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Bremseinrichtung für Ackerschlepper Die Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung
für Ackerschlepper mit je zwei unmittelbar zu beiden Seiten des Getriebegehäuses
auf den Antriebshalbwellen angeordneten Bremstrommeln, von denen eine als Teil einer
Fahr- und die andere als Teil einer Feststellbremse dient.
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Es ist bereits eine Bremseinrichtung vorgenannter Gattung für einen
Ackerschlepper mit je einem zwischen dessen Antriebswellen angeordneten Planetengetriebe
bekannt, bei der die beiderseits des Getriebegehäuses auf den Antriebshalbwellen
angeordneten Bremstrommeln einen T-förmigen Querschnitt aufweisen, wobei die Bremsbacken
für die Feststellbremse in dem dem Getriebegehäuse zugekehrten Bremstrommelraum
und in dem den Fahrzeugrädern zugekehrten Bremstrommelraum die Bremsbacken für die
Fahrbremse angeordnet sind. Hierbei sind ferner die Lagerungen für die Antriebswellen
der Spreizelemente der Fahrbremse in ihrem Lagerschild bis ins Getriebegehäuse hinein
durchgeführt. Dagegen lagern die Betätigungsorgane für die Bremsbacken der Fahrbremse
in einer Zwischenwand der zur Aufnahme des Planetengetriebes unterteilt ausgeführten
Halbwellengehäuse, die wiederum mit dem Getriebegehäuse verspannt sind. Zwischen
dem getriebegehäuseseitigen und dem treibradseitigen Halbwellengehäuseteil ist gleichfalls
das deren Zentrierung dienende äußere Sonnenrad des Planetengetriebes eingespannt.
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Nachteilig bei dieser Bremseinrichtung ist, daß durch die Verwendung
einer T-förmigen Doppelbremstrommel die axiale Erstreckung der Bremsen erheblich
vergrößert ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß die Bremsbacken und Spreizelemente
der beiden Bremsen an zwei durch die Bremstrommel getrennten Bauteilen angeordnet
sind. Die Bremsbacken und die Spreizelemente für die Fahrbremse sind daher schlecht
zugänglich, da sie bei einer Demontage der Bremseinrichtung innerhalb des Halbwellengehäuses
verbleiben. Ferner erfordert die Inspektion der Fahrbremse ein Trennen des getriebegehäuseseitigen
Halbwellengehäüseteiles vom äußeren Sonnenrad des Planetengetriebes und das Abnehmen
der Bremstrommel von der Halbwelle, was ein Ablassen des Schmiermittels des Planetengetriebes
vor der Inspektion und nach dieser ein Wiederabdichten des äußeren Sonnenrades gegenüber
dem Halbwellenteil notwendig macht. Darüber hinaus sind bei der Feststellbremse
zum Abdichten der Antriebswellen der Spreizelemente gegenüber dem Getriebegehäuse
aufwendige spezielle Dichtelemente erforderlich. Diese Dichtelemente bedeuten außerdem
für die gesamte Bremseinrichtung insofern eine Gefahr, als sie innerhalb der größten
wärmeabstrahlenden Zone der Doppelbremstrommel liegen und somit zum Ausfall der
Bremseinrichtung führen können. Weiterhin ist durch die Verwendung einer T-förmigen
Bremstrommel der Nachteil vorhanden, daß sich bei starkem Bremsen mit der Fahrbremse
durch Erwärmung ein Verringern des Durchmessers der Feststellbremse ergibt, was
bei einem darauffolgenden Stillsetzen des Schleppers mit der Feststellbremse ein
Lockern derselben zur Folge hat, da der Durchmesser der Feststellbremstrommel sich
beim Abkühlen der Fahrbremstrommel wieder vergrößert.
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Außerdem ist es bereits bekannt, bei einer Radnabe eines Kraftfahrzeugs
als Bremseinrichtung zwei einander zugeordnete und mittels Bremsbändern abbremsbare
Bremstrommeln zu verwenden, die konzentrisch ineinanderliegend angeordnet sind,
wobei die beiden Scheiben der Bremstrommeln gemeinsam mit der Radnabe verspannt
sind. Im Zusammenhang mit dieser bekannten Bremseinrichtung ist jedoch kein Hinweis
auf die spezielle Anwendung der konzentrisch ineinanderliegend angeordneten Bremstrommeln
in einem Halbwellengehäuse gegeben.
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Ferner ist bereits für die Bremseinrichtung der Räder eines Kraftfahrzeuges
vorgeschlagen worden, die jeweils mit deren Radnaben verbundene Fahr-und Feststellbremse
zu vereinigen und deren beide Bremstrommeln mit einer gemeinsamen Scheibe zu versehen,
wobei eine der Bremstrommeln einen größeren Durchmesser als die andere aufweist.
Hierbei fehlt gleichfalls der Hinweis auf die spezielle Anwendung einer Doppelbremstrommel
in einem Halbwellengehäuse.
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Schließlich ist auch bereits eine Bremseinrichtung für einen Ackerschlepper
mit je einer unmittelbar zu beiden Seiten des Triebwerkgehäuses auf den Antriebshalbwellen
angeordneten Bremstrommel bekanntgeworden, die als Fahrbremse dienen. Dabei
sind
die Bremstrommeln mit ihrer offenen Seite dem Getriebegehäuse abgewandt. Eine solche
Bremseinrichtung bedarf jedoch aus Gründender Verkehrssicherheit noch einer zusätzlichen
Feststellbremse, die in den meisten Fällen auf einer aus dem Triebwerkgehäuse herausgeführten
Welle sitzt. Diese Teilung der Bremseinrichtung hat den Nachteil, daß zur Betätigung
ein kostenaufwendiges und in seiner Führung ungünstiges Bremsgestänge notwendig
ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß bei Anordnung der Feststellbremse
auf einer vor dem Achsantrieb herausgeführten Welle des Getriebes dieses mit Rücksicht
auf das zu übertragende Bremsmoment der Feststellbremse verhältnismäßig groß ausgelegt
werden muß, da dieses Bremsmoment größer als das zu übertragende Antriebsmoment
ist.
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Zur Behebung der zu vorerwähnter Bremseinrichtung genannten Nachteile
hat man daher bereits vorgeschlagen, die Bremstrommeln der Fahrbremse ebenfalls
zu beiden Seiten des Getriebegehäuses anzuordnen, wobei diese mit ihrer offenen
Seite dem Gehäuse zugewandt sind. Die aus Gründen der Verkehrssicherheit erforderliche
Feststellbremse hat man dabei auf einer unmittelbar die Halbwellen antreibenden
Getriebewelle innerhalb des Triebwerkgehäuses angeordnet. Des weiteren sind bei
der Fahrbremse die Antriebswellen für die Spreizelemente der Bremsbecken in das
Getriebegehäuse hineingeführt. Dabei erfordert lediglich die das Ausgleichsgetriebe
antreibende Welle eine gegenüber den anderen Getriebeteilen größere Auslegung. Eine
solche Lösung weist jedoch den Nachteil auf, daß bei der Fahrbremse zum Abdichten
der Antriebswellen der Spreizelemente für die Bremsbacken spezielle Dichtelemente
erforderlich sind. Darüber hinaus liegt der Nachteil vor, daß die Bremsgestänge
für beide Bremsen innerhalb des Getriebegehäuses angeordnet sind und die zur Betätigung
erforderlichen Pedal- oder Hebelwellen eine besondere Abdichtung erfordern, da die
Wellen nach außen zur Anlenkung der Bremspedale bzw. Hebel herausgeführt sein müssen.
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Ferner ist bereits eine mit vorgenannter Bremseinrichtung vergleichbare
Bremseinrichtung bekanntgeworden, bei der unmittelbar zu beiden Seiten des Getriebegehäuses
auf den Antriebshalbwellen je eine Bremstrommel einer Feststellbremse angeordnet
ist und wobei die Bremstrommeln für die Fahrbremse auf den äußeren Enden der Halbwellen
innerhalb der Antriebsräder angeordnet sind. Dabei sind sowohl die Antriebswellen
der Spreizelemente für die Bremsbacken der Feststellbremse als auch die der Fahrbremse
im Halbwellengehäuse gelagert. Nachteilig bei dieser Bremseinrichtung ist, daß zur
Wartung der Fahr- und der Feststellbremse eine vollständige Demontage der Achshälften
erforderlich ist, was mit erheblichem Zeitaufwand verbunden ist. Darüber hinaus
weist eine solche Bremseinrichtung einen erheblichen baulichen Aufwand auf, da beide
Bremsen getrennt voneinander angeordnet sind.
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Schließlich ist bereits ein Achsantrieb für ein Fahrzeug bekanntgeworden,
bei dem die Antriebsräder von den Halbwellen aus über je ein Planetengetriebe angetrieben
werden und bei dem die Bremsung der Antriebsräder über eine zwischen den beiden
Planetengetrieben angeordneteDoppelscheibenbremse erfolgt. Ferner ist das Differentialgetriebe
für den Achsantrieb zwischen einem der beiden Planetengetriebe und der Doppelscheibenbremse
angeordnet. Die Halbwellengehäuse sind dabei mit einem innerhalb des Differentialgehäuses
gelagerten Zwischenring unter gleichzeitiger Verspannung des äußeren Sonnenrades
der Planetengetriebe verspannt, wobei das äußere Sonnenrad gleichzeitig der Zentrierung
des Halbwellengehäuses gegenüber dem Differentialgehäuse dient. Nachteilig bei dieser
Bremseinrichtung ist, daß die Scheibenbremsen innerhalb des Differentialgehäuses
angeordnet sind und deren Abtrieb eine gewisse Gefahr für die Zahnräder des Differentialgetriebes
und der Planetengetriebe bedeutet. Darüber hinaus liegt der Nachteil vor, daß die
Betätigungswellen für die Spreizelemente der Scheibenbremse aufwendiger Dichtelemente
zur Herausführung bedürfen.
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Ausgehend von diesem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der
Erfindung, eine Bremseinrichtung der eingangs vorausgesetzten Gattung dahingehend
zu verbessern, daß sich neben einer baulich und herstellungstechnisch einfacheren
Bauweise eine raumsparende Bremsordnung ergibt. Des weiteren soll zur einfachen
Wartung die Möglichkeit gegeben sein, die gesamte Bremseinrichtung mitsamt dem Differentialgetriebe
durch Lösen von wenigen Schrauben zu demontieren. Gleichfalls soll die Abdichtung
der Bremseinrichtung gegenüber benachbarten Baugruppen lediglich über Radialdichtringe
erfolgen können.
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Diese Aufgabe wird bei einer Bremseinrichtung der vorausgesetzten
Gattung erfindungsgemäß im wesentlichen durch die Vereinigung folgender Merkmale
gelöst: a) daß je zwei der einander zugeordneten Bremstrommeln in bei Radnaben bekannter
Weise konzentrisch ineinanderliegen und mit einer fest auf der Halbwelle sitzenden
Scheibe verbunden sind, b) daß die Bremstrommeln dem Getriebegehäuse zugewandt sind,
c) daß die Antriebswellen der Spreizelemente für die Bremsbacken in den Stirnwänden
oder einer der Stirnwände eines H-förmig ausgebildeten, am Getriebegehäuse angeflanschten
Zwischengehäuses gelagert sind, d) daß die Betätigungshebel für die Spreizelemente
zwischen den Stirnwänden des Getriebegehäuses durch Ausnehmungen im Halbwellengehäuse
hindurch nach außen geführt sind, e) daß die für die Bremsbetätigungshebel im Halbwellengehäuse
vorgesehenen Ausnehmungen bis zum getriebeseitigen Ende des Halbwellengehäuses verlaufen
und letzteres einschließlich Halbwelle und Doppelbremstrommel in vom Getriebegehäuse
abgewandter Richtung abnehmbar ist.
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Durch das Zusammenwirken der genannten Elemente ergibt sich eine wesentliche
Vereinfachung der Wartung, und vor allem eine raumsparende Bremsanordnung.
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Dabei ist es weiterhin von Vorteil, daß die Antriebswellen zur Betätigung
der Bremsbacken der äußeren Bremstrommeln in beiden Stirnwänden des Zwischengehäuses
gelagert sind, so daß eine Inspektion der Bremsen ohne vorheriges Ablassen des Schmiermittels
aus dem Zwischengetriebe und Lösen der Bremsgestänge durchgeführt werden kann.
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Zur weiteren baulichen Vereinfachung ist vorgesehen, daß das Zwischengehäuse
auf seiner dem Getriebegehäuse
zugewandten Seite eine Aufnahme
zur Lagerung des Differentialgehäuses aufweist. Dabei soll zur Vermeidung von Fluchtungsfehlern
sowie zur Vereinfachung der Abdichtung des als Planetengetriebe ausgebildeten Untersetzungsgetriebes
das als feststehender Ring ausgebildete äußere Sonnenrad des Planetengetriebes in
eine Zentrieraufnahme des Halbwellengehäuses eingesetzt sein, welcher auf der dem
Antriebsrad zugewandten Seite liegt. Ebenfalls soll das als Planetengetriebe ausgebildete
Untersetzungsgetriebe durch einen Deckel, der in die gleiche Zentrierung eingesetzt
ist wie das äußere Sonnenrad, gegen die Doppelbremstrommel unter Zuhilfenahme einer
Wellendichtung abgedichtet sein. Um bei einer Inspektion der Bremsen einen möglichst
einfachen Ausbau des Achsstummels mit aufsitzender Bremsglocke zu erreichen, soll
fernerhin die Halbwelle einen mit geringem axialem Abstand von der Innenseite des
Deckels umlaufenden Kragen aufweisen, dessen Außendurchmesser größer als der Innendurchmesser
des Deckels ist.
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Die Erfindung wird im folgenden Hand des in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispieles näher beschrieben und erläutert.
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Im Getriebegehäuse 1 des nicht näher gezeigten Schleppers ist das
von dessen Brennkraftmaschine angetriebene Differentialgetriebe 2 angeordnet, dessen
Kegelräder 3 und Ausgleichräder 4 im Differentialgehäuse 5 lagern. Das Differentialgehäuse
5 wiederum lagert zu beiden Seiten in Kegelrollenlagern 6, die von je einem Zwischengehäuse
7 aufgenommen wird, deren linkes nicht gezeigt ist und die beide im Getriebegehäuse
1 zentriert und mit diesem mittels Schrauben 8 dicht verspannt sind. Auf dem äußeren
Durchmesser 9 der Zwischengehäuse 7 ist das der Lagerung der als Planetengetriebe
10 ausgebildeten Zwischengetriebe und der Wellenstummel 11 der nicht gezeigten Treibräder
dienende Halbwellengehäuse 12 zentriert, das gleichfalls mittels nicht gezeigter
Schrauben mit dem Getriebegehäuse 1 verspannt ist. Die in den beidseitigen Halbwellengehäusen
12, deren linkes nicht dargestellt ist, gelagerten Planetengetriebe 10 werden
vom Differentialgetriebe 2 über dessen Kegelräder 3 mittels in diesen mit ihrem
Keilwellenprofil13 gelagerten Halbwellen 14 angetrieben. Die Halbwellen 14 sind
jeweils durch einen in einer zentrischen Aufnahme 15 der Zwischengehäuse 7 angeordneten
Wellendichtring 16 zum Getriebegehäuse 1 abgedichtet und mit ihrem noch freien,
das innere Sonnenzahnrad 17 des Planetengetriebes 10 aufweisenden Ende in den Wellenstummeln
11 angeordneten Nadellagern 18 gelagert. Zwischen dem Zwischengehäuse 7 und dem
Planetengetriebe 10 ist auf den Halbwellen 14 je eine mittels einer Paßfeder 19
der Übertragung des Bremsdrehmomentes dienende Scheibe 20 fest aufgesetzt, die eine
kleine Bremstrommel 21 und eine diese umhüllende größere Bremstrommel 22 trägt,
die mit ihrer offenen Seite dem Zwischenghäuse 7 zugewandt sind. Innerhalb der beiden
Bremstrommeln 21, 22 sind je ein Paar Bremsbacken 23 bzw. 24 angeordnet, die sich
auf den im Zwischengehäuse 7 gelagerten, mit Spreiznocken versehenen Antriebswellen
25 bzw. 26 und nicht dargestellten Bolzen abstützen. Die Antriebswellen 25 bzw.
26, von denen die der Betriebsbremstrommel 22 zugeordnete wegen ihrer größeren Belastung
vorzugsweise beidseitig gelagert ist, tragen je einen Betätigungshebel
27 bzw. 28, an denen die ebenfalls nicht gezeigten und voneinander unabhängigen
Bremsgestänge angreifen.
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Das zwischen den Wellenstummeln 11 und der Scheibe 20 angeordnete
Planetengetriebe 10 besteht aus dem einstückig mit der Halbwelle 14 verbundenen
inneren Sonnenzahnrad 17 und den von diesem wiederum angetriebenen Trabantenrädern
29, die sich in der Verzahnung des äußeren Sonnenzahnrades 30 abwälzen. Die Trabantenräder
29 sind mittels eines Nadellagers 31 auf je einem Bolzen 32 gelagert, die wiederum
in einem käfigartigen, mittels eines Keilwellenprofils 33 auf dem Wellenstummel
11 gelagerten Gehäuse 34 angeordnet sind. Das äußere Sonnenzahnrad 30 sitzt in einer
Zentrierung 35 des Halbwellengehäuses 12 und ist gleich einem das Planetengetriebe
10 abdeckenden und mittels eines Wellendichtringes 36 die Halbwelle 14 abdichtenden
Deckels 37 mittels Schrauben 38 mit dem Halbwellengehäuse 12 verspannt. Weiterhin
ist zwecks Vereinfachung von Inspektionen der Bremsen die Halbwelle 14 innerhalb
des Planetengetriebes 10 mit einem umlaufenden Kragen 39 versehen, der beim Abziehen
des kompletten Halbwellengehäuses 12 ein Ausspuren der Halbwelle 14 aus ihrer treibradseitigen
Lagerung verhindert.