DE2163334C - Elektromagnetisch betätigte Rei bungsbremse fur Kraftfahrzeuge und An hanger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine elektromagnetisch betätigte Reibungsbremse für Kraftfahrzeuge und Anhänger mit einem an einer Bremstrommel befestigten Polschuh und einem mit einer Spreizvorrichtung für die Reibungsbremse gekuppelten Spulenträger.

Elektromagnetisch betätigte Reibungsbremsen der vorstehend bezeichneten Gattung sind bekannt. Dabei ist in der Bremstrommel ein ringförmiger Polschuh befestigt, der mit der Bremstrommel umläuft. Auf der Innenseite des Polschuhs ist ein Spulenträger angeordnet, der mit einem Zahnrad verbunden ist. Mit dem Zahnrad wiederum kämmt ein mit einem Nocken zum Spreizen der Bremsbacken verbundenes Zahnsegment. Wenn der aus dem Polschuh und de:n Spulenträger bestehende Elektromagnet elektrisch erregt wird, versucht der Polschuh den Spulenträger mitzunehmen, so daß ein Drehmoment entsteht, welches von dem Zahnrad auf das mit dem Nocken für die Bremsbacken verbundene Zahnsegment übertragen wird.

Hie bekannten elektromagnetisch betätigten Reibungsbremsen der vorstehend beschriebenen und auch anderer bisher bekannter Bauarten haben den Nachteil, daß die Bremskraft infolge des bei der Erwärmung des Elektromagneten auftretenden Leistungsabfalles

mit zunehmender Bremsdauer abnimmt. Aus diesem Grunde konnten elektromagnetisch betätigte Reibungsbremsen bisher nicht den von der Abnahmehehörde gestellten Forderungen genügen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

ίο elektromagnetisch betätigte Reibungsbremse für Kraftfahrzeuge und Anhänger zu schaffen, die auch bei Erwärmung eine möglichst gleichbleibende Bremskraft erzeugt. Im übrigen liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen.

Ausgehend von der bekannten elektromagnetisch betätigten Reibungsbremse für Kraftfahrzeuge und Anhänger mit einem an einer Bremstrommel befestigten Polschuh und einem mit einer Spreizvorrich-

so tung für die Reibungsbremse gekuppelten Spulenträger wird die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe dadurch gelöst, daß die Kupplung zwischen dem Spulenträger und der Spreizvorrichtung eine derartige progressive Übersetzung aufweist, daß der

»5 durch die Erwärmung auftretende Leistungsabfall des Elektromagneten durch die bei Erwärmung auftretende Dehnung der Bremstrommel und damit verbundene Hubvergrößerung der Kupplung ausgeglichen wird.

Bei einer Reibungsbremse, deren Bremsbacken mit einem Nocken betätigt werden, kann die Kupplung beispielsweise aus einem am Spulenträger befestigten Bolzen und einem mit dem Nocken verbundenen Hebel bestehen, wobei der Bolzen in einen Schlitz des Hebels eingreift. Sobald der Bolzen des Spulenträgers den Hebel des Nockens auslenkt, v^rößert sich der wirksame Hebelarm um einen bestimmten Betrag, der dem Auslenkwinkel entspricht. Die Längenzunahme des Hebels verläuft mit zunehmender Auslenkung progressiv, so daß insbesondere bei großen Bremskräften schon sehr kleine Verdrehwinkel des Spulenträger zu einer relativ großen Verlängerung des Hebels führen. Auf diese Weise kann die bei Erwärmung auftretende Dehnung der Bremstrommel und damit verbundene Hubvergrößerung der Kupplung zwischen dem Spulenträger und dem Nocken für einen selbsttätigen Ausgleich des bei Erwärmung auftretenden Leistungsabfalles im Elektromagneten nutzbar gemacht werden.

5.0 In der Zeichnung ist eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine elektromagnetisch betätigte Reibungsbremse mit einer Spreizvorrichtung nach der Erfindung entlang der Linie I-l in F i g. 2 geschnitten,

F i g. 2 dieselbe Reibungsbremse entlang der Linie H-!I in F i g. 1 geschnitten,

F i g. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus F i g. 2.

Auf einem Achsschenkel 1 einer Achse 2 ist mit

einer Nabe 3 eine Bremstrommel 4 gelagert. An der Innenseite der Bremstrommel 4 ist auf Bolzen 5 ein Polschuh 6 gegen Federn 7 axial beweglich befestigt.

Mit der Achse 2 starr verbunden ist ein mehrteiliger

Bremsschild 8. Am Bremsschild 8 befestigt sind zwei Bremsbacken 9, 11, die sich am unteren Ende auf einem gemeinsamen Widerlager 12 abstützen und am oberen Ende mit einem Nocken 13 gespreizt werden können. Der Nocken 13 ist seinerseits auf einem Zapfen 14 schwenkbar gelagert, der seinerseits dreh-

bar im Bremsschild 8 gelagert ist. Die Rückstellung der Bremsbacken 9, 11 erfolgt durch Zugfedern 15, 16, die am unteren Ende zwischen den Bremsbacken 9, 11 bzw. am oberen Ende zwischen den Bremsbacken 9, 11 und dem Bremsschild 8 angeordnet sind.

Auf der Innenseite des Bremsschildes 8 ist ein Träger 17 befestigt, auf dem ein ringförmiger Spulenträger 18 gleitend angeordnet ist. Der Polschuh 6 und der Spulenträger 18 liegen einander an und schleifen aufeinander. Auf der dem Nocken 13 zugewendeten Seite des Spulenträgers 18 ist ein Bolzen 19 befestigt, der in einen Schlitz 21 eines die Verlängerung des Nockens 13 bildenden Hebels 22 eingreift.

Sobald eine Spule 23 im Spulenträger 18 elektrisch erregt wird, wird der Polschuh 6 angezogen und versucht, den Spulenträger 18 im Drehsinn (Pfeil P) mitzunehmen. Das dabei erzeugte Drehmoment wird über den Bolzen 19 und den Hebel 22 auf den Nocken 13 übertragen. Die Länge 1 des Hebels 22 verkleinert sich /war, aber das Spreizmoment am Nocken 13 ao nimmt unter Berücksichtigung des cos λ (Verdrehwinkel) zu. Dazu folgende Gleichung:

Λ/ Anfang = P_x I₀ =- P_x- 2,8 / -=· 5,2

M Ende = P₁ ■ I_x =- P₁ · 3,9 /₀ = 2,8 ^a5

P, =■■■ P_x ■ cos« = P_x ■ 0,537 /, =- 3,9

χ = 57°30'

M Anfang - P₁- I = P_x- 0,537 · 5,2 = P_x ■ 2,8
M Ende = P₁ - 3,9 ~

Die Hebellängen und der Verdrehw.nkel χ s.nd der vergrößerten Darstellung in F i g. 3 entnommen. Das Anfangsmoment verhält sich also zum Endmoment

wie 2,8 : 3,9. .

Die Bremskraftverstärkung kann über die senkrechte Lage des Hebels 22 hinaus nicht zunehmen, weil die angreifende Kraftkomponente wieder leicht abnimmt. Durch richtige Einstellung der Ausgangsstellung des Hebels 22 kann deshalb das Maß der inneren Verstärkung beherrscht werden, so daß ein Blockieren der Bremse im Extremfall vermieden wird.

Der andere denkbare Extremfall, daß bei zu starker Erwärmung des Spulenträgers 18, bere.ts abgekühlter Bremstrommel 4 und erneuter Bremsung eine nicht ausreichende Betätigungskraft auf den Hebel 22 übertragen wird, kann durch Erhöhung der Stromstarke analog einer Verstärkung des Bremsdruckes auf das Bremspedal bei einer mechanischen Bremse ebenfalls beherrscht werden. _ .

Da jede Bremse auch mechanisch betätigt werden können muß, ist zu diesem Zweck auf dem Zapfen■ 14 außerhalb des Bremsschildes 8 ein Brems.:ebel 24 Tür eine λ - nicht dargestellten - Seilzug angeordnet. Auf dem inneren Ende des Zapfens 14 s.nd beiderseits des Nockens 13 zwei Nockenscheiben 25 befestigt, mit denen die Bremsbacken 9 und 11 mechanisch gespreizt weiden können.

Beide Bremssysteme der elektromagnetisch und mechanisch betätigten Reibungsbremse können gemeinsam und unabhängig voneinander betätigt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   !. Elektromagnetisch betätigte Reibungsbremse für Kraftfahrzeuge und Anhänger mit einem an einer Bremstrommel befestigten Polschuh und einem mit einer Spreizvorrichtung für die Reibungsbremse gekuppelten Spulenträger, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen dem Spulenträger (18) und der Spreizvorrichtung (Nocken 13) eine derartige progressive Übersetzung aufweist, daß der durch die Erwärmung auftretende Leistungsabfall des Elektromagneten (Polschuh 6, Spulenträger 18; Spule.23) durch die bei Erwärmung auftretende Dehnung der Bremstrommel (4) und damit verbundene Hubvergro'ßerung der Kupplung ausgeglichen wird.
2. 2. Reibungsbremse nach Anspruch 1, deren Ikuiisbacken mit einem Nocken betätigt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung aus einem am Spulenträger (18) befestigten Bolzen (19) und einem mit dem Nocken (13) verbundenen Hebel (22) besteht.
3. 3. Reibungsbremse nach den Ansprüchen 1 bis

   2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (19) in einen Schlitz (21) des Hebels (22) eingreift.
4. 4. Reibungsbremse nach den Ansprüchen 1 bis

   3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spulenträger (18) auf e:.iem mit dem Bremsschild (8) verbundenen Träger (17) gleitend gelagert ist.
5. 5. Reibungsbremse nach Ίεη Ansprüchen 1 bis

   4, dadurch gekennzeichnet, daß dr · Polschuh (6) auf in der Bremstrommel befestigten Bolzen (5) gegen Federdruck axial gleitend befestigt ist.
6. 6. Elektromagnetisch und/oder mechanisch betätigte Reibungsbremse nach den Ansprüchen 1 bis

   5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem äußeren Ende des Zapfens (14) zur Lagerung des Nockens (13) ein Bremshebel (24) und auf dem inneren Ende des Zapfens (14) mindestens eine Nockenscheibe (25) befestigt sind.