DE2017334A1

DE2017334A1 - Blockiereinnchtung fur Fahrzeug radbremsen

Info

Publication number: DE2017334A1
Application number: DE19702017334
Authority: DE
Inventors: Richard Thomas Birmingham Fowler (Großbritannien) M
Original assignee: Girhng Ltd , Birmingham (Großbri tannien)
Priority date: 1969-04-11
Filing date: 1970-04-10
Publication date: 1971-01-21
Also published as: US3682280A; JPS5145752B1; GB1287942A

Description

unser Zeichen 1A-37 125 J-

Die Erfindung betrifft lahrzeugradbremsen mit einer selbsttätigenBlockiereinrichtung, die die Bremsbacken oder sonstigen Eeibungsglieder in. Bremseingriff mit einer Trommel oder einem anderen Bremsdrehkörpör hält. ■

In der Patentschrift ■■■"« (Patentanmeldung P 19 57 376i,31 unser Zeichen 1A-37 125) ist eine Pahrzeugradbremse beschrieben, die eine ortsfeste Konstruktion umfaßt, ferner ein auf dieser Konstruktion bewegbar gelagertes, -in und--außer Eingriff mit einem Bremsdrehkörper bringbares Reibungsglied, eine kraftbetätigte Betriebsbremsbetätigungsvorrichtung zum Anlegen des Eeibungsgliedes, eine Blockiereinrichtung , die unabhängig vonder Betätigungsvorrichtung auf das Beibungsglied wirkt und in einen ersten Betriebszustand bringbar ist, in dem sie der Bewegung des Eeibungsgliedes selbsttätig nachfolgt, und die in einen zweiten Betriebs zustand bringbar ist, in dem sie das Reibungsglied entgegen einer Bewegung von dem Bremsdrehkörper weg verriegelt, sowie eine durch den Fahrer zu betätigendeVorrichtung zum Wählen des ersten bzw. zweiten Betriebszustandes der Blockiereinrichtung» - ' ' ■ :

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ORIGINAL INSPECTED

Die vorliegende Erfindung sieht nunmehr für eine derartige Bremse eine Blockiereinrichtung vor, die eine längenverstellbare Strebe umfaßt, ferner eine einer Spannzange ähnelnde Kupplung zum Herstellen bzw» Lösen einer festen Verbindung zwischen zwei Teilen der Strebe,derart, daß sich die Strebenteile relativ zueinander axial bewegen können, sowie einen äruckmittelbetätigten Motor zum Steuern dieser Kupplung.

Bei einer weiter unten näher beschriebenen bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfaßt ein Teil der Strebe ein Gehäuse und der andere Teil eine von dem Gehäuse ein- und ausschiebbar aufgenommene Stange, während die Kupplung mehrere keilähnliche Bauteile umfaßt, die axial zwischen einer Eingriffsstellung, in der sie die Strebenteile gegen axiale Relativbewegungen verriegeln» und einer gelösten Stellung bewegbar sind, bei der die Strebenteile freigegeben sind und axiale Relativbewegungen ausführen können»

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Der druckmittelbötätigta Motor umfaßt vorzugsweise

einen Kolben, der in einem in den Gehäuseteil ausgebildeten Zylinder arbeitet xma. so angeordaet ist, äaß er eine axiale Verlagerung der SpannssaitgeateiXe in'einer Sichtung bewirken kann, wobei diese Spanngangenteile elastisch bzw» rückfederungsfähig in der entgegengesetzten Richtung auf ihre gelöste Stellung zu vorgespannt sind·

* Mit der Strebe ist vorzugsweise* ein iasttibertragungsglied durch elastisch feäesrungsfähig© Kupplungsmittel gekuppelt, die unter .einer-.anfänglichen Torspannung stehen und geeignet sind,. Kräfte von dem lastiXbertragungsglied auf die Strebe so zu übertragen» daß keine erhebliche Durchbiegung eintritt, die sich Jedoch beim Aufbringen.,, einer vorbestimm- · ten last durchbiegen, wodurch die auf 4ie Strebe übertragene Last begrenzt wird·

Die Erfindung und- ^orteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden im folgernden an HaM sGb.®m&t±sQheT Zeichnungen aa Ausführungsbeispielen, näher- erläuterte,-

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ORIGINAL INSPECTED

Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Blockiereinrichtung.

Fig. 2 und 3 zeigen in einer teilweise als Schnitt gezeichneten Seitenansicht bzw. in einer Stirnansicht einen Teil einer Trommelbremse.

Fig. 4 und 5 entsprechen Fig. 2 und 3, zeigen jedoch eine andere Konstruktion einer Trommelbremse.

Sie in Fig. 1 dargestellte Blocklereinrichtung ist in . ' Form einer eine konstruktive Einheit bildenden, insgesamt-mit 10 bezeichneten Einrichtung ausgebildet, die einen Hauptkörper bzw. ein Gehäuse 11 umfaßt, von dem eine Stange 12. aufgenommen ist. Das Gehäuse und die Stange bilden zwei relativ zueinander bewegbare Teile einer längenverstellbaren Strebe, und zwischen diesen Teilen ist eine einer Spannzange ähnelnde Reibungskupplung angeordnet, die mehrere -vorzugsweise drei -keilförmige Kupplungsteile 13 uafaßt, von denen Jedes auf seiner Innenseite eine Auskleidung 14 aus einem Reibung erzeugenden Werkstoff trägt, um einen guten Reibungsschluß mit der Stange 12 sicherzustellen. Sie Außenflächen der Kupplungsteile bilden Teile eines Kegelmantels und arbeiten alt einer in dem Gehäuse 11 ausgebildeten kegelstumpfföraigen Aufnahme- bzw. Kupplungsfläche 16 zusammen. Sie Kupplungsteile sind zwischen den Strebenteilen angeordnet und In Richtung auf »inen ReI- '..··■' bungsschluß mit den Strebentellen elastisch durch eine als Schraubenfeder^ ausgebildete Druckfeder 17 vorgespannt, deren eines Ende sich direkt an den Kupplungeteilen abstützt«; während ihr anderes Ende an einem in das Gehäuse 11 eingebauten, ein Widerlager bildenden Sprengring 18 anliegt· Die beschriebene Kupplung kann durch einen druckmittelbetätigten Motor gelöst werden, der einen in einem in dem Gehäuse 11 ausgebildeten Zylinder 21 arbeitenden Kolben 19 umfaßt. Nicht dargestellte Druckmitteleinlaßöffnungen ermöglichen es, der Druckkammer dieses Zylinders ein hydraulisches oder pneumatisches Druckmittel zuzuführen, um den Kolben 19 in dem Zylinder 21

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nach außen zu drücken. Das von dem Zylinder angewandte Ende des Kolbens liegt an den Kupplungsteilen 13 an und drückt diese Teile entgegen der Kraft der leder 17 in ihre löse- ■' stellung» Wenn dem Motor 19» 21 ein Druckmittel äugeführt wird, wird somit die Kupplung ausgerückt» damit sich die Strebenteile 11 und 12-ungehindert in axialer Richtung relativ zueinander bewegen können.

Das dem Zylinder 21 benachbarte Ende des Gehäuses 11 ist mit einem geschlitzten Verhindungsauge 22 vorsehen öder auf andere Weise so ausgebildet, daß es zum Übertrageh einer axialen Kraft mit einer.Bremsenkonstruktion verbiiidbar is*,..- und das andere Ende der Stange 12 weist ebenfalls ein gesohlitztes Verbindungsauge 25 auf. Das Verbindungsaiuge 23-ist durch eine nach außea abgedichtete i^leitverbiiidung mit dem Innereneiner Verschlußkappe 26verbuttden₉ ^Äaderein rohrförmiges Staubachmtzteil 27 befestigt ist, deeeen anderes Ende mit abdichtender Wirkung auf der Außenfläche des Gehäuses 11 verschiebbar gelagert ist.

: Auf der Stange 12 sind lose zwei Federteller 2Θ und angeordnet, zwischen denen eine Packung aus kegelstumpf- bzw. tellerförmigen federn 31 liegt, die in Gruppen zu je vier angeordnet sind, wobei jede Gruppe gegenüber der bzw· jeder benachbarten Gruppe so angeordnet ist, daß sich die Kegelstumpf flächen benachbarter Gruppen in entgegengesetzten Richtungen erstrecken. Diese Tellerfedern werden während der Montage einer Druckvorspannung ausgesetzt, so daß die Druckvorspannung, die auf die Federteller 28 und 29 wirkt» von den das Verbindungsauge tragenden Ende der Stange 12 und einem sich duroh die Stange erstreckenden Stift 32 aufgenommen wird. Die Tellerfedern bringen auf elastische Weise eine Vorspannung auf» die Relativbewegungen zwischen der Verschlußkappe 26 und der Stange 12 entgegenwirkt, die jedoch elastisch dadurch Überwunden werden kann, daß die Tellerfedern beim Aufbringen einer vorbestimmten Mindestlast flachgedrückt werden, um so ' eine solche Relativbewegung in einem bestimmen Ausmaß zu er-

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möglichen. Natürlich könnte man zu diesem Zweck auch andere elastische Vorrichtungen vorsehen, z.B. eine Schraubenfeder ,oder eine massive Gummifeder, doch, bilden die Tellerfedern eine sehr wenig Raum beanspruchende und wirtschaftliche Vorrichtung, die die erforderliche Federkonstante liefert. Eineweitere naheliegende Abwandlung der Blockiereinrichtung würde darin bestehen, daß man das Gehäuse aus getrennten Teilen herstellt, die miteinander verschweißt oder auf andere Weise verbunden v/erden.

Eine Blockiereinrichtung 10 der vorstehend beschriebe- . nen Art ist bei jeder der beiden nachstehend beschriebenen Bremsen vorgesehen.

Die in I¹Ig. 2 und 5 gezeigte Bremse ist allgemein so ausgebildet, wie.es in der britischen Patentschrift 972 240 beschrieben ist, und sie umfaßt eine Stützplatte 41, zwei kreisbogenförmig gekrümmte Bremsbacken 42 und 43, von denen jede.mit parallelen Stegen 42A bzw. 43A versehen ist, sowie jeder Bremsbacke zugeordnete Träger 44 und 46, die so angeord-. net sind, daß die Bremsbacken mit Hilfe eines nicht dargestellten Druekgliedes jeweils am Mittelpunkt der betreffen- . " den Bremsbacke betätigt werden können. Ferner ist eine Betriebsbremsbetätigungsvorrichtung vorgesehen, die einen beidseitig offenen hydraulischen Servozylinder 47 umfaßt, in dem voneinander abgewandte Kolben 48 arbeiten, welche an Stößeln 49 anliegen, von denen gemäß Mg. 2 der untere am benachbarten Ende des Bremsbackenträgers 44 anliegt. Der Träger 44 ist durch einen Bolzen mit dem Verbindungsauge 22 der Blokkiereinrichtung verbunden, und der Träger 46 liegt an der Verschlußkappe 26 der Blockiereinriohtung an. Mit dem Verbindungsauge 23 ist duroh einen Bolzen ein Hebel 51 verbunden, dessen anderes Ende auf der Stützplatte 41 drehbar gelagert ist. Zwischen seinen Enden liegt der Hebel 51 an dem benachbarten Stößel 49 an.

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Während jeder normalen Betriebsbremsung werden der Träger 44 und die Bremsbacke 42 nach außen, gegen die Bremstrommel gedrückt, und gemäß Fig. 2 wird der Hebel 51 entgegen dem Uhrzeigersinne geschwenkt, wobei er die Stange 12 der Blockiereinrichtung 10 mitnimmtj diese Bewegung wird durch die Tellerfedern 31 auf die Verschlußkappe 26, den Träger 46 und die Bremsbacke 43 übertragen. Der Träger 44 bewegt sich zusammen mit der zugehörigen Bremsbacke in der entgegengesetzten Richtung und nimmt hierbei das Gehäuse 11 mit. Diese Relativbewegung zwischen demGehäuse und der Stange ist möglich, da das Druckmittel ständig dem Motor 19, 20 zugeführt wird, der die Reibungskupplung der Blockiereinrichtung in _ " ihrer gelösten Stellung hält. Wenn der Fahrer jedoch die Absicht hat, die Blockiereinrichtung zu betätigen, damit sie als Feststellbremse wirkt, betätigt er die Bremsen in der vorstehend „beschriebenen Weise, und er läßt dann das Druckmittel aus der Blockiereinrichtung durch Betätigen eines Steuerventils ab, bevor er das Betätigungsorgan für die Betriebsbremse freigibt.

. Nunmehr ist die Strebe der Blockiereinrichtung in ihrer ausgeschobenen Stellung dadurch verriegelt, daß die Reibungskupplung eingerückt ist, und die Blockiereinrichtung verhindert, daß die Bremsbacken durch die Rückholfedern gegenüber der Bremstrommel zurückgezogen werden. Die Rückhpl-" federkraft wird durch den Träger 44 auf die Verschlußkappe 26 und durch die Tellerfedern 31 auf die Stange 12 übertragen. Somit ist die durch die Stange 12 bei festgestellter Bremse übertragene axiale Kraft auf die maximale Last begrenzt, die durch die Tellerfedern übertragen werden kann, ohne daß die Federn in einem erheblichen Ausmaß durchgebogen werden.

Wir die Blookiereinrichtung betätigt, während sich die Bremstrommel in einem überhitzten Zustand befindet, führen ein nachfolgendes Abkühlen und Zusammenziehen der Bremstrommel zum Aufbringen einer zusätzlichen Kraft, die bestrebt ist, die Bremsbacken nach innen zurücksubewegen. Die aus den

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Telleriedern bestehende Packung ist so eingerichtet, daß sie diese Zusammenziehung nur durch eine teilweise Verformung ausgleicht} mit anderen Worten, wenn sich die Bremstrommel im maximal möglichen Ausmaß zusammengezogen hat, sind die Telleriedern der Fackung noch nicht vollständig bzw. so weit- ' zusammengedrückt, daß sie eine massive Strebe bilden.

Unter normalen Bedingungen kann die Blockiereinrichtung durch Betätigen des Motors 19» 21 gelöst werden, doch wenn eine Zusammenziehung der Bremstrommel in einem erheblichen Ausmaß stattgefunden hat, wird die Betriebebremse betätigt, um den Hebel 51 und die Stange 12 in einer Richtung nach außen zu drücken und das Gehäuse 11 in der entgegengesetzten Richtung zu bewegen. Hierdurch werden die Telleriedern 31 weiter zusammengedruckt,, uad die Strebe und daher auch die Kupplung wird von ihrer axialen Last entlastet· Nunmehr kann die Kupplung durch Betätigen des Motors 19, 21 ausgerückt werden. .

Sie in Fig. 4 und 5 dargestellte Brems« ähnelt allgemein der vorstehend beschriebenen» und sie arbeitet ähnlich wie die beschriebene Bremse, doch ist in diesem fall der Hebel 51 nicht auf der StUtsplatt·, sondern *uf einem verstellbaren Bremsbackenwiderlager 53 gelagert, durch das auch die Drehachse des Trägers 46 bestimmt ist, so dag der Hebel und der Träger beim Betätigen der Bremse nahezu gleich große Winkelbewegungen ausfuhren.

Bei den 'beschriebenen Bremsen ist nur eine Bremsbetätigungsvorrichtung vorgesehen, die zwischen zwei benachbarten Bremsbackenenden zur Wirkung kommt$ zwischen den beiden anderen Enden der Bremsbacken sind zwei vorzugsweise selbsttätig nachstellbare Widerlager angeordnet, und es ist jeweils eine Blockiereinrichtung vorgesehen· Wenn die Bremse zwei Betätigungsvorrichtungen und zwei Sätze von Widerlagern umfaßte, würden auch zwei Blockiereinrichtungen vorgesehen sein·

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ORIGINAL INSPECTED

Die vorstellend beschriebene Blockiereinrichtung kann natürlich auch bei anderen Bremsen als den im einzelnen beschriebenen vorgesehen werden, und sie könnte z.B. zwischen einer Stützplatte und einer Bremsbacke oder direkt zwischen benachbarten Enden zweier Bremsbacken zur Wirkung gebracht werden.

In jedem Fall ist die maximale Bremskraft, die auf die Bremsbacken aufgebracht werden kann, auf diejenige Kraft begrenzt, die durch die Tellerfedern 31 übertragen werden kann, deren Vorspannung daher so gewählt wird, daß sie einem gegebenen Verzögerungswert entspricht. Wenn z.B. bei einer Not— oder Vollbremsung ein außergewöhnlich hoher Bremsdruck zur Wirkung kommt, können sich die Tellerfedern natürlich unter der auf sie wirkenden Last durchbiegen.

Die in Fig. 2 bis 4 dargestellten Bremsenkonstruktionen bilden den Gegenstand einer unter dem gleichen Datum wie die vorliegende Patentanmeldung eingereichten Patentanmeldung.

Patentansprüche

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Blockiereinrichtung zur Verwendung bei einer Bremse h dem Hauptpatent mit einer längenverstellbaren Strebe, einer Kupplung zum Herstellen bzw. lösen einer festen Verbindung der Strebenteile derart, daß eine axiale Relativbewegung verhindert bzw. ermöglicht wird, sowie mit einem druckmittelbetätigten Motor zum Ein- und Ausrücken der Kupplung, dadurch gekennzeichnet, daß die ^pplung ähnlich aufgebaut ist wie eine Spannzange und mehrere keilförmige Bauteile (13) umfaßt, die zwischen den Strebenteilen (11, 12) angeordnet und mit ihnen verkeilbar sind.
2. Blockiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Strebe ein Gehäuseteil (11) umfaßt, das ein- und ausschiebbar ein Stangenteil (12) aufnimmt, und daß die keilähnlichen Kupplungsteile (13) direkt zwischen konvergierenden !Flächen der Strebenteile zur Wirkung kommen.
3. Blockiereinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gehäuseteil (11) mit einer gleichachsigen Kammer (21) versehen ist, in der ein Kolben (19) arbeitet, der direkt mit den keilähnlichen Kupplungsteilen (13) zusammenarbeiten kann, um die Kupplung entgegen der Kraft einer Vorspannfeder (17) zu lösen.
4. Blockiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch . g β k e η ηζ e i c h η■e t , daß ein Lastuber-• tragungsglied (26) mit dem Stangeliteil (12) durch 8ine ela-? stisch federungsfähige Vorrichtung (31) gekuppelt ist, weläh'e die Strebe gegen übergroße axiale Belastungen aohütsst*

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INSPECTED

daß die elastische Vorrichtung- so ausgebildet ist, daß sie Drucklasten bis zu einem bestimmten Wert überträgt, ohne · Äioh in einem erheblichen Ausmaß zu verformen, und daß die' elastische Vorrichtung so eingerichtet ist, daß sie sich beim Überschreiten des bestimmten Wertes verformt, um eine axiale

Relativbewegung zwischen dem Lastübertragungsglied und dem Stangenteil zu ermöglichen».
5. Blockiereinrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e ke'e η η ζ e i c h η e t , daß das Stangenteil (12) zwei ortsfeste, durch einen axialen Abstand getrennte Widerlager (23> 32) trägt, daß zwischen diesen Widerlagern zwei lockere Federteller (28; 29) angeordnet sind» daß die Federteller und Widerlager die elastisch federnde Vorrichtung (31) zwischen sich einschließen, und daß das Lastübertragungsglied eine .Verschlußkappe (26) umfaßt', die gegenüber der Stange axial bewegbar ist und an dem äußeren (28) der beiden Federteller anliegt.
6. Blοckiereinrichtung "nach Anspruch 5> dadurch g e k β η η ζ e ic h η e t _p_ daß die Versohlußkappe (26) ein rohrförmiges Btaubschutzteil (27) trägt, das mit abdichtender Wirkung auf der Außenfläche des Sehäuseteils (11) verschiebbar gelagert ist.

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