DE2619587A1 - U-SHAPED CURVED BAR SPRING - Google Patents

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Un3ere Zeichen; K 2159
1702-pt-gn-jäOur characters; K 2159
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U-förmig gebogene StabfederU-shaped bent rod spring

Die Erfindung bezieht sich auf eine U-förmig gebogene Stabfeder, die insbesondere als Rückstellfeder für die Bremsbacken einer Innenbacken-Trommelbremse dient.The invention relates to a U-shaped bent bar spring, which is used in particular as a return spring for the brake shoes of an inner-shoe drum brake serves.

U-förmig gebogene Rückstellfedern weisen gegenüber den bei Innenbacken-'Jrommelbremsen sonst überlicherweise veiwendeten Schraubenfedern aus Draht, welche bei relativ kleinem Federvolumen an eich eine gute Aufteilung von Kraft und Weg und somit eine optimale Nutzung des Arbeitsvermögens der Feder ermöglichen, den Vorteil auf, daß sie besonders raumsparend in die Bremse eingebaut werden können und insbesondere den Raum für die an den Enden der Bremsbacken angreifende hydraulische Betätigungseinrichtung und eine eventuelle mechanische Hilfsbetätigungseinrichtung freilassen· Diese vorteilhaften Eigenschaften machen sich bei Bremsen mit kleinen Abmessungen besonders günstig bemerkbar. Die Rückstellkraft solcher Rückstellfedern darf einerseits nicht zu hoch und andererseits nicht zu niedrig sein, weil einerseits die Bremse bereits bei einem niedrigen Druck der Hydraulikflüssigkeit ansprechen soll und andererseits auch noch bei korrodierten Bremsen eine sichere Bremsbackenrückstellung gewährleistet sein soll.U-shaped bent return springs have opposite the inner jaw drum brakes otherwise commonly used coil springs made of wire, which with a relatively small spring volume provides a good distribution of force and path and thus an optimal Use of the working capacity of the spring allow the advantage that they are built into the brake in a particularly space-saving manner can and in particular the space for the hydraulic actuating device acting on the ends of the brake shoes and a Release any mechanical manual override · This advantageous properties are particularly noticeable in brakes with small dimensions. The restoring force of such Return springs must on the one hand not be too high and on the other hand not too low, because on the one hand the brake is already at a low Pressure of the hydraulic fluid should respond and on the other hand a safe brake shoe reset even with corroded brakes should be guaranteed.

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Bekannte U-förmig gebogene Stabfedern (z.B. DT-PS 1 093 227), die in der Hegel aus einem Draht mit einem über die ganze Stablänge gleichbleibenden runden Querschnitt bestehen, erfüllen die gestellten Forderungen nur teilweise. Zur Erzielung des erforderlichen Arbeitsvermögens - dia zuvor beschriebene Rückstellkraft muß überlicherweise über einen Federweg von etwa 7 Millimetern (Belagdicke von etwa 5 Millimetern angenommen) aufgebracht werden - ist bei der auf Biegung beanspruchten Stabfeder mit konstantem Querschnitt nämlich ein verhältnismäßig großes Federvolumen erforderlich, so daß sich Federabmessungen ergeben, die in kleinen Bremsen häufig nur schwer unterzubringen sind. Abhilfe versuchte man bisher durch Vorsetzen (Erteilung einer Vorspannung) der Feder zu schaffen, wodurch eine Vergrößerung des Arbeitsvermögens der Feder, das heißt eine Verringerung der benötigten Federabmessung erzielt wird. Nachteilig ist hierbei jedoch, daß der Arbeitsaufwand zur Schaffung einer derartigen Feder vergrößert wird.Well-known U-shaped bent bar springs (e.g. DT-PS 1 093 227), the consist of a wire with a round cross-section that is constant over the entire length of the rod Claims only partially. To achieve the required work capacity - the restoring force described above usually has to be applied over a spring travel of about 7 millimeters (assumed thickness of about 5 millimeters) - is on Bending stressed bar spring with a constant cross section namely a relatively large spring volume required, so that Spring dimensions result, which are often difficult in small brakes are to be accommodated. Remedy has been tried so far by pre-setting (issuing a preload) to create the spring, whereby a Enlargement of the working capacity of the spring, that is, a reduction in the required spring dimension is achieved. Is disadvantageous here, however, that the work involved in creating such a spring is increased.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine U-förmig gebogene Stabfeder der eingangs genannten Art.zu verbessern und insbesondere so auszugestalten, daß bei Verzicht auf das Vorsetzen der Feder eine bessere Nutzung des Federwerkstoffes und damit eine Verringerung der Federabmessungen sowie eine günstigere Anpassung von Federkraft und Federweg· erzielt wird.The object of the invention is to provide a U-shaped bent rod spring to improve the type mentioned at the beginning and in particular to design it in such a way that that if the spring is dispensed with, a better use of the spring material and thus a reduction in the spring dimensions as well as a more favorable adjustment of spring force and spring deflection · achieved will.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Querschnitt der Stabfeder "von den Enden zur Mitte der Stabfeder hin derart zunimmt, daß bei Belastung in allen Querschnitten der Stabfeder zumindest annähernd gleichgroße Biegespannungen auftreten, wobei die Stabfeder vorzugsweise aus Bandstahl gefertigt ist und bei konstanter Breite eine sich zur Federmitte hin vergrößernde .Höhe besitzt. This object is achieved according to the invention in that the cross section of the bar spring "increases from the ends to the center of the bar spring in such a way that under load in all cross-sections of the bar spring at least Bending stresses of approximately the same size occur, the bar spring preferably being made of strip steel and at constant Width has an increasing height towards the middle of the spring.

Durch die gewählte Formgebung, die den Gesetzen des Trägers gleicher Festigkeit folgt, wird das Arbeitsvermögen der Stabfeder gegenüber den S.tabfedern mit prismatischem Querschnitt vervierfacht. Gegenüber den herkömmlichen Stabfedern aus Runddraht ergibt sich bei gleicherDue to the chosen shape, which is equal to the laws of the wearer Strength follows, the work capacity of the bar spring is quadrupled compared to the S.tabfedern with prismatic cross-section. Opposite to the conventional bar springs made of round wire result in the same

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Beanspruchung eine Verdoppelung des Federweges. Der Kennwert Feder sinkt dabei um die Hälfte. Es wird somit erreicht, daß die Endkraft der Rückzugfeder in zulässigen Grenzen bleibt und auch bei abgenutzten Bremsbelägen der Anlegedruck einen niedrigen Wert behält. 3ai ]?ertigung dar Stabfeder au3 Bandstahl wird der Stabfeder gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Srfindung vorzugsweise eine solche Federkontur gegeben, daß bei der durch Stanzen erfolgenden Herstellung der Federn eine weitgehende Schachtelung möglich ist, so daß die Feder nach Art eines sogenannten Folgeschnitts unter Anfall nur geringer Schnittverluste gestanzt werden kann.Stress a doubling of the spring travel. The spring parameter is reduced by half. It is thus achieved that the The end force of the return spring remains within permissible limits and the contact pressure remains low even with worn brake linings retains. 3ai] Production of the bar spring from strip steel is the bar spring according to a further advantageous embodiment of the invention preferably given such a spring contour that an extensive nesting in the production of the springs taking place by punching is possible, so that the spring is punched in the manner of a so-called follow-up cut with only minor cutting losses can.

Anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles werden die Erfindung und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung erläutert.The invention and advantageous refinements of the invention are illustrated using an exemplary embodiment shown in the drawing explained.

In der Zeichnung zeigen in schematischer DarstellungIn the drawing show in a schematic representation

Figur 1 das Innere einer Trommelbremse mit einer darin angeordnetenFigure 1 shows the interior of a drum brake with one arranged therein

U-förmig gebogenen Stabfeder und ^! U-shaped bent rod spring and ^!

Figur 2 die Draufsicht einer U-förmig gebogenen Stabfeder gemäß \ Figure 2 is a plan view of a U-shaped bent bar spring according to \

der Erfindung. - jthe invention. - j

In Figur 1 ist in schematischer Darstellung eine Innenbacken-Trom- ' melbremse dargestellt, deren Bremsbacken 1 innerhalb der nicht wei- j ter dargestellten Bremstrommel gelagert sind. Die Bremsbacken 1 be- '· sitzen in üblicher Weise einen T-förmigen Querschnitt und bestehen aus den mit 2 bezifferten Stegen sowie der Bremstrommel zugewandten, nicht weiter bezifferten Flanschen mit darauf befestigten Bremsbelägen. Ein im oberen Bereich der Trommelbremse befindlicher Bremszylinder 4 steht mit den oberen Enden der beiden Bremsbacken 1 in Verbindung und überträgt auf diese Weise die von der Bremsanlage erzeugte Bremskraft. Im gelösten Zustand der Bremse werden die zuvor durch den Bremszylinder an die Bremstrommel angedrückten Bremsbacken 1 mit Hilfe der mit 5 bezifferten Rückstellfeder wieder von der Bremstrommel gelöst und um das sogenannte Lüftspiel zurückgezogen. Die Rückstellfeder 5 ist als zumindest annähernd U-förmig gebogene StabfederIn FIG. 1, an inner-shoe drum brake is shown in a schematic representation, the brake shoes 1 of which are mounted within the brake drum (not shown further). The brake shoes 1 sawn '· sitting in a conventional manner a T-shaped cross-section and consist of the numbered with 2 bars and the brake drum facing, not numbered flanges with friction pads mounted thereon. A brake cylinder 4 located in the upper region of the drum brake is connected to the upper ends of the two brake shoes 1 and in this way transmits the braking force generated by the brake system. When the brake is released, the brake shoes 1 previously pressed against the brake drum by the brake cylinder are released from the brake drum with the aid of the return spring numbered 5 and pulled back by the so-called clearance. The return spring 5 is an at least approximately U-shaped bent bar spring

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ausgebildet, die mit ihren beiden Enden in entsprechende Ausnehmungen der Stege 2 der Bremsbacken eingehängt sind. Der Querschnitt der Stabfeder 3 nimmt von den Enden zur Mitte der Stabfeder hin zu, tmd zwar derart, daß b^i Belastung dar ?3der in allan OiLsrachnisten der Stabxader zumindest annähernd gleichgroße Biegespannungen auftreten. Die Formgebung der Stabfeder folgt also den Gesetzen des Trägers gleicher Festigkeit.formed with their two ends in corresponding recesses the webs 2 of the brake shoes are attached. The cross section of the bar spring 3 increases from the ends to the center of the bar spring, tmd in such a way that b ^ i is a burden in all oil rachnists the rodxader at least approximately equal bending stresses occur. The shape of the bar spring follows the laws of the wearer same strength.

Eine besonders günstig ausgestaltete und bevorzugte Ausführung der U-förmig gebogenen Stabfeder ist in Figur 2 dargestellt. Diese Stabfeder ist aus Bandstahl gefertigt und besitzt eine sich zur Federmitte hin vergrößernde Höhe. Ihre der Bandstahldicke entsprechende Breite ist über die gesamte länge konstant. Vegen ihrer geringen Breite ist diese aus Stahlblech gefertigte Stabfeder auch bei ungünstigsten Platzverhältnissen gut in die Trommelbremse einzubauen. Die aus Stahlblech gefertigten Stabfedern sind besonders einfach herzustellen, weil sie in einem einfachen Stanzvorgang aus Bandstahl gefertigt werden können. Ihre Kontur kann dabei so gewählt werden, daß der Stanzvorgang ähnlich einem Folgeschnitt ablaufen kann, so daß nur geringe SchnittVerluste auftreten. Um eine Verbindung zwischen den Stegen 2 und den Enden der U-förmig gebogenen Stabfeder 3 herzustellen, sind die Enden der Stabfeder in der Regel abgewinkelt. Diese, in den Figuren 1 und 2 etwa Bankrecht zur Blattebene verlaufende Abwinkelung kann, natürlich zusammen mit dem Stanzvorgang beziehungsweise ummittelbar danach in der gleichen Vorrichtung vorgenommen werden« Abweichend von der in Figur 2 gezeigten Ausgestaltung der Feder kann zur Erzielung eines noch größeren Federweges auch die Federhöhe konstant gehalten und die Federbreite zur Federmitte hin vergrößert werden* Dazu wird ein etwa trapezförmiger Zuschnitt gewählt, der über die Blechdicke zu einem U gebogen wird.A particularly favorably designed and preferred embodiment of the A bar spring bent in a U-shape is shown in FIG. This rod spring is made of strip steel and has a height that increases towards the middle of the spring. Your width corresponding to the steel strip thickness is constant over the entire length. Because of its narrow width this bar spring made of sheet steel, even in the most unfavorable space conditions easy to install in the drum brake. The bar springs made of sheet steel are particularly easy to manufacture because they can be manufactured from strip steel in a simple punching process. Your contour can be chosen so that the punching process is similar a subsequent cut can take place, so that only minor cutting losses appear. In order to establish a connection between the webs 2 and the ends of the rod spring 3 bent in a U-shape, the ends of the rod spring are used usually angled. This bend, which in FIGS. 1 and 2 runs approximately bank right to the plane of the sheet, can of course be combined with the punching process or immediately afterwards in the same device «Deviating from the in The embodiment of the spring shown in FIG. 2 can also keep the spring height constant in order to achieve an even greater spring deflection the width of the tongue towards the middle of the tongue can be increased is bent into a U.

* weniger* fewer

Durch die vorgeschlagene Ausbildung der in Innenbacken-Trommelbremsen eingesetzten U-förmig gebogenen Stabfedern wird der Federwerkstoff optimal ausgenutzt und dadurch der für die Feder erforderliche Raumbedarf gesenkt. Darüberhinaus ergibt sich der besondere Torteil, daß ihre Rückstellkraft im Vergleich zu herkömmlichen U-förmig gebogenenDue to the proposed design of the drum brakes in inner shoe The spring material is optimally used and thus the space required for the spring is used lowered. In addition, there is the special gate part that its restoring force compared to conventional U-shaped curved

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Stabfedern bei zunehmender Auslenkung erheblich stark zunimmt, wasBar springs with increasing deflection increases significantly, which

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für ihren Einsatz in Trommelbremsen besonders günstig ist, weil man dort eine vom Bremsbelagverschleiß möglichst unabhängig, möglichst konstante Rückstellkraft anstrebt.is particularly favorable for their use in drum brakes because a restoring force that is as constant as possible is aimed for, as independent as possible of the brake pad wear.

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Claims (4)

ANSPRÜCHEEXPECTATIONS u-förmig gebogene Stabfeder, die insbesondere al3 !Rückstellfeder für die Bremsbacken einer Innenbackan-Trommelbreinae dient, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Stabfeder (3) von den Enden zur Mitte der Stabfeder hin derart zunimmt, daß bei Belastung in allen Querschnitten der Stabfeder zumindest annähernd gleichgroße Biegespannungen auftreten.U-shaped bent bar spring, the particular al3! return spring is used for the brake shoes of an Innenbackan drum width, characterized in that the cross section of the rod spring (3) increases from the ends towards the center of the rod spring in such a way that When loaded, at least approximately the same bending stresses occur in all cross-sections of the bar spring. 2. Stabfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Bandstahl gefertigt ist und bei konstanter Breite eine sich zur Federmitte hin vergrößernde Höhe besitzt.2. Bar spring according to claim 1, characterized in that it is made of steel strip and a constant width has increasing height towards the center of the spring. 5. Stabfeder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Bandstahl gefertigt ist und bei konstanter Höhe eine sich zur Federmitte hin vergrößernde Breite besitzt.5. bar spring according to claim 1, characterized in that it is made of strip steel and has a width that increases towards the middle of the spring at a constant height. 4. Stabfeder nach Anspruch 2>oder 3» gekennzeichnet durch eine eine weitgehende Schachtelung ermöglichende Federkontur, so daß die Feder unter Anfall nur geringer Schnittverluste nach Art eines lOlgeschnitts gestanzt werden kann.4. Bar spring according to claim 2> or 3 »characterized by a extensive nesting enabling spring contour, so that the Feather can be punched in the manner of an oil cut with only slight cutting losses. 709846/0239709846/0239