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Druckmittelbetätigte Scheibenbremse Die Erfindung bezieht sich auf
druckmittelbetätigte Scheibenbremsen für Fahrzeuge, insbesondere für Lastkraftwagen,
Gleiskettenfahrzeuge, Panzerfahrzeuge und andere schwere Fahrzeuge.
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Schwere Fahrzeuge dieser Art erfordern große und kräftige Bremsen.
Es sind bereits druckmittelbetätigte Scheibenbremsen bekannt, die ein nicht drehbares
Gehäuse aufweisen, in welchem ein Paar axial verschiebbarer Scheiben angeordnet
ist und mit welchem äußere Bremskissen aus Reibungsmaterial verbunden sind, die
mit den äußeren, sich radial erstreckenden Flächen der Scheibe in Eingriff kommen
können, und die weiterhin nicht drehbare innere Bremskissen aus Reibungsmaterial
haben, welche mit den inneren, sich radial erstreckenden Flächen der Scheiben in
Reibungseingriff kommen können, und bei denen eine Druckmittel-Betätigungsvorrichtung
zum Zustandebringen dieser Eingriffe vorgesehen ist. Derartige Bremsen sind jedoch
nicht völlig zufriedenstellend, wobei einer der Hauptnachteile darin besteht, daß
die beim Bremsen erzeugte Hitze sich nur sehr langsam zerstreuen kann. Eine solche
Bremse wird daher sehr schnell heiß, so daß ein Bremsschwund oder -ausfall eintreten
kann.
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Zweck der Erfindung ist es vor allem, eine hochwirksame Bremse für
schwere Fahrzeuge zu schaffen, die einen besonders kleinen Raumbedarf hat, eine
gute Kühlung gewährleistet und einen einfachen Aufbau aufweist, in welchem besonders
die wartungsbedürftigen Teile leicht und rasch lösbar bzw., soweit erforderlich,
auswechselbar sind.
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Die Besonderheit der Bauweise einer druckmittelbetätigten Scheibenbremse
gemäß der Erfindung besteht darin, daß die Druckmittel-Betätigungsvorrichtung zwischen
den inneren Reibungskissen angeordnet, mit ihnen verbunden und zusammen mit ihnen
in einem abnehmbaren Aufbau angeordnet ist, der an dem Gehäuse befestigt ist, so
daß der Aufbau zwecks Wartung der Druckmittel-Betätigungsvorrichtung und Erneuerung
der Bremskissen leicht aus dem Gehäuse herausgenommen werden kann.
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Das Gehäuse kann ein Paar im Abstand voneinander befindlicher Querglieder
oder Traversen, die unabhängig von der mit den Scheiben drehbaren Welle sind und
sich diametral über sie erstrecken, und ein Paar axial angeordneter Überbrückungsstücke
aufweisen, an welchen die Enden der Traversen befestigt sind; die Traversen und
die Überbrückungsstücke begrenzen dabei zweckmäßig einen Hohlraum, in welchem die
Druckmittel-Betätigungsvorrichtung, die Scheiben und die inneren und äußeren Reibkissen
untergebracht sind.
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Der erwähnte lösbare Aufbau kann herausnehmbar in einem Fenster eines
Überbrückungsstückes untergebracht und beispielsweise durch Bolzen darin befestigt
sein.
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Eine der Traversen kann durch einen mit dem Fahrzeug fest verbundenen
Teil gebildet sein.
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Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert.
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Fig. 1 ist eine Ansicht, teilweise im Schnitt, einer gemäß der Erfindung
ausgebildeten Bremse für ein Panzerfahrzeug; Fig. 2 ist ein Schnitt nach der Linie
A-A von Fig. 1 (in Pfeilrichtung gesehen) ; Fig. 3 ist eine Teilansicht, in Richtung
des Pfeiles B von Fig. 1 gesehen.
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Die Bremse weist ein Paar von gleichen, axial im Abstand angeordneten
Scheiben 1 und 2 auf, die auf ihrem inneren Umfang jeweils mit einer Mehrzahl von
im gleichen Abstand angeordneten Antriebsklauen oder -vorsprängen 3 versehen sind.
Eine Welle 4, die von dem Motor des Panzerfahrzeuges angetrieben wird, ist an einem
Ende mit einer Mehrzahl von sich axial erstreckenden Rippen 5 versehen, und die
ringförmigen Scheiben sind auf diesem Ende der Welle angeordnet. Die Vorsprünge
3 treten in Eingriff mit den Rippen 5, so daß die Scheiben auf diese Weise durch
die Welle gedreht werden können und längs der Rippen axial verschiebbar sind.
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Die Scheibe 1 liegt in der Nähe einer Stahlplatte 6, welche einen
starren und mit dem Panzerfahrzeugaufbau eine Einheit bildenden Teil darstellt.
Zwei diametral gegenüberliegende Brückenstücke 7 erstrecken sich axial von der Platte
6 in der Nähe des
äußeren Umfangs der Scheiben 1 und 2. Jedes dieser
Brückenstücke 7 besitzt rechtwinklige Form und ist im Querschnitt der Krümmung des
äußeren Umfangs der Scheiben angepaßt, von dem es sich in einem geringen Abstand
befindet. Die Brückenstücke 7 erstrecken sich je über annähernd 1/4 des äußeren
Umfangs jeder Scheibe und sind an einem Ende durch Bolzenschrauben 8 an der Platte
6 befestigt. Die freien Enden beider Brückenstücke sind miteinander durch ein im
wesentlichen rechtwinkliges Joch 9 verbunden, das mit je einem Ende an einem der
freien Enden der Brückenstücke 7 durch Bolzen 10 befestigt ist. Das Joch ist in
der Mitte mit einem Loch 11 versehen.
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Die Scheiben sind auf diese Weise innerhalb eines starren Kastenaufbaues
drehbar angeordnet, der an der Seite des Panzerfahrzeuges befestigt ist. Diametral
gegenüberliegende bogenförmige Kissen 12 aus Reibungsmaterial sind an dem Joch 9
befestigt, so daß sie mit der angrenzenden Seite der Scheibe 2 in Reibungseingriff
treten können. Ähnliche Kissen 13 aus Reibungsmaterial, die in axialer Ausrichtung
mit den Kissen 12 liegen, sind an der Platte 6 befestigt, so daß sie mit der angrenzenden
Seite der Scheibe 1 in Reibungseingriff treten können.
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Jedes der beiden Brückenstücke 7 ist in der Mitte mit einer rechteckigen
Öffnung versehen, durch welche sich in radialer Richtung ein Abschlußglied 14 hindurch
erstreckt, das darin verschiebbar eingepaßt ist und dessen Außenseite mit einer
Aussparung 15 versehen ist, um das Gewicht zu verringern. Der äußere Umfang des
Abschlußgliedes 14 ist mit einem nach außen sich erstreckenden Flansch 16 versehen,
der durch Bolzenschrauben 17 an dem dazugehörigen Brückenstück 7 befestigt ist.
Von der inneren Seite des Abschlußgliedes 14 erstreckt sich ein segmentartiges Führungsglied
18, das ein Ganzes mit dem Abschlußglied 14 bildet und sich von dem Brückenstück
7 radial nach innen zu einer Stelle in der Nähe des inneren Umfangs der Scheiben
erstreckt. Dieses Führungsglied 18 ist mit einer im wesentlichen segmentartig geformten
Bohrung versehen, die sich axial durch das Führungsglied hindurch erstreckt. Ein
Zylinder 19 mit einem offenen Ende ist in der Mitte innerhalb der Bohrung in jedem
Führungsglied 18 angeordnet, wobei die Achse des Zylinders parallel zu derjenigen
der Scheiben und der Welle verläuft. Ein Kolben 20 ist verschiebbar und druckmitteldicht
in den Zylinder 19 eingepaßt, wobei dieser Kolben 20 ein Stück mit einem Zapfen
21 bildet, der eine kugelige Vertiefung in seinem Ende besitzt. Eine Druckplatte
22 hat einen komplementären Vorsprung 23, der schwingbar in der genannten Vertiefung
sitzt, und die von dem Vorsprung abgewandte Seite der Platte 22 ist eben und liegt
in einem segmentförmigen Kissen 24 aus Reibungsmaterial an, das axial verschiebbar
in einem Ende der Bohrung in dem Führungsglied 18 angeordnet ist und mit der inneren,
radial sich erstreckenden Oberfläche der benachbarten Scheibe 2 in Reibungseingriff
treten kann.
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Die Bodenseite des Zylinders 19 ist auf der von dem Kolben 20 abgewandten
Seite in der Mitte mit einer Vertiefung versehen, welche als Sitz für einen Vorsprung
25 einer Druckplatte 26 dient, die der vorher beschriebenen Druckplatte 22 ähnlich
ist. An der ebenen Fläche dieser Platte 26 liegt ein segmentförmiges Kissen 27 aus
Reibungsmaterial an, das in dem anderen Ende der Bohrung in dem Führungsglied 18
axial verschiebbar ist, so daß es mit der inneren, radial sich erstreckenden Oberfläche
der benachbarten Scheibe 1 in Eingriff treten kann. Eine biegsaure ringförmige Membran
28 ist mit ihrem äußeren Umfang an den offenen Ende des Zylinders 19 und mit ihrem
inneren Umfang an dem Kolbenzapfen 21 befestigt, um zu verhindern, daß Schmutz,
Feuchtigkeit od. dgl. die Zylinderwände verunreinigt. Zwischen dem Kolben 20 und
dem Boden des Zylinders 19 ist ein ringförmiger Spalt 29 vorgesehen, und dieser
Spalt kann durch biegsame Rohre (nicht dargestellt) durch den Fahrer des Panzerfahrzeuges
mit einer Druckmittelquelle verbunden werden.
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Die Scheiben 1 und 2 laufen mit der Antriebswelle 4 um, und das übrige
der Bremsanordnung ist nicht drehbar. Bei Ausübung von Bremsdruck z. B. durch Betätigen
eines Hauptzylinders od. dgl., zu dem ringförmigen Spalt 29 zwischen dem Kolben
20 und dem Boden des Zylinders 19 werden der Kolben und der Zylinderboden gegenseitig
auseinandergedrückt, und diese Kraft, die über die Platten 22 und 26 wirkt, bewegt
die verschiebbaren Kissen 24 bzw. 27 aus Reibungsmaterial im Reibungseingriff mit
den angrenzenden Seiten der beiden Scheiben 1 und 2. Die Scheiben werden auf diese
Weise längs der Rippen 5 der Antriebswelle 4 axial verschoben, bis sie in Reibungseingriff
mit den Reibungskissen 12 und 13 gekommen sind. Die umlaufenden Scheiben werden
auf diese Weise zwischen den nicht umlaufenden Kissen aus Reibungsmaterial eingeklemmt,
und die Scheiben und dementsprechend die Antriebswelle werden gebremst, wodurch
das Panzerfahrzeug seinerseits eine Bremsung erleidet.
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Die diametral gegenüberliegenden Reibungskissen nehmen nur einen verhältnismäßig
kleinen Teil der Bremsoberflächen der Scheiben ein, die dementsprechend eine viel
niedrigere Temperatur als eine Trommel unter vergleichbaren Bedingungen annehnien.
Zur Unterstützung der Kühlung kann ein Strom von Druckluft auf die Teile der Scheibe
gerichtet werden, die nach außen aus dem Kastenaufbau herausragen.
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Eine Bremse der beschriebenen Art besitzt wenig Arbeitsteile, ist
leicht zu bedienen und zu unterhalten, ist wirksam im Betrieb, und da sie sich nicht
so leicht wie eine vergleichbare Trommelbremse erhitzt, ist sie gegen Bremsschwund
nicht so anfällig. Ein Merkmal der Erfindung besteht in der Schaffung von Mitteln,
durch welche die Bremsenbetätigungseinrichtung zur Prüfung und zur Pflege leicht
herausgezogen werden kann. Durch Entfernen der Bolzenschrauben 17 können die Verschlußglieder
14 und das Führungsglied 18 zusammen mit den dazugehörigen Kolben- und Zylindereinrichtungen,
den Druckplatten und den Reibungskissen vollständig aus der Brernsenanordnung herausgenommen
werden. Durch Entfernen des Joches 9 können beide Scheiben zur Prüfung abgezogen
werden, so daß auch die übrigen Reibungskissen 12 und 13 zugänglich sind.
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Die Bremse gemäß der Erfindung ist im vorstehenden in Anwendung auf
ein Panzerfahrzeug beschrieben worden. Es ist jedoch ersichtlich, daß ihre Anwendung
keineswegs auf ein Fahrzeug dieser Art beschränkt ist. Beispielsweise kann sie mit
einigen kleineren Änderungen auch für schwere Straßenfahrzeuge, Schienenfahrzeuge
od. dgl. zur Anwendung gelangen.