifendes Trägerbauteil 4. Das Trägerbauteil 4 ist fest mit dem Radträger des Kraftfahrzeugs verbunden, also feststehend gegenüber der beweglichen Bremsscheibe 2 der Scheibenbremse 1. In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Trägerbauteil 4 um einen Bremssattel 5. Dieser Bremssattel 5 wiederum umfasst einen fest mit dem Rad verbundenen Festsattel 6 sowie einen beweglich zum Festsattel 6 angeordneten Schwimmsattel 7. Mit dem Bremssattel 5 bzw. mit dessen Schwimmsattel 7 sind zwei hier verdeckt dargestellte Bremsbacken 8 verbunden, die derart im Schwimmsattel 7 gehalten sind, dass sie sich in der Richtung quer zur Ebene der Bremsscheibe 2 aufeinander zu und voneinander weg bewegen können.

2 zeigt die Rückhaltevorrichtung 11 in einer Schnittansicht durch die in 1 angedeutete Ebene. Auf den der Bremsscheibe 2 zugewandten Flächen der Bremsbacken 8 befinden sich Bremsbeläge 9. Das Fahrzeug wird abgebremst, indem beide Bremsbacken 8 aufeinander zu bewegt werden und damit ein flächiger, reibender Kontakt zwischen den Bremsbelägen 9 und der Bremsscheibe 2 hergestellt wird. Bei diesem Bremsvorgang wird durch die Reibung immer ein wenig Abrieb von den Bremsbelägen 9 freigesetzt, der als Bremsstaub 10 aus dem Bereich der Scheibenbremse 1 herausgeschleudert wird und sich dabei an der Felge ablagern kann. Zusätzlich kann sich der Bremsstaub 10 dabei durch seine hohe Temperatur in die Felge einbrennen, was zu den oben dargestellten optischen Beeinträchtigungen führt. Dies ist insbesondere bei den immer öfter verwendeten Leichtmetallfelgen der Fall.

Um die Freisetzung des Bremsstaubs 10 aus dem Bereich der Scheibenbremse 1 zu verhindern, ist eine Rückhaltevorrichtung 11 vorgesehen, die am Trägerbauteil 4 bzw. am Bremssattel 5 befestigt ist. Prinzipiell werden drei Anforderungen an eine solche Rückhaltevorrichtung 11 gestellt. Zum einen muss der Bremsstaub 10 innerhalb der Vorrichtung zurückgehalten werden oder zumindest muss ihm soviel Energie in Form von Wärme entzogen werden, dass er sich nicht mehr in die Felge einbrennen kann. Zum zweiten darf die Scheibenbremse 1 durch die Rückhaltevorrichtung 11 nicht so stark gekapselt werden, dass sie nicht mehr mit einer ausreichenden Menge an kühlender Luft versorgt werden kann, was zu einer Überhitzung der Bremse und darauf folgender Verringerung der Bremsleistung führt. Eine dritte Anforderung an die Rückhaltevorrichtung 11 ist der Toleranzausgleich. Die Rückhaltevorrichtung 11 muss so gestaltet sein, dass sie Bauteil- und Einbautoleranzen von Bremsscheibe 2 und Trägerbauteil 4 berücksichtigt, damit sie nicht durch fehlenden Kontakt mit der Bremsscheibe 2 wirkungslos wird oder auf der Bremsscheibe 2 schleift. Diese drei Forderungen werden von der vorgestellten Rückhaltevorrichtung 11 erfüllt.

In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Rückhaltevorrichtung 11 mit dem Festsattel 6 verbunden. Sie ist in einem Bereich 12 angeordnet, der in Drehrichtung 13 des Rades bzw. der Bremsscheibe 2 beim Vorwärtsfahren des Kraftfahrzeugs hinter den Bremsbacken 8 liegt. In dieser Richtung wird beim Vorwärtsfahren des Kraftfahrzeugs der meiste Bremsstaub 10 freigesetzt. Der Bereich 12 liegt ferner außerhalb des direkten Kontaktbereichs zwischen Bremsscheibe 2 und Bremsbacke 8.

Die Rückhaltevorrichtung 11 umfasst in diesem Ausführungsbeispiel mehrere nebeneinander angeordnete Abstreifelemente 14, die parallel zueinander ausgerichtet sind. Wie in 2 dargestellt ist, überdecken die Abstreifelemente 14 den Freiraum 15 zwischen Bremsscheibe 2 und Bremssattel 5, zumindest bereichsweise, so dass der größte Teil des freigesetzten Bremsstaubs 10 am Verlassen des Bereichs der Scheibenbremse 1 gehindert werden kann.

In diesem Ausführungsbeispiel handelt es sich bei den Abstreifelementen 14 um einzelne Fasern 16 aus einem Glasfaserwerkstoff, die miteinander zu einer Bürste 17 zusammengefasst sind. Der freigesetzte Bremsstaub 10 fängt sich zwischen den einzelnen Fasern 16 der Bürste 17 und wird dort festgehalten. Das Material der Abstreifelemente 14 ist hier ein Glasfaserwerkstoff, der einerseits die hohen Temperaturen, die an der Bremsscheibe 2 auftreten, aushalten kann und andererseits die Staubpartikel des Bremsstaubs 10 innerhalb der Bürste 17 bindet. Als Faserwerkstoff können neben einem Glasfaserwerkstoff auch Kohlefasern oder Keramikfasern gewählt werden.

Die einzelnen Abstreifelemente 14 stehen im Kontakt mit den dem Bremssattel 5 zugewandten Oberflächen der Bremsscheibe 2, d.h. der radialen Oberflächen 18 sowie der axialen Oberfläche 19. Zwischen den Abstreifelementen 14 und den Oberflächen 18, 19 der Bremsscheibe 2 besteht eine Kontaktfläche 20, die aus mehreren Punkten zusammengesetzt ist. Die Abstreifelemente 14 liegen elastisch an der Bremsscheibe 2 an, so dass es zu keinen Toleranz- oder Geräuschproblemen kommt. Zudem wird das Trägerbauteil 4 nicht durch die Rückhaltevorrichtung 11 gekapselt und somit die Bremswirkung der Scheibenbremse 1 nicht aufgrund Überhitzung beeinträchtigt.

Das in 2 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt die einfachste mögliche Befestigungsform der Abstreifelemente 14 am Trägerbauteil 4: Die Abstreifelemente 14 sind in einer dünnen Schicht Klebstoff 21 verankert, die direkt auf dem Trägerbauteil 4 aufgebracht ist. Dabei ist auf die Wahl eines temperaturresistenten Klebstoffs 21 zu achten. Neben dem Befestigen mit Klebstoff 21 kann auch ein Klebeband verwendet werden, auf dem zunächst die einzelnen Abstreifelemente 14 befestigt werden, welches danach auf den Bremssattel 5 aufgebracht wird.

Die Abstreifelemente 14 erfüllen je nach Ausführungsform der Rückhaltevorrichtung 11 unterschiedliche Zwecke: Einerseits binden sie die Partikel des Bremsstaubs 10, so dass diese sich zwischen den einzelnen Fasern 16 anlagern. Andererseits können die Abstreifelemente 14 auch so ausgelegt sein, dass sie dem Bremsstaub 10 lediglich Energie entziehen und dieser nach dem Kontakt mit den Abstreifelementen 14 zwar immer noch den Bereich der Scheibenbremse 1 verlassen kann, aber mit deutlich reduzierter Geschwindigkeit und Temperatur. So würde zumindest der Effekt des in die Felge eingebrannten heißen Bremsstaubs 10 verhindert werden.

3 zeigt in einer weiteren Schnittansicht eine alternative Ausführungsform der Rückhaltevorrichtung 11. Während bei der in 2 dargestellten Ausführungsform die Abstreifelemente 14 direkt im Zwischenraum 22 zwischen Festsattel 6 und Bremsscheibe 2 eingeklebt sind, sind die Abstreifelemente 14 hier auf einem gemeinsamen Halter 23 angeordnet. Dieser Halter 23 kann beispielsweise ein Faltteil, Ziehteil oder Gussteil aus einem metallischen Werkstoff oder aus Kunststoff sein, in das die Fasern 16 der Rückhaltevorrichtung 11 eingebettet werden. Dieser Halter 23 ist über eine Halterung 24, die über den Festsattel 6 geschoben wird, mit diesem verbunden. Die Abstreifelemente 14 befinden sich dann in radialer Richtung, vom Mittelpunkt der Bremsscheibe 2 aus gesehen, hinter dem Festsattel 6, überdecken aber immer noch den Freiraum 15, durch den der Bremsstaub 10 austreten kann. Der Halter 23 ist hier mit einer Halterung 24 über den Bremssattel 5 geschoben, es kann aber auch durch Clipselemente am Bremssattel 5 bzw. an entsprechenden Aussparungen am Bremssattel 5 befestigt sein. Dies bietet gegenüber der Befestigung mit Klebstoff 21 den Vorteil, dass die Rückhaltevorrichtung 11 einfacher ausgetauscht werden kann. Ferner können so Abstreifelemente 14 unterschiedlicher Länge 25 eingesetzt werden. In dem in 3 dargestellten Ausführungsfall der Rückhaltevorrichtung 11 weisen die einzelnen Abstreifelemente 14 eine alternative Anordnung auf. Sie sind nicht in Form einer Bürste 17 angeordnet, sondern besitzen eine Schlingenstruktur 26.

Die 4 bis 7 zeigen in weiteren Schnittansichten andere mögliche Anordnungen der Abstreifelemente 14 innerhalb der Rückhaltevorrichtung 11. In 4 sind die Abstreifelemente 14 in einer Lamellenstruktur 27 mit einer wellenförmigen Kontaktfläche 20 mit der Bremsscheibe 2 angeordnet, während sie in 5 in Form eines Kammstruktur 28 senkrecht zur Ebene der Bremsscheibe 2 ausgerichtet sind. Hier ist auch erkennbar, dass durchaus mehrere Kammstrukturen 28 hintereinander angeordnet sein können. Die einzelnen Kämme 28 sind vorteilhafterweise versetzt zueinander angeordnet, so dass ein möglichst großer Bereich überdeckt wird, in dem sich der Bremsstaub 10 fangen kann. Vorstellbar ist auch die in 6 dargestellte Kordelstruktur 29. Weiterhin können die Abstreifelemente in einer in 7 dargestellten Lippenstruktur 30 angeordnet sein.

Allen diesen Anordnungen ist die Tatsache gemeinsam, dass die Abstreifelemente 14 Toleranzen berücksichtigen können und aufgrund von Nachgiebigkeit keine Geräusche verursachen. In den 4 bis 6 sind auch die verschiedenen Bereiche verdeutlicht, in denen die Rückhaltevorrichtung 11 angebracht sein kann: Zunächst, wie in 6 gezeigt, in Drehrichtung 13 der Bremsscheibe oder zusätzlich noch in den radialen Bereichen innerhalb (5) und außerhalb (4) der Bremsbacken 8. Ausführungsbedingt ist unter Umständen eine zusätzliche Abdichtung der Öffnungen im Bremssattel erforderlich, z.B. zwischen Festsattel 6 und Schwimmsattel 7.

Wie oben beschrieben, können sich neben der reinen Abstreiffunktion auch Partikel des Bremsstaubs 10 zwischen den einzelnen Abstreifelementen 14 fangen bzw. innerhalb der Rückhaltevorrichtung 11 gebunden werden. Dann muss die Rückhaltevorrichtung 11 von Zeit zu Zeit einer Reinigung unterzogen werden. Diese Reinigung könnte zeitgleich mit einer Erneuerung der Bremsbeläge 9 erfolgen, was den Wartungsaufwand für die Scheibenbremse 1 gegenüber einer Scheibenbremse 1 ohne Rückhaltevorrichtung 11 nicht erhöhen würde. Ist eine Reinigung nicht oder nur schwer möglich, kann auch die gesamte Rückhaltevorrichtung 16 ausgetauscht werden. Sind die Abstreifelemente 14 in Drehrichtung 13 hinter den Bremsbacken 8 angeordnet, so wird auch beim Rückwärtsfahren des Kraftfahrzeuges ein Teil des Bremsstaubs 10 aus der Rückhaltevorrichtung 11 herausfallen, was aber unkritisch, wenn nicht gar erwünscht ist, da die Staubpartikel dann nicht mehr heiß genug sind, um sich in die Felgen einzubrennen. Weiterhin werden so die Reinigungsintervalle verlängert.

Die Länge 25 der Abstreifelemente 14 kann auch so gewählt werden, dass diese nicht nur mit ihrer Stirnseite in Kontakt mit der Bremsscheibe 2 stehen, sondern etwas größer, so dass die Abstreifelemente 14 unter einer gewissen Vorspannung gegenüber der Bremsscheibe 2 stehen. So wird gewährleistet, dass einerseits Lagetoleranzen zwischen Trägerbauteil 4 und Bremsscheibe 2 ausgeglichen werden und andererseits eine Abnutzung der Bremsscheibe 2 im Laufe ihrer Lebensdauer nicht dazu führt, dass die Abstreifelemente 14 den Kontakt zur Bremsscheibe 2 verlieren.

Die Erfindung ist nicht beschränkt auf die vorgestellten Ausführungsbeispiele.

Beispielsweise kann die Rückhaltevorrichtung 11 auch in Drehrichtung 13 vor den Bremsbacken 8 angeordnet sein. Dabei muss jedoch darauf geachtet werden, dass der Bereich, in dem der Bremseingriff stattfindet, nicht zu stark gekapselt wird, da es sonst zu der oben beschriebenen Überhitzung kommt.

Weiterhin können die Abstreifelemente 14 neben den vorgeschlagenen Faserwerkstoffen auch aus Metall bestehen, beispielsweise aus einer Kupfer- oder Kupfer/Nickel-Legierung. Es darf allerdings kein hartes Metall verwendet werden, da sonst Quietschgeräusche auftreten können.

Ferner können für die Abstreifelemente 14 auch andere Fasermaterialien verwendet werden, wie z.B. Keramikfasern, Basaltfasern, Silika-Garn, Edelstahl-Garne, Glasgarne oder Aramidfasern, die gegen sehr hohe Temperaturen (bis zu 1000°C) resistent sind und bisher als feuerfeste Isoliermaterialien verwendet werden.

Ferner muss es sich bei dem radträgerfesten Trägerbauteil 4, an dem die Rückhaltevorrichtung 11 befestigt ist, nicht um den Bremssattel 5 handeln. Die Rückhaltevorrichtung 11 kann beispielsweise auch mit dem Radträger oder einem anderen radträgerfesten Bauteil verbunden sein.


Anspruch[de]
  1. Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge mit einer Bremsscheibe und Bremsbacken, die an einem fest mit dem Radträger des Kraftfahrzeugs verbundenen Trägerbauteil befestigt sind, umfassend eine am Trägerbauteil angeordnete Rückhaltevorrichtung für den beim Bremsvorgang entstehenden Bremsstaub, dadurch gekennzeichnet, dass die Rückhaltevorrichtung (11) mehrere Abstreifelemente (14) umfasst, welche den Freiraum (15) zwischen Trägerbauteil (4) und rotierender Bremsscheibe (2) zumindest bereichsweise überdecken, einerseits fest mit dem Trägerbauteil (4) verbunden sind und andererseits in zumindest punktförmigem Kontakt mit der Bremsscheibe (2) stehen.
  2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Abstreifelemente (14) näherungsweise senkrecht zu den den Freiraum (15) begrenzenden radialen (18) und axialen (19) Oberflächen der Bremsscheibe (2) ausgerichtet sind.
  3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) in Drehrichtung (13) der Bremsscheibe (2) beim Vorwärtsfahren des Kraftfahrzeugs hinter den Bremsbacken (8) angeordnet sind.
  4. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) mit dem Bremssattel (5) verbunden sind.
  5. Scheibenbremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) im Zwischenraum (22) zwischen Bremsscheibe (2) und Bremssattel (5) angeordnet sind.
  6. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) aus einem Faserwerkstoff bestehen.
  7. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) aus einem metallischen Werkstoff bestehen.
  8. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) durch einen Klebstoff (21) mit dem Trägerbauteil (4) verbunden sind.
  9. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) auf einem gemeinsamen Halter (23) angeordnet sind, welcher mit dem Trägerbauteil (4) verbunden ist.
  10. Scheibenbremse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Halter (23) mit einer Halterung (24) am Trägerbauteil (4) befestigt ist.
  11. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) in Form einer Bürste (17) angeordnet sind.
  12. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) als Lamellenstruktur (27) ausgeführt sind.
  13. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) in Form einer Kammstruktur (28) angeordnet sind.
  14. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) in Form einer Schlingenstruktur (26) angeordnet sind.
  15. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) in Form einer Lippenstruktur (30) angeordnet sind.
  16. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Abstreifelemente (14) eine solche Länge (25) besitzen, dass sie auch bei einer durch Abnutzung reduzierten Dicke der Bremsscheibe (2) noch in Kontakt zu deren Oberfläche (18, 19) stehen.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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