DE1630280A1 - Innenbackenbremse mit mindestens zwei nebeneinander in einer Bremstrommel angeordneten Bremsbackenpaaren - Google Patents

Description

Deutsche Perrot-Bremse G.M.B.H., Mannheim-Friedrichsfeld

Innenbackenbremse mit mindestens zwei nebeneinander in einer Bremstrommel angeordneten Bremsbackenpaaren .

Zusatz zu Patent ...( Patentanmeldung D 51620 Il/63c)

Die Erfindung bezieht sich auf eine Innenbackenbremse mit mindestens zwei nebeneinander in einer Bremstrommel angeordneten Bremsbackenpaaren, deren jeweils in Axialrichtung nebeneinander liegende Enden, auf die eine Bremsbetätigungsanordnung wirkt, durch einen an beiden Bremsbackenenden schwenkbar aufsitzenden Gelenkbügel verbunden sind, der zwischen den Aufsitzpunkten eine mit einem seitlich angelenkten Lenker drehbar verbundene Holle trägt, die an einer Flanke eines bei Bremsbetätigung sich verschiebenden Keils anliegt, nach Patent ... (Patentanmeldung D 51 620 II/63c).

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Innenbackenbremsen, bei denen in der Bremstrommel zwei oder auch mehr Bremsbackenpaare nebeneinander angeordnet sind, werden für Schwer- und Schwerstfahrzeuge verwendet, um hierbei trotz der verhältnismäßig kleinen Felgendurchmesser die erforderliche Bremsleistung aufzubringen. Diese durch Zweiteilung eines in Axialrichtung sehr breit ausgeführten Bremsbackenpaares entstandene Ausführung bietet den Vorteil einer Ausgleichsmöglichkeit für ungleichen Trommelverzug, durch Erwärmung bedingte Trommeldehnung und ungleichmäßige Abnützung des Belags.

Es sind verschiedene Möglichkeiten dieses Ausgleichs bekannt geworden, beispielsweise eine mechanische Ausgleichsvorrichtung (US-Patentschrift 1 861 591), bei der die benachbarten Enden der Bremsbacken oder Bremsbänder durch jeweils einen kreisbogenförmig geschwungenen und beiderseits schwenkbar angelenkten Gelenkbügel miteinander verbunden sind. An der den Bremsbacken abgewandten, konvexen Seite des Gelenkbügels greift ein Betätigungsklotz an. Bei dieser Anordnung würde sich bei einer Schrägstellung der Gelenkbügel aufgrund unterschiedlicher Vorschiebbarkeit der Bremsbacken eine jeweils ungleiche Angriffskraft ergeben. Würde anstelle einer Magnetringbetätigung, wie sie bei der bekannten Bremse zur

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Anwendung kommt, eine axiale Keilzuspannung verwendet, wie dies als mechanische Betätigung auch insbesondere für Servobremsen vorteilhaft ist, so würde bei den bekannten Gelenkbügeln obendrein noch eine Axialkraft auf die Bremsbacken ausgeübt. Im Interesse einer gleichmäßigen Bremsbelagabnützung ist es jedoch erwünscht, daß auf die Bremsbacken eine reine Tangentialkraft ohne jede Axialkomponente ausgeübt wird.

Die Innenbackenbremse gemäß dem Hauptpatent vermeidet im wesentlichen die Axialkomponente durch die seitlich angelenkten Lenker, welche die Rollen, an denen der Spreizkeil angreift, auf einer Kreisbogenbahn führen. Von dieser Kreisbogenbahn wird bei einer Bremsbetätigung nur ein kleines, nahezu geradliniges Stück durchlaufen.

Bei Verwendung relativ kurzer Lenker ist es jedoch möglich, daß bei der Bremsbetätigung doch ein solcher Bogenabschnitt durchlaufen wird, daß die fiollenbewegung auch eine gewisse Axialkomponente aufweist. Desgleichen können beim Bremsvorgang infolge Trommelverformung und dergleichen die Kraftübertragungspunkte an den Bremsbackenenden etwas in axialer Richtung verschoben werden. Diese axialen Belativbewegungen zwischen dem Gelenkbügel und den Bremsbackenenden

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können, je nach zwischen diesen Teilen befindlichen Kraftübertragungsgliedern, unter Umständen wiederum eine Axialkomponente der auf die Bremsbacken wirkenden Kraft zur Folge haben.

Eine Möglichkeit der Kraftübertragung von den Gelenkbügeln zu den Bremsbackenenden besteht in beiderseits in Ausnehmungen mit kugelkalottenförmigem Grund lose angeordneten, länglichen Stößeln mit halbkugelförmigen Enden. Hierdurch wird eine verhältnismäßig einfache Montage der Bremse ermöglicht, und die Stößel ergeben einen gewissen Spielraum des Abstandes zwischen den Aufsitzpunkten des Gelenkbügels, so daß ein spannungsfreies und leichtes Verschwenken auch dann möglich ist, wenn sich benachbarte Bremsbacken berühren. Durch das Verschwenken der Gelenkbügel tritt noch keine nennenswerte axiale Kraft an den Bremsbackenenden auf. Treten jedoch obendrein noch die oben erwähnten AxialverSchiebungen der Bremsbackenenden bzw. der Gelenkbügel auf und sind die Stößel von geringer Baulänge, wie es aus konstruktiven Gründen oft erforderlich ist, so stellen sie sich spürbar schräg zur Radialebene der Trommelbremse. Hieraus resultiert eine schräge Krafteinwirkung auf die Bremsbacken, die wiederum deren seitliche Verschiebung begünstigt. Es können also in Extremfällen erhebliche Axialkräfte auf die Bremsbackenenden ausgeübt wer-

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den, die zu einseitiger Abnützung der Beläge führen und die G-esamtf unkt ion der Bremse beeinträchtigen.

Diese Nachteile werden gemäß der Erfindung im wesentlichen dadurch vermieden, daß die Gelenkbügel an den Bremsbackenenden jeweils über ein Zwischenstück, das mit einer ebenen, zur Kraftübertragungsrichtung senkrechten Berührfläche kraftSchlussig am Bremsbackenende anliegt, und über eine Kugel, die in Ausnehmungen mit kugelkalottenförmigem Grund im Zwischenstück bzw. im Gelenkbügel lose angeordnet ist, aufsitzen.

Die Bremsbackenenden können somit gegen die Gelenkbügel an den ebenen Berührflächen sowohl in Axialrichtung als auch in Tangentialrichtung in begrenztem Umfang gegeneinander gleiten, ohne die Angriffsrichtung der Betätigungskraft zu ändern. Die Aufgabenstellung, auf die Bremsbackenpaare eine reine Tangentialkraft ohne Axialkomponente auszuüben, wird deshalb durch die Erfindung in besonders vollkommener Weise gelöst. Als zusätzlicher Vorteil ergibt sich ein sehr geringer Verschleiß der Übertragungsglieder.

Vorzugsweise ist eine das Zwischenstück in Richtung auf den Gelenkbügel zu drückende, diesen umgreifende Bügel-

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feder vorgesehen. Diese Feder hält das Zwischenstück über der Kugel in ständigem Kontakt mit dem Gelenkbügel. Es ist ferner zweckmäßig, den die ebene Berührfläche zwischen den Zwischenstücken und den Bremsbackenenden enthaltenden Oberflächenteil der Zwischenstücke flächig größer auszubilden als den entsprechenden, nur die Berührfläche umfassenden Oberflächenteil der Bremsbackenenden, oder umgekehrt. Dadurch wird verhindert, daß sich Flächenkanten bei den relativen Verschiebungen überschneiden. Hierbei sollte insbesondere der die Berührfläche enthaltende Oberflächenteil der Zwischenstücke den entsprechenden Oberflächenteil der Bremsbackenenden im unbetätigten Zustand beiderseits axial und nach außen radial überschreiten, wie dies den zu erwartenden Verschiebungen zwischen diesen Flächen entspricht.

Vorteilhafterweise sind die gegenseitigen Berührflächen der Zwischenstücke und Bremsbackenenden jeweils von Materialien, die gegeneinander einen niedrigen Haftreibungskoeffizienten be^· sitzen, gebildet. Hierdurch wird erreicht, daß diese Flächen, wenn die Voraussetzungen für eine relative Verschiebung gegeben sind, sich auch tatsächlich gegeneinander verschieben und nicht zu Verbiegungen od. dgl. führen.

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Durch ein G-leiten der Berührflächen aufeinander ist sichergestellt, daß die Kraftübertragung nur senkrecht zu dieser Berührungsfläche erfolgt.

V/eitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht bei abgenommener Bremstrommel

auf eine zwischen zwei auseinanderzuspreizenden Bremsbackenpaarenden befindliche erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung einer Simplexbremse, teilweise geschnitten, und
Fig. 2 einen Schnitt in einer Ebene U-II in Fig. 1.

Ein in der Bremstrommel undrehbar angeordneter Bremsenträger 1 trägt zwei Bremsbackenpaare 3,4 und 5,6 sowie Organe zu deren direkter Betätigung. Von den Bremsbacken 3r4,5,6 sind nur die oberen, auseinanderspreizbaren Enden dargestellt. Die Bremsbacken werden durch nicht gezeigte Federn, die radial zum Bremsträger oder tangential zwischen zwei gegenüberliegenden Bremsbacken gespannt sein können, normalerweise außer Anlage mit der Bremstrommel gehalten. Zur Bremsbetätigung

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wird ein spreizender Keil 13 im Bereich zwischen den Bremsbackenpaaren 3,4 und 5,6 durch hydraulischen, mechanischen oder sonstigen Antrieb vorgeschoben und drückt hierbei die bremsbackenbeaufschlagenden Gelenkbügel 25 und 25^! auseinander. Hierbei greift der Keil an Rollen 27 und 27' an, die auf Bolzen 26 bzw. 26' sitzen, welche mit den Gelenkbügeln 25 bzw. 25* fest verbunden sind* Die Rollen 27 und 27' sind außerdem jeweils mit einem Lenker 24 bzw. 24* verbunden, der seitlich mittels eines Bolzens 23 bzw. 23' am Bremsenträger 1 angelenkt ist. Die Rollen 27 und 27' sind, in Axialrichtung gesehen, jeweils in der Mitte des Gelenkbügels 25 bzw. 25¹ angeordnet. Mit den äußeren.Enden ruhen die Gelenkbügel schwenkbar auf an den Bremsbacken 3 bis 6 angeordneten Bremsbackenenden 44. Durch die schwenkbare Anordnung ist erreicht, daß sich im Fall ungleicher Bremsbetätigungswege für die nebeneinanderliegenden Bremsbacken doch gleiche Betätigungskräfte ergeben.

Die Übertragungsglieder zwischen dem Gelenkbügel 25 bzw. 25' und dem jeweiligen Bremsbackenende 44 bestehen aus einer Kugel 42 und einem Zwischenstück 43. Das Zwischenstück 43 weist seitliche Ausnehmungen auf und ist mittels einer

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in diese Ausnehmungen eingreifenden Bügelfeder 46, die den Gelenkbügel 25 "bzw. 25' umfaßt, elastisch mit diesem verbunden. Die Kugel 42 ruht im Gelenkbügel 25 bzw. 25^f in einer zur Bremsbacke hin offenen kugelkalottenförmigen Ausnehmung 47 und im Zwischenstück 43 in einer entsprechend ausgebildeten, zum Gelenkbügel 25 hin offenen Ausnehmung 48. Die Tiefe der Ausnehmungen ist so gewählt, daß eine Verschwenkung des Gelenkbügels im zulässigen Maß durch das in seiner Neigung konstante Zwischenstück 43 nicht behindert wird.

Das Zwischenstück 43 liegt mit einer ebenen Berührfläche 45 am jeweiligen Bremsbackenende 44 an. Ein kraftschlüssiges Aufliegen des Bremsbackenendes 44 am Zwischenstück 43 wird durch die die Bremsbacken zur Mitte zu ziehenden Federn bewirkt. Die jeweiligen Flächen 45 sind verhältnismäßig glatt poliert und besitzen nur eine geringe Reibung gegeneinander.

Bei einer axialen Verschiebung einer Bremsbacke während der Bremsbetätigung, bei einer axialen Verschiebung des Angriffspunktes des Gelenkbügels aufgrund einer erheblichen Verschwenkung desselben, die eine axiale Annäherung ihrer

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Angriffspunkte auf die Bremsbackenenden bewirkt, und schließlich bei einem sehr erheblichen Bremsbetätigungsweg, der zu einer gewissen Axialverschiebung der Gelenkbügel aufgrund der Drehbewegung der Lenker 24 bzw. 24^l führt, verschieben sich das Zwischenstück 43 und das Bremsbackenende 44 gegeneinander, unter Wahrung des Neigungswinkels der Berührflächen 45 gegen die Bremsbacke. Der Kraftübertragung vom Gelenkbügel zur Bremsbacke wird somit durch Axialbewegungen der Teile keine Axialkomponente mitgeteilt.

Die dem Bremsbackenende 44 zugewandte Fläche des Zwischenstücks 43 ist größer ausgebildet als die Gegenfläche des Bremsbackenendes 44, so daß letztere bei Verschiebungen stets innerhalb der Fläche des Zwischenstücks 43 liegt und somit bei gleichem Kraftaufwand die Berührfläche 25 in allen Stellungen einer gleichen Flächenpressung ausgesetzt ist.

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Claims (5)

Patentansprüche :

1. InnenbackenbremseImit mindestens zwei nebeneinander in einer Bremstrommel angeordneten Bremsbackenpaaren, deren jeweils in Axialrichtung nebeneinander liegende Enden, auf die eine Bremsbetätigungsanordnung wirkt, durch einen an beiden Bremsbackenenden schwenkbar aufsitzenden Gelenkbügel verbunden sind, der zwischen den Aufsitzpunkten eine mit einem seitlich angelenkten Lenker drehbar verbundene Rolle trägt, die an einer Flanke eines bei Bremsbetätigung sich verschiebenden Keils anliegt, nach Patent ... (Patentanmeldung D 51 620 II/63c), dadurch gekennzeichnet, daß diq Gelenkbügel (25,25*) an den Bremsbacken.enden (44) jeweils über ein Zwischenstück (43), das mit einer ebenen, zur Kraftübertragungsrichtung senkrechten Berührfläche (45) kraftschlüssig am Bremsbackenende (44) anliegt, und über eine Kugel (42), die in Ausnehmungen (47,48) mit kugelkalottenförmigem Grund im Zwischenstück (43) bzw. im Gelenkbügel (25,25*) lose angeordnet ist, aufsitzen.

2. Innenbackenbremse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine das Zwischenstück (43) in Richtung auf den Ge-

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lenkbügel (25,25') zu drückende, diesen umgreifende Bügelfeder (46).

3. Innenbackenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die ebene Berührfläche (45) zwischen den Zwischenstücken (43) und den Bremsbackenenden (44) enthaltende Oberflächenteil eines der beiden sich berührenden Elemente (43,44) flächig größer ausgebildet ist als der entsprechende, nur die Berührfläche umfassende Oberflächenteil des anderen der beiden sich berührenden Elemente (43,44).

4. Innenbackenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der die Berührfläche (45) enthaltende Oberflächenteil der Zwischenstücke (43) den entsprechenden Oberflächenteil der Bremsbackenenden (44) im unbetätigten Zustand axial beiderseits und radial nach außen überschreitet.

5. Innenbackenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die gegenseitigen Berührflächen der Zwischenstücke (43) und Bremsbackenenden (44) jeweils von Materialien, die gegeneinander einen niedrigen Haftreibungskoeffizienten besitzen, gebildet sind.

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