DE1475501A1 - Mechanisch betaetigte Teilbelagscheibenbremse - Google Patents
Mechanisch betaetigte TeilbelagscheibenbremseInfo
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Description
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· November 1965
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Mechanisch, betätigte Teilbelagscheibenbremse
Die Erfindung betrifft eine
mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge mit einer die Selbstverstärkung der
Bremsen bewirkende Auflaufeinrichtung mit Rampen an den Belagträgern, die auf Wälzkörpern, welche sich am Bremsgehäuse
abstützen, auflaufen, und mit einem am Bremsgehäuse angelenkten Betätigungshebel mit einem Nocken, der über
Nächsteileinrichtungen direkt oder über am Bremsgehäuse angelenkte
Kipphebel oder Zangenhebel auf die Belagträger einwirkt .
Derartige Teilbelagscheibenbremsen sind erforderlich, um bei kleinem Arbeitsweg des Betätigungshebels, die für eine wirkungsvolle
Bremsung benötigten hohen Anpresskräfte der Bremsbacken an die Bremsscheibe zu erreichen, ohne dabei
fremdgespeiste Bremskraftverstärker verwenden zu müssen·
Selbstverstärkung wird bei einer bekannten Handfeststellung
für eine Vollscheibenbremse dadurch erreicht, daß zwei Belagträgerringe in einem Gehäuse durch zwischen ihnen angeordnete
Kugeln in bekannter Weise beim Verdrehen der Ringe gegeneinander zum Auflaufen von einer Anzahl von Auflaufschrägen
an den Ringflächen gebracht werden.und die Ringe mit dem Belag gegen die Wände des Bremsgehäuses pressen.
Gegen solche Scheibenbremsen mit Vollscheiben in einem bremstrommelartigen
Gehäuse sprechen Probleme der Kühlung und die verhältnismäßig aufwendige Bauart· Es sind weiterhin handbetätigte
Teilbelagscheibenbremsen mit Selbstverstärkung bekannt, bei der sowohl das Gehäuse als auch die Bremsscheibe
axial nicht verschiebbar sind, mit zwei am Bremsgehäuse beiderseits der Scheibe angele-nkten Bremshebeln, die bei
Betätigung durch einen Bowdenzug gegen den Druck einer / zwischen ihnen angeordneten leder auf zu beiden Seitön der
Bremsscheibe angeordnete Bremsbacken einwirken, wobei jeder
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Bremshebel auf seinen Bremsbacken durch eine Öffnung im Gehäuse mittels Pendeldruckstiften einwirkt und sich dabei
über ein Kugelpaar gegen die Gehäusewand abstützt, wobei die Kugeln in konischen Bohrungen lagern.
Es sind weiterhin handbetätigte Teilbelagscheibenbremsen bekannt, mit einer an zwei Punkten des Bremsgehäuses angelenkten
Zange und mit einer die Selbstverstärkung der Bremse bewirkenden Auflaufeinrichtung, bei der die Belagträger als
Rampen ausgebildet sind und sich über darauf auflaufende Wälzkörper am Bremsgehäuse abstützen, wodurch erreicht wird,
daß die die Selbstverstärkung der Bremse bewirkende Auflaufeinrichtung und die Zangenhebel bei beiden Belagträgern an
zwei Angriffsstellen zur Wirkung kommen, die in Scheibenumfangsrichtung voneinander entfernt sind.
Diese bekannten Scheibenbremsen haben jedoch den Nachteil, daß die Auflauframpen und die Abwälzkörper der Selbstverstärkungseinrichtungen
so groß ausgeführt werden müssen, daß sie auch nach stärkerem Belagverschleiß noch wirksam sind·
Weiterhin müssen bei teilweise abgenutzten Bremsbelägen bei der Betätigung der Bremse große Lüftspiele überwunden werden,
die zu zeitlichen Verzögerungen bei Einleitung des Bremsvorganges führen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Größe der Bauteile der Verstärkungseinrichtung zu verringern und für
alle Betriebszustände ein gleichmäßiges Ansprechen der Bremsen zu gewähren.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Zahnkranz
der Nachstellschraube mit dem Zahnkranz der Nachstellhülse einer an sich bekannten Nachstellvorrichtung
im Eingriff steht, wobei der Nachstellhebel der an sich bekannten Nachstellvorrichtung mit dem Betätigungshebel um
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eine gemeinsame Achse schwenkbar und kraftSchlussig
verbunden ist und der eine Arm des Nachstellhebels durch eine die Nachstellung bewirkende Zugfeder belastet ist und
der andere Arm in den Zahnkranz eingreift·
Dabei wird die Nachstellhülse, die den Zahnkranz trägt, in dem Bremsgehäuse axial geführt und drückt auf den
Bremsbelagtrager, sodaß der Nocken des Betätigungshebels
so in den Nachstellbolzen eingreift, daß dieser am Verdrehen gehindert ist. Die Stirnseite der Nachstellschraube
weist eine kalottenförmige Vertiefung auf, in die der Wälzkörper
gelagert ist. Der Bremsbelagträger wird mit zwei umgebogenen Laschen einer Blattfeder, die am Gehäuse befestigt
ist, festgehalten.
Die Bremse wird dadurch vorteilhaft ausgeführt, daß auf einem Lagerbolzen ein Kipphebel schwenkbar gelagert ist,
dessen einer Arm über einen Druckbolzen auf den Bremsbelagträger einwirkt und in dessen anderem Arm eine Nachstellschraube
eingeschraubt ist, die von dem Nocken des Betätigungshebels beaufschlagt ist.
Es kann auch eine an zwei Punkten des Bremsgehäuses angelenkte Zange ausgeführt werden, deren Zangenhebel durch
Verschwenken des auf der Achse gelagerten Handhebels durch den Spreiznocken über die Lagerbolzen gekippt werden. Hierbei
ist es vorteilhaft, daß in die einen Enden der Zangenhebel jeweils Nachstellschrauben eingeschraubt sind, die
von den Spreiznocken des Betätigungshebels beaufschlagt werden. Dabei werden die Enden der Zangenhebel durch eine Zugfeder
verspannt, die die Rückstellung der Bremsvorrichtung bewirkt.
Die Erfindung läßt die verschiedensten Ausführungsmöglichkeiten zu, drei sind in der anhängenden Zeichnung wiedergegeben,
und zwar zeigen
Figur 1 eine hebelbetätigte Teilbelagscheibenbremse mit
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in beiden Drehrichtungen wirksamer Selbstverstärkung,
verschieblich angeordneter Bremsscheibe
und automatischer Nachstellung,
Figur 2 eine ähnliche Ausführungsform, wie sie beispielsweise
im Hinterachsgehäuse eines Ackerschleppers untergebracht sein kann und
Figur 3 eine Teilbelagscheibenbremse mit beiderseits der
Bremsscheibe angeordneten Zangenhebeln»
Die in Figur 1 dargestellte Bremseinrichtung besteht im wesentlichen aus einem mit dem Bremsträger fest verbundenen,
die Betätigungs- und Nachstellvorrichtung aufnehmenden Brems gehäuse 1, der auf der Bremseeheibenachse verschieblich gelagerten
Bremsscheibe 2, einem die Bremsscheibe 2 umgreifenden Gehäuse 3» 3% den beiden Bremsbelägen 4 und 5 und di
Bremsbelagträger 6. Im Bremsgehäuse 1 ist auf einer Welle 7 der Betätigungshebel 8 schwenkbar gelagert. Dieser Betätigungshebel
8 weist an seinem inneren Ende einen Daumen 9 auf, der sich auf einem Nachstellbolzen 11 abstützt, der
in eine im Bremsgehäuse 3* QLuer zur Bremsscheibe 2 verschieblioh
gelagerte Nachstellhülse 10 eingeschraubt ist. Der Kopf 12 des Nachstellbolzens ist mit einer Stirnnut versehen,
in die der Daumen 9 des Betätigungshebels 8 eingreift, wodurch verhindert wird, daß sich der Nachstellbolzen
11 verdreht. Auf der Achse 7 ist zusammen mit dem Betätigungshebel 8 ein Nachstellhebel 13 gelagert, dessen rech
ter Arm 13f einen Anschlagbolzen 14 trägt, der in ein im Betätigungshebel
8 vorgesehenes Langloch 15 einfaßt. Der linke Arm des Nachstellhebels 13 greift bei 16 mit dem Zahn
13** in den Zahnkranz 17 der Nachstellhülse 10 ein.
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Parallel zur Nachstellhülse 10 iat eine Nachstellschraube
im Bremagehäuae 3* angeordnet, deren Stirnaeite eine kalotten»
förmige Vertiefung 19f in der eine Kugel 23 gelagert iat,
aufweiat. Daa andere Ende der Naehstellachrai.be 18 iat mit
einem Zahnkranz 20 versehen, der mit dem Zahnkranz 17 der Nachstellhülse 10 im Eingriff ateht. Der Bremabelagträger
stützt sich einmal mit seiner ebenen Fläche 21 auf dem abge~
rundeten Kopf der Nachstellhülae 10 und zum anderen mit der
als Auflauframpe auagebildeten Vertiefung 22 auf der Kugel 23 ab· Die Seibatverstärkung der Bremse erfolgt durch Auflaufen
des Bremabelagträgera auf die in die Nachstellschraube
18 eingelassene Kugel 23·
Zur Betätigung der in Figur 1 dargestellten Vorrichtung wird der Betätigungshebel 8 mit Hilfe eines nicht näher dargestellten
bei 8* angelenkten Bremsgestänges oder Bowdenzüge in Pfeilrichtung A verschwenkt. Dabei beaufschlagt der in
die Stirnnut 12 des Nachstellbolzens 11 eingreifende Nocken die Nachstellhülee 10 und verschiebt diese in Pfeilrichtung
B. Gleichzeitig wird mit dem Verschwenken des Betätigungshebels 8 der auf der gemeinsamen Achse 7 gelagerte Nachstellhebel
13 mit verschwenkt, da er von dem Nocken 14 naoh Überwindung des Spiels "S" mitgenommen wird. Je nach der Größe
des Schwenkbereichs des Betätigungshebels 8, der auf den Verschleiß
der Bremsbacken 4 und 5 abgestimmt ist, überspringt der Zahn 13 ** des Nachstellhebels 13 einen oder mehrere
Zähne des Zahnkranzes 17· Bei der Bewegung des Betätigungshebels 8 wird die gesamte Nachstellvorrichtung, die mit dem
Bremsbelagträger 6 Reibschluß hat, gegen die Bremsbacke gedrückt. Eine Verdrehung der Nachstellhülse kann wegen des
Reibschlusses zwischen der Stirnfläche der Nachstellhülse
10 und der Bremsbelagträgerfläche 21 nicht erfolgen. Wird der Betätigungshebel 8 zum Lösen der Bremse entgegengesetzt
der Bewegungsrichtung A in die in Figur 1 dargestellte Ausgangsstellung zurückgeschwenkt, dann folgt der Nachstellhebel
13, gezogen von der Zugfeder 25, dem Anschlagbolien 14 und der Zahn 13f<
verdreht den Zahnkranz 17 der
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Nachsteilhülse 10, so daß die Nachstellvorrichtung entsprechend
dem Verschleiß der Bremsbacken 4,5 verlängert wird.
Da der Zahnkranz 17 der Nachstellhülse 10 mit dem Zahnkranz 20 des Nachstellbolzens 18 im Eingriff steht, wird
bei Belagverschleiß der Nachstellbolzen 18 im Gehäuse 3* verdreht und dadurch über die an seiner Stirnseite gelagerte Kugel 23 auch eine automatische Verstellung der
Auflaufvorrichtung gemeinsam mit der Verstellung der
Betätigungsvorrichtung in Richtung auf die Bremsscheibe * bewirkt
1 a
Mit Hilfe der Blattfeder 26 wird nicht nur der Bremsträger zentriert, sondern auch der Betätigungshebel 8 wird wieder
auf den Anschlag in seiner Ausgangsstellung zurückgedreht und das Spiel "S" wieder hergestellt, was dadurch erreicht
werden kann, daß entweder der Nachstellhebel 13 in der dargestellten
Lage durch einen am Gehäuse 1 vorgesehenen Anschlag gehalten wird oder die Rückzugfeder 25 so ausgelegt
ist, daß sie in der dargestellten Lage auf den Nachstell— hebel 13 keine Zugkraft mehr ausübt. Um ein Zurückdrehen
des Zahnkranzes 17, bzw. 20 zu verhindern, ist außerdem am Bremsgehäuse 1 eine federnde Eatsche 28 angeordnet, die in
den Zahnkranz 17 einfaßt.
Die vorstehend beschriebene Vorrichtung ist so ausgebildet, daß sie entweder zusammen mit einer beliebigen hydraulisch
arbeitenden Fahrbremee oder aber allein auf die gleiche
Bremsscheibe einwirkt. Mit ihr wird durch ein Minimum an Kraftaufwand ein maximales BremBmoment erzeugt. Eine möglicherweise vorgesehene Betriebsbremse kann demgegenüber
selbstverstärkungsarm ausgebildet sein und kann die zum Abbremsen bei voller Fahrt erforderlichen Kräfte in üblicher
Weise mit Hilfe einer Fremdverstärkung aufbringen.
909821/0281 oli...
ORIGINAL
Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform ist der
Betätigungshebel 28 auf der Achse 29 im Bremsgehäuse 30,30* gelagert, wobei an seinem Betätigungsende 28» das Bremsgestänge
31 angelenkt ist. Beim Verschwenken des Betätigungshebels 28 in Pfeilrichtung 0 drückt dieser mit seinem
Nocken 32 gegen den Kopf 33* der Nachstellschraube 33»
die in das eine Ende des auf dem Lagerbolzen 34 gelagerten
Kipphebels 35 eingeschraubt ist. Im vorderen Ende 35f des
Kipphebels 35 ist ein Druckbolzen 36 gelagert, der bei der
Bremsbetätigung die Andruckskraft auf den Bremsbelagträger 37 überträgt. Auf dem ortsfest angeordneten Lagerbolzen
34· ist ein Wälzkörper 38 aufgeschoben, der bis in die
prismenförmige AuJTL auf rampe 39 hineinragt. Um nach der
Bremsbetätigung ein Zurückziehen des Bremsbelagträgers 37 bzw. ein Zurückschwenken des Kipphebels 35 zu gewährleisten,
ist eine über den Wälzkörper 38 gelegte Blattfeder 41 mit
ihren Enden in den Belagträger 37 eingehängt. Auf der Achse 29 ist neben dem Betätigungshebel 28 noch ein Nachstellhebel
42 gelagert, dessen Arm 44 von der Zugfeder 43 gegen den Zahn des Zahnkranzes 45 gezogen wird. Bei Belagverschleiß
wird durch Aufnahme des Spiels rtS" Nachstellhebel
42 über Anschlagbolzen 47 verdreht und springt in den nächsten Zahn des Zahnkranzes 45 über. Beim Lösen der Bremse
verdreht die Feder 43 die Nachstellschraube 33 und verstell den Kipphebel 35 und damit Bremsbelagträger 37 in Richtung
Bremsscheibe, derart, daß Betätigungshebel 28 stets in seine Ausgangsstellung zurückschwenkt. Auch bei dieser Bremsanordnung ist die Bremsscheibe 46 auf ihre Achse verschieblich
gelagert und die Selbstverstärkung der Bremse erfolgt durch Auflaufen des Bremsbelagträgers 37 auf den Wälzkörper
38.
Figur 3 zeigt eine Bremsanordnung mit einer an zwei Punkten des Bremsgehäuses angelenkten Zange, deren Zangenhebel
48 und 48* durch Verschwenken des auf der ortsfest angeordneten Achse 50 gelagerten Handhebels 51 in Pfeilrichtung
D durch den Nocken 52 um die Lagerbolzen 63 bzw. 64 gekippt «erden. 90982 1/028 1 ..
Auch in diesem Fall ist auf der Achse 50 zusammen mit dem Betätigungshebel 51 ein Nachstellhebel 53 gelagert,
der mitseinen beiden Zähnen 54 und 55 in die Zahnkränze 56 bzw. 57 der in die Zangenhebel 48 bzw. 48* eingeschraubt
ten Nachstellschrauben 58,59 eingreift und diese bei Belag· verschleiß um ein bestimmtes Maß verdreht. Durch die am
Zangenhebel 48 befestigte Zugfeder 60 erhält der Nächsten*
hebel 53 das erforderliche Drehmoment. Um die zwischen Betätigungshebel
51 und Nachstellhebel 53 erforderliche Kopp*· lung zu schaffen, ist auf dem Nachstellhebel 53 ein Anschlagbolzen
61 angeordnet, der nach Überwindung des Spiels nSu durch den Nocken 52 des Betätigungshebels 51 den Nachstellhebel
53 verschwenkt und dadurch die Nachstellschrauben 56,57 beim Lösen der Bremse durch die Feder 60 verdreht
und somit die Kipphebel 48 bzw. 48* in Richtung Bremsscheibe verstellt.
Eine zwischen den beiden.äußeren Enden der Zangenhebel
48,48* angeordnete Zugfeder 62 zieht diese nach jeder Bremsbetätigung wieder zusammen, so daß der Betätigungshebel
51 stets in seine Ausgangsstellung zurückschwenkt.
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Claims (9)
1) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse, insbesondere
für Kraftfahrzeuge mit einer die Selbstverstärkung der Bremsen bewirkenden Auflaufeinrichtung mit Rampen an
den Belagträgern, die auf Wälzkörpern, welche sich am Bremsgehäuse abstützen, auflaufen, und mit einem am
Bremsgehäuse angelenkten Betätigungshebel mit einem Nocken, der über Nächsteileinrichtungen direkt oder über am Bremsgehäuse
angelenkte Kipphebel oder Zangenhebel auf die Belagträger einwirkt, dadurch gekennzeichnet,
daß der Zahnkranz (20) der Nachstellschraube (18) mit dem Zahnkranz (17) der Nachstellhülse (10) einer an
sich bekannten Nachstellvorrichtung im Eingriff steht, wobei der Nachstellhebel (13) der an sich bekannten Nachstellvorrichtung
mit dem Betätigungshebel (8) um eine gemeinsame Achse schwenkbar und kraftSchlussig verbunden ist
und der eine Arm (13*) des Nachstellhebels (13) durch eine
die Nachstellung bewirkende Zugfeder (25) belastet ist und der andere Arm (13*f) in den Zahnkranz (17) eingreift.
2) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
dachsteilhülse (10), die den Zahnkranz (17) trägt und in
dem Bremsgehäuse (31) axial geführt ist, auf den Bremsbelagträger
(6) drückt und daß der Nocken (9) des Betätigungshebels (8) so in den Nachstellbolzen (11) eingreift,
daß dieser am Verdrehen gehindert ist.
3) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse naoh Anspruch 1 und 2,dadurch gekennzeichnet, daß
die Stirnseite der Nachstellschraube (18) eine kalottenförmige Vertiefung (19) aufweist, in die der Wälzkörper (23
gelagert ist. y
lKlCDPrTE0 909&21/0281 j
4) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse nach den Ansprüchen 1 bis 3>
gekennzeichnet durct eine Blattfeder (26), die am Gehäuse (3*) befestigt ist "
und mit zwei umgebogenen Laschen den Bremsbelagträger
(6) festhält.
5) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch,
daß auf einem Lagerbolzen (34) ein Kipphebel (35) schwenkbar gelagert ist, dessen einer Arm (35*) über
einen Druckbolzen (36) auf den Bremsbelagträger 437) einwirkt
und in dessen anderem Arm eine Nachstellschraube (53) eingeschraubt ist, die von dem Nocken (32) des Betätigungshebels
(28) beaufschlagt ist.
6) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
an zwei Punkten des Bremsgehäuses angelenkte Zange, deren Zangenhebel (48,48*) durch Verschwenken des auf der Achse
(50) gelagerten Handhebels (51) durch den Spreiznocken (52) über die lagerbolzen (63 bzw. 64) gekippt werden.
7) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse nach den Ansprüchen 1 und 7» dadurch gekennzeichnet,
daß in die einen Enden der Zangenhebel (48,48*) jeweils Nachstellschrauben (58,59) eingeschraubt sind,
die von dem Spreiznocken (52) des Betätigungshebels (51) beaufschlagt werden.
8) Mechanisch betätigte Teilbelagscheibenbremse nach den Ansprüchen 1, 7 und 8, dadurch gekennzeichnet
, daß die einen Enden der Zangenhebel (48, 48*) durch eine Zugfeder (62) verspannt sind, die
die Rückstellung der Bremsvorrichtung bewirkt.
9 0 9 8 2 1/0281 ORIGINAL INSPECTED
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