-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung eines Reibrings an einem Radflansch eines Fahrzeugs, mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
-
Ein Reibring ist wesentlicher Bestandteil einer Bremsscheibe eines Fahrzeugs, beispielsweise eines Kraftfahrzeugs, und dient dem Bremsen eines derartigen Fahrzeugs. Hierbei ist der Reibring üblicherweise direkt oder indirekt mit einer Radaufhängung des zugehörigen Fahrzeugs, beispielsweise mit einer Radnabe oder einem Radflansch verbunden. Zur Übertragung des jeweiligen Moments, insbesondere Drehmoments, zwischen dem Reibring und der Radnabe bzw. dem Radflansch, ist eine entsprechende Verbindung des Reibrings mit der Radnabe oder dem Radflansch notwendig, wobei üblicherweise auch eine radiale sowie eine axiale Sicherung des Reibrings relativ zum Radflansch bzw. zur Radnabe vorgesehen ist.
-
Eine derartige Verbindung sowie Sicherung ist beispielsweise aus der
DE 198 39 763 B4 bekannt. Hierbei weist die Radnabe Nocken auf, welche mit Abstützelemente des Reibrings in Verbindung stehen, um den Reibring und den Bremstopf miteinander zu verzahnen und die Übertragung von Drehmomenten zwischen dem Reibring und der Radnabe zu gewährleisten. Des Weiteren sind an den Zähnen der Nocken der Radnabe Stege vorgesehen, die zusammen mit Zwischenelementen die Axialsicherung des Reibrings relativ zum Bremstopf sicherstellen. Nachteilig dabei ist, dass eine solche Verbindung des Reibrings an die Radaufhängung des zugehörigen Fahrzeugs einerseits kompliziert zu realisieren ist und andererseits mit einem erhöhten Materialbedarf verbunden ist.
-
Die vorliegende Erfindung beschäftigt sich mit dem Problem, für eine Anordnung eines Reibrings an einem Radflansch eines Fahrzeugs eine verbesserte oder zumindest andere Ausführungsform anzugeben, die sich insbesondere durch eine vereinfachte Montage und/oder durch ein reduziertes Gewicht und/oder durch eine zerstörungsfreie Lösbarkeit der Bremsscheibe auszeichnet.
-
Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
-
Die vorliegende Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, einen an einem Radflansch einer Radaufhängung eines Fahrzeugs anzuordnen Reibring mit Hilfe eines Sicherungsrings axial zu sichern. Dabei weist der Reibring eine Reibringöffnung auf, in der der Radflansch angeordnet ist, wobei die Anordnung des Randflansches in der Reibringöffnung bevorzugt koaxial ist. Zur Übertragung von Momenten, insbesondere Drehmomenten, zwischen dem Reibring und dem Radflansch ist des Weiteren eine Verzahnung vorgesehen, wobei der Reibring einer an der Reibringöffnung umlaufende Ringverzahnung aufweist, die mit einer Flanschverzahnung des Radflansches in Eingriff steht. Somit sind der Reibring und der Radflansch radial, das heißt in der Umlaufsrichtung, gesichert, so dass die Übertragung von Momenten, insbesondere Drehmomenten, zwischen dem Reibring und dem Radflansch sichergestellt ist. Der erfindungsgemäße Sicherungsring umfasst einen Ringkörper und zumindest einen Sicherungsarm. Der zumindest eine Sicherungsarm steht entlang der axialen Richtung vom Ringkörper ab, wobei die axiale Richtung bezüglich des Reibrings bzw. des Radflansches gegeben ist und dementsprechend senkrecht zur radialen Richtung verläuft. Der Ringkörper des Sicherungsringes liegt ferner an einer Anlagefläche des Reibrings an, wobei der zumindest eine entlang der axialen Richtung abstehende Sicherungsarm sich radial zwischen dem Radflansch und dem Reibring hindurch erstreckt und den Radflansch an einer von der Anlagefläche, an der der Ringkörper anliegt, abgewandten Seite hintergreift. Durch das Hintergreifen des Radflansches durch den zumindest einen Sicherungsarm einerseits und das Anliegen des Ringkörpers an der Anlagefläche des Reibrings andererseits wird somit auch eine axiale Sicherung der Anordnung gewährleistet, welche einfach zu montieren ist. Zudem ist durch den Verzicht auf einen Bremstopf, der üblicherweise mit dem Radflansch verbunden ist, eine nicht unerhebliche Gewichtsreduzierung der Anordnung und dementsprechend eine Gewichtsreduzierung des zugehörigen Fahrzeugs erreicht.
-
Zweckmäßig schlägt der Reibring auf der von der Anlagefläche abgewandten Seite axial am Radflansch an. Ein solcher axialer Anschlag des Radflansches kann beispielsweise in Form von radial von Flanschzähnen der Flanschverzahnung abstehenden Stegen realisiert sein. Bevorzugt sind die Ringverzahnung sowie die Flanschverzahnung als Radialverzahnungen ausgestaltet. Das heißt, dass besagte Flanschzähne sowie Ringzähne der Ringverzahnung in radial entgegengesetzten Richtungen abstehen, so dass der Radflansch in die Reibringöffnung hineingeschoben werden kann. Dementsprechend sind die Flanschverzahnung und die Ringverzahnung komplementär ausgebildet. Ferner ist der Ringkörper zweckmäßig radial umlaufend ausgestaltet, so dass er kreisförmig ausgebildet ist. Zudem ist der Ringkörper bevorzugt als ebener Flachring ausgestaltet, so dass das Anliegen des Ringkörpers an der Anlagefläche, die bevorzugt in einer parallel zur entsprechenden Fläche des Flachrings verlaufenden Ebene liegt, vereinfacht erfolgen kann. Die Anlagefläche kann dabei radial umlaufend ausgebildet sein, wobei der Ringkörper und die Anlagefläche bevorzugt komplementär ausgebildet sind. Bei bevorzugten Ausführungsformen ist die Anlagefläche relativ zu einer Reibfläche des Reibrings vertieft ausgebildet. Dies ist beispielsweise dadurch realisiert, dass die dem Ringkörper zugewandten Seiten der Ringzähne die Anlagefläche ausbilden. Somit ist der Sicherungsring in der Reibringöffnung angeordnet.
-
Die Anordnung des jeweiligen Sicherungsarms radial zwischen dem Radflansch und dem Reibring kann derart ausgestaltet sein, dass die Flanschverzahnung und/oder die Ringverzahnung eine zugehörige Armzahnlücke aufweist, durch die der Sicherungsarm geführt ist. Hierbei kann besagte Armzahnlücke sowohl einer Flanschzahnlücke der Flanschverzahnung und/oder einer Ringzahnlücke der Ringverzahnung entsprechen als auch als eine eigens hierfür ausgestaltete Lücke, beispielsweise in Form eines fehlenden Flanschzahns und/oder eines fehlenden Ringzahns, realisiert sein. Bevorzugt ist je Sicherungsarm eine solche Armzahnlücke vorgesehen, durch die sich der zugehörige Sicherungsarm hindurch erstreckt.
-
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen weist der Sicherungsarm eine die Flanschwand hintergreifende Lasche auf. Das heißt, dass ein derartiger Sicherungsarm einen sich entlang der axialen Richtung erstreckenden Armsteg und besagte Lasche aufweist, wobei die Lasche auf einer vom Ringkörper entfernten Seite des Armsteges angeordnet ist. Hierbei dient die Lasche insbesondere dem Zweck, die Hintergreifung des Radflansches zu verbessern.
-
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Sicherungsarm radial federnd ausgebildet. Das heißt, dass der Sicherungsarm bezüglich Radialbewegungen eine elastische Eigenschaft aufweist. Die radial federnde Eigenschaft des Sicherungsarms dient dabei insbesondere dem Zweck, dass der Sicherungsring, insbesondere der Sicherungsarm bzw. die Lasche, beim axialen Einbringen des Sicherungsrings in die Anordnung beim Hintergreifen des Radflansches einrastet und somit ”eingeclipst” werden kann.
-
Zudem erlaubt die radial federnde Eigenschaft des Sicherungsarmes das Lösen der Hintergreifung des Flanschrades, so dass der Reibring und der Radflansch, vorzugsweise auch der Sicherungsring, zerstörungsfrei voneinander getrennt werden können. Es versteht sich, dass der Sicherungsring, insbesondere der federnd ausgebildete Sicherungsarm, derart ausgebildet ist, dass das Lösen der Hintergreifung des Radflansches durch eine gezielte Krafteinwirkung erfolgt, welche derart gewählt ist, dass sich die Hintergreifung bei einem gewöhnlichen Betrieb des Fahrzeuges nicht löst.
-
Der Ringkörper kann im Bereich des Sicherungsarmes eine radiale Nut aufweisen, wobei die Nut vorzugsweise radial nach innen offen ist. Bevorzugt ist der Sicherungsring einstückig ausgebildet, wobei der jeweilige Sicherungsarm durch ein Umformen aus dem Ringkörper ausgeformt ist. Hierbei dient die Nut der Ausbildung eines solchen zugehörigen Sicherungsarmes bzw. entsteht durch die Ausbildung eines solchen zugehörigen Sicherungsarmes. Zur Realisierung der Nut können dabei Schnitte im Bereich des zugehörigen Sicherungsarmes vorgesehen sein, die sich entlang der radialen Richtung erstrecken. Die Nut kann ferner dem Zweck dienen, besagte Krafteinwirkung zum Lösen der Hintergreifung des Radflansches durch den zugehörigen Sicherungsarms zu erlauben. Hierbei kann eine Krafteinwirkung durch ein zugehöriges Werkzeug, beispielsweise durch einen Schraubendreher, einen Stift und dergleichen, erfolgen, wobei dieses Werkzeug axial in die Nut eingeschoben wird, womit der zugehörige Sicherungsarm radial verschoben und die Hintergreifung des Radflansches gelöst wird. Anschließend können der Reibring und der Radflansch zerstörungsfrei voneinander getrennt werden, um beispielsweise den Reibring auszutauschen und/oder zugehörige Bremsklötze bzw. Bremsbacken auszutauschen und dergleichen.
-
Bevorzugt ist der Sicherungsring, insbesondere der Sicherungsarm, derart ausgebildet, dass sich der Sicherungsarm beim Überschreiten einer vorgegebenen axialen Krafteinwirkung axial verformt. Eine solche Verformung erfolgt bevorzugt zunächst elastisch, wobei beim Überschreiten einer vorgegebenen und axial einwirkenden Sollkraft eine plastische Verformung des Sicherungsarmes entlang der axialen Richtung erfolgt. Diese axiale Verformung des Sicherungsarmes dient insbesondere dem Zweck, eine schwimmende bzw. axial bewegbare, Anordnung des Reibrings bezüglich des Radflansches herzustellen, um etwa bei einem Verklemmen eines Bremssattels bzw. eines Bremskolbens, wodurch axial einseitige Kräfte auf den Reibring einwirken, eine Zerstörung des Reibringes zu verhindern.
-
Weitere wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, aus den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand der Zeichnungen.
-
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
-
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche oder funktional gleiche Bauteile beziehen.
-
Dabei zeigen, jeweils schematisch,
-
1 eine räumliche Ansicht der erfindungsgemäßen Anordnung in einer Explosionsdarstellung,
-
2 einen Längsschnitt durch die Anordnung,
-
3 eine räumliche Ansicht eines Sicherungsring.
-
1 zeigt eine räumliche Ansicht einer erfindungsgemäßen Anordnung 1 eines Reibrings 2 an einem Radflansch 3 als Explosionsdarstellung. Der Reibring 2 weist dabei eine Reibringöffnung 4 auf, in der Radflansch 3 bei montiertem Zustand angeordnet ist, wobei der Reibring 2 und der Radflansch 3 koaxial angeordnet sind und dementsprechend eine gemeinsame Achse entlang einer axialen Richtung 5 aufweisen. Der Reibring 2 umfasst eine an der Reibringöffnung 4 umlaufende Ringverzahnung 6 mit radial nach innen vorstehenden Ringzähnen 7 und in der Umfangsrichtung zwischen den benachbarten Ringzähnen 7 angeordneten Ringzahnlücken 8 auf. Der Radflansch 3 weist eine Flanschverzahnung 9 mit radial nach außen abstehenden Flanschzähnen 10 und zwischen jeweils in der Umfangsrichtung benachbarten Flanschzähnen 10 angeordnete Flanschzahnlücken 11 auf. Hierbei sind die Ringverzahnung 6 und die Flanschverzahnung 9 komplementär ausgebildet, so dass die Ringverzahnung 6 und die Flanschverzahnung 9 bei montiertem Zustand in Eingriff stehen, um Drehmomentübertragungen zwischen dem Reibring 2 und dem Radflansch 3 zu erlauben und diese radial zu sichern. Bei der Anordnung 1 des Reibrings 2 an den Radflansch 3 wird der Reibring 2 axial, das heißt entlang der axialen Richtung 5, derart verschoben, dass der Radflansch 3 in der Ringöffnung 4 angeordnet ist und die Ringverzahnung 6 mit der Flanschverzahnung 9 in Eingriff steht.
-
Die Anordnung 1 umfasst des Weiteren einen Sicherungsring 12, der nach der Anordnung des Radflansches 3 in der Reibringöffnung 4 axial in Richtung der Reibringöffnung 4 eingebracht wird. Der Sicherungsring 12 umfasst zumindest einen Sicherungsarm 13, wobei der gezeigte Sicherungsring 12 vier derartige Sicherungsarme 13 aufweist, die entlang der Umfangsrichtung des Sicherungsringes 12 gleichmäßig verteilt angeordnet sind. Der Sicherungsring 12 umfasst des Weiteren einen Ringkörper 14 der als ebener Flachring ausgestaltet ist, wobei der jeweilige Sicherungsarm 13 entlang der axialen Richtung 5 vom Ringkörper 14 absteht. Der jeweilige Sicherungsarm 13 umfasst einen sich entlang der Axialrichtung 5 erstreckenden Armsteg 15 sowie eine an einer vom Ringkörper 14 abgewandten Seite des Armsteges 15 angeordneten Lasche 16 (siehe 3). Dabei wird der Sicherungsring 12 derart axial in Richtung der Reibringöffnung 4 eingebracht, dass sich der jeweilige Sicherungsarm 13 radial zwischen dem Radflansch 3 und dem Reibring 2 hindurch erstreckt und die Lasche 16 des jeweiligen Sicherungsarms 13 den Radflansch 3 hintergreift, während der Ringkörper 14 an einer von der Lasche 16 abgewandten Seite angeordneten Anlagefläche 17 des Reibrings 2 am Reibring 2 anliegt, welche durch die dem Ringkörper 14 zugewandten Seiten der Ringzähne 7 ausgebildet ist und relativ zu einer Reibfläche 24 des Reibrings 2 vertieft verläuft. Um das Einschieben des jeweiligen Sicherungsarmes 13 entlang der Axialrichtung 5 radial zwischen dem Radflansch 3 und dem Reibring 2 zu gewährleisten, weist der Radflansch 3 Armzahnlücken 18 auf, die in Form von jeweils einem solchen fehlenden Flanschzahn 10 realisiert ist. Ferner weist der jeweilige Flanschzahn 10 auf der vom Reibring 2 abgewandten Seite einen radial nach außen abstehenden Steg 19 auf, an den der Reibring 2 auf der vom Anlagenfläche 17 abgewandten Seite anschlägt.
-
Der jeweilige Sicherungsarm 13 ist radial federnd ausgebildet, so dass die Lasche 16 beim Hindurchschieben des zugehörigen Sicherungsarms 13 zwischen dem Reibring 2 und dem Radflansch 9 nach dem Überschreiten der zugehörigen Armzahnlücke 18 radial nach innen einrastet und den Radflansch 3 somit hintergreift.
-
2 zeigt einen Schnitt durch die Anordnung 1 bei montiertem Zustand, bei dem der Sicherungsarm 13 mittels der Lasche 16 den Radflansch 3 hintergreift. Durch die radial federnde Eigenschaft des Sicherungsarms 13 kann die Hintergreifung des Radflansches 3 durch den Sicherungsarm 13 dadurch gelöst werden, dass ein passendes Werkzeug, beispielsweise ein Schraubenzieher, wie mit dem Pfeil 20 angedeutet, radial zwischen dem Radflansch 3 und dem Sicherungsarm 13 eingebracht und in axialer Richtung 5 bewegt wird. Diese gezielte Krafteinwirkung bewirkt eine mit einem Pfeil 21 angedeutete Bewegung des Sicherungsarmes 13 und dementsprechend der Lasche 16, so dass das Hintergreifen des Radflansches 3 durch den Sicherungsarm 13 gelöst wird. Dabei verläuft der Sicherungsarm 13, insbesondere der Armsteg 15, bei montiertem Zustand nicht parallel zur Axialrichtung 5, um das Einbringen des Werkzeuges zu erleichtern und/oder die radial federnde Eigenschaft des Sicherungsarmes 13 zu gewährleisten. Somit können der Reibring 2 und der Radflansch 3 zerstörungsfrei voneinander getrennt werden.
-
3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt des Sicherungsringes 12. Hierbei ist zu sehen, dass der Ringkörper 14 im Bereich des Sicherungsarmes 13 eine radial nach innen offene Nut 22 aufweist, welche durch radial verlaufende Schnitte 23 im Ringkörper 14 realisiert ist. Dabei ist eine radiale Erstreckung der Schnitte 23 größer als eine radiale Erstreckung der Nut 22. Der Sicherungsarm 13 ist zudem durch ein Umformen aus dem Ringkörper 14 ausgebildet. Durch eine derartige Ausbildung des Sicherungsarmes 13 ist insbesondere eine Verformung des Sicherungsarmes 13 entlang der Axialrichtung 5 gewährleistet, die zunächst elastisch und beim Überschreiten der Einwirkung einer vorgegebenen Sollkraft entlang der Axialrichtung 5 plastisch erfolgt, um eine schwimmende Anordnung 1 des Reibrings 2 am Radflansch 3 zu gewährleisten. Eine solche schwimmende Anordnung 1 dient insbesondere dem Zweck, eine Zerstörung des Reibrings 2 bei einem Verklemmen eines zugehörigen Bremssattels bzw. eines zugehörigen Bremskolbens zu verhindern.
-
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
-
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
-
Zitierte Patentliteratur
-