-
Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem
ortsfesten, die Bremsscheibe umgreifenden Bremsträger und mit einer oder mehreren
Druckbetätigungseinrichtungen Die Erfindung bezieht sich auf Teilbelagscheibenbremsen,
insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem ortsfesten, die Bremsscheibe umgreifenden
Bremsträger und mit einer oder mehreren Druckbetätigungseinrichtungen, die in Drehrichtung
der Scheibe schräg zur Bremsscheibe angeordnet sind und auf die Bremsbacken einwirken.
-
Einfache Arten von Scheibenbremsen haben keine Selbst-Servo- bzw.
Selbstsperr-Wirkung, d. h. ihr Wirkungsgrad hat nicht die Tendenz, sich durch den
Reibungsschub zwischen den sich bewegenden und den feststehenden Bauteilen selbsttätig
zu vergrößern, und demzufolge ist der Grad der Kraftleistung für ihre Betätigung
größer als bei Backenbremsen gleich großer Leistung, außer wenn eine größere Hebelübersetzung
im Betätigungs- oder Schaltgestänge vorgesehen oder wenn ein Hilfsmotor in das System
eingebaut wird. Es ist vorgeschlagen worden, diese Nachteile durch Veränderung der
Scheibenbremsen selbst zu vermeiden, um dadurch einen gewissen Grad von Selbstverstärkung
der Bremswirkung zu erzielen, und der Zweck der Erfindung besteht darin, eine verbesserte
Scheibenbremse mit einer solchen Servowirkung zu schaffen.
-
Es sind Scheibenbremsen bekanntgeworden, bei denen die Druckzylinder
parallel zur Ebene der Bremsscheibe liegen und der Druck auf diese indirekt durch
nachgeordnete Bauteile erfolgt. Der Wirkungsgrad ist dabei jedoch relativ gering,
da die Zylinder nicht in der Lage sind, selbst den direkten Druck auszuüben, welcher
die Blöcke gegen die Scheibe drückt.
-
Bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse erfolgt die Betätigung durch
eine Bremsvorrichtung, die in einer Richtung schräg zur Scheibenebene wirkt und
bei der die Bremsblöcke für eine Bewegung in der Richtung der angesetzten Druckkraft
durch Roll-bzw. Wälzbauteile geführt werden, welche mit schrägen Flächen eines Trägers
zusammenwirken.
-
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsbacken in Richtung
des durch die Druckvorrichtung ausgeübten Druckes dadurch geführt werden, daß an
ihnen sitzende Roll- bzw. Wälzbauteile in Wirkverbindung mit schrägen Flächen am
Träger kommen.
-
Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Druckbetätigungseinrichtungen
am einen Ende und die Wälzbauteile am anderen Ende der Bremsbacken angreifen.
-
Die Erfindung soll nunmehr an Hand der sie beispielsweise wiedergebenden
Zeichnung ausführlicher beschrieben werden, und zwar zeigt Fig. 1 eine allgemeine
Darstellung einer erfindungsgemäßen Bremsenform und von Betätigungsmitteln für diese
Bremse, Fig. 2 eine Vorderansicht der in Fig. 1 dargestellten Bremse, Fig.3 eine
Draufsicht auf die in Fig.2 gezeigte Bremse, wobei einige Teile im Schnitt dargestellt
sind, während Fig. 4 eine Endansicht wiedergibt.
-
Wie aus Fig. 1 hervorgeht, besteht die Bremse aus einer Scheibe
10, welche fest oder starr an einem Rad (nicht dargestellt) befestigt ist,
und aus einem Träger 11, welcher starr an einem Halter 12 befestigt
ist, welcher nahe dem Rad sitzt. Der Träger, welcher nunmehr beschrieben werden
soll, hat zwei Bremsblöcke, je einen an jeder Seite der Scheibe, zusammen mit Flüssigkeitsdruck-Kolben-
und Zylindereinheiten 13, um die Bremsbacken an die Scheibe zu legen oder zu drücken.
Flüssigkeit unter Druck wird für die Betätigung der Bremse herkömmlicherweise von
einem
Hauptzylinder 14 geliefert, welcher in der üblichen
Weise durch ein Fußpedal 15 betätigt wird.
-
Wie aus den Fig. 2 bis 4 zu ersehen ist, weist der Träger
11 ein Gehäuse 16 auf, welches den Rand der Scheibe 10 umfaßt
und an einer Seite der Scheibe 10
einen Verankerungsteil 17 hat, welcher an
dem Halter 12 befestigt ist. Das Gehäuse 16 weist ein Paar von Armen 18, 18,
je einen an jeder Scheibenseite, in einer Ebene auf, welche eine Sehne der Scheibe
enthält, wobei an jedem- dieser Arme 18, 18 mittels Niete eine muldenförmige
Verlängerung 19 befestigt ist, und zwar mit ihrer offenen Seite zur Scheibe hin,
und die Enden dieser Verlängerung 19, welche dem Gehäuse 16 abgelegen sind, miteinander
verbunden sind durch einen Bolzen 21, welcher außerhalb des Scheibenumfanges liegt.
Die Verlängerungen 19 sind innen mit in Längsrichtung geneigten Flächen 22 ausgestattet,
welche zum Bolzen 21 hin zusammenlaufen, während die Zylinder der Kolben-
und Zylindereinheiten 13, welche in das Gehäuse 16 eingeformt sind, ihre Achsen
in der obenerwähnten Sehnenebene haben, wobei diese Achsen gegen die Scheibenebene
geneigt sind, wie es in Fig. 3 veranschaulicht ist. Kolben 23 sind gleitbar in die
Zylinder eingebaut und so angeordnet, daß sie einwärts zu der Scheibe hin durch
Strömungsmitteldruck, welcher in den äußeren Zylinderenden wirkt, gedrückt werden.
Die Zylinder stehen miteinander durch einen Kanal 24 im Gehäuse in Verbindung,
wobei ein Ende dieses Kanals mit einer Leitung 25 verbunden ist, welche vom Hauptzylinder
herkommt, während das andere Ende durch einen Schraubenbolzen 26 verschlossen ist.
-
An jeder Seite der Scheibe 10 ist ein Bremsbacken 27 vorgesehen,
welche aus einem Klotz 28 aus Reibungsmaterial, welcher auf einer metallenen
Unterlagsplatte 29 befestigt ist, besteht, wobei der Klotz 28 und die Platte 29
beide abgestumpfte Sektorform haben und die Platte 29 an ihrer Rückfläche eine Rippe
31 aufweist, welche gleitfähig zwischen den Seitenwänden der muldenförmigen Verlängerung
19 auf der entsprechenden Scheibenseite sitzt. Jede dieser Rippen weist an einem
Ende eine Endfläche 32 lotrecht zur Achse der Zylinder- und Kolbeneinheit
13 an der Scheibenseite auf, welche Fläche mit einem Loch zur Aufnahme eines Ansatzes
33 am Kolben 23 versehen ist, während in das andere Rippenende eine querverlaufende,
bogenförmige Vertiefung 34 eingeformt ist, und zwar Aufnahme einer Walze
35, welche mit der geneigten Fläche 22 zusammenwirkt.
-
Die Walze 35 wird in der Vertiefung 34 durch eine Blattfeder
36 zurückgehalten, welche an der Platte 29 mit Hilfe eines Nietes 37 befestigt ist,
wobei ein Ende der Blattfeder an den Kanten eines Schlitzes 38 anliegt, welcher
in die Rippe 31 an der Unterlagsplatte eingeformt ist. Eine gewickelte Zugfeder
39, von welcher ein Ende in ein Loch in der Blattfeder 36 nahe ihrem festliegenden
Ende eingehakt ist, während ihr anderes Ende in Löcher in der Verlängerung 19 eingehakt
ist, ist bestrebt, die Bremsbacken 27 von der Scheibe 10
wegzuziehen.
-
Die Achsen der Zylinder- und Kolbeneinheiten 13
verlaufen parallel
zu den geneigten Flächen 22 an der entsprechenden Scheibenseite, so daß die
Bewegung der Bremsbacken 27 ebenfalls parallel zu jenen Achsen ist und keine
Relativbewegungen zwischen den Kolben und den Backen stattfinden.
-
Der Spalt zwischen den Bremsbacken 27 und der Scheibe 10 wird bei
offener oder gelöster Bremse von selbsttätigen Regeleinrichtungen in den Zylindern
der Zylinder- und Kolbenvorrichtungen 13 bestimmt. In jeden Zylinder ist gleichachsig
ein Stiel 41 eingebaut, um welchen eine Feder 42 gewickelt ist, welche Reibungsschluß
mit dem Stiel hat. In einer Vertiefung an der Rückseite des Kolbens 23 ist eine
Büchse 43 eingebaut, von welcher ein Ende einen Innenflansch aufweist, welcher sich
gegen ein Ende der Feder 42
legt, während das andere Ende einen Außenflansch
hat, gegen welchen ein Ende der gewickelten Druckfeder 44 drückt, deren anderes
Ende gegen eine Anschlagscheibe 45 am Anfang der Vertiefung stößt. Die Feder
44 ist bestrebt, den Kolben rückwärts relativ zur Büchse 43 zu drücken, bis
das mit Außenflansch versehene Ende dieser Büchse gegen das Innenende der Vertiefung
im Kolben anstößt, so daß die Lage des Kolbens bei gelöster Bremse von der Stellung
der Feder 42 am Stiel 41 bestimmt ist. Bei jedem Betrieb der Bremse
bewegt sich der Kolben vorwärts und drückt, wenn das Ausmaß der Bewegung genügend
groß ist, die Feder 44 bis auf ein solches Maß zusammen, daß der auf die
Büchse 43 ausgeübte Druck die Reibung zwischen dem Stiel 41 und der Feder 42 überwindet
und diese entlang dem Stiel so gleitet, daß der Kolben in eine neue Stellung zurückkehrt.
-
Die Bremse arbeitet auf folgende Art und Weise: Flüssigkeitsdruck,
welcher in den Zylindern auf die Kolben 23 wirkt, bewegt die Bremsbacken 27 schräg
zur Scheibe hin, wobei infolge des Vorhandenseins der geneigten Flächen
22 die Bremsbacken 27 parallel zur Scheibe bleiben und sich gegen
sie anlegen. Angenommen, daß sich die Scheibe 10 im Uhrzeigersinn dreht, wie in
Fig. 2 gezeigt, neigt die auf die Bremsbacken 27 durch die Drehbewegung der Scheibe
ausgeübte Schubkraft dazu, die Walzen 35 an den geneigten Flächen 22 entlang nach
unten zu drücken und ist so bestrebt, den Druck, welcher von den Blöcken auf die
Scheibe ausgeübt wird, zu vergrößern.
-
Die Bremsbacken 27 weisen eine radiale Breite auf, welche wesentlich
größer als die Breite der muldenförmigen Verlängerungen 19 ist, so daß ein wesentlicher
Teil von ihnen vollständig der Luft ausgesetzt ist und Wärme von ihnen leicht abgegeben
werden kann.