DE4117095A1

DE4117095A1 - Elektrisch zugespannte vollbelagscheibenbremse, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE4117095A1
Application number: DE19914117095
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: Daetwyler AG Schweizerische Kabel Gummi und Kunststoffwerke
Priority date: 1991-02-21
Filing date: 1991-05-25
Publication date: 1993-01-21
Anticipated expiration: 2011-05-26
Also published as: DE4117095C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vollbelagscheibenbremse mit elektrischer Betätigung gemäß Oberbegriff des Anspruchs. Sie hat sich zur Aufgabe gesetzt, das mit der Bremse aus gerüstete Fahrzeug festzustellen.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs gelöst.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen Fig. 1 und 2 dargestellt. In Fig. 1 ist eine Bremse für einen Personenkraftwagen und in Fig. 2 für einen schweren Lastkraftwagen wiedergegeben. Die Ausführung für Personen kraftwagen kann beispielsweise an den Hinterrädern, kombi niert mit Bremsen nach dem Hauptpatent an den Vorderrädern oder auch an sämtlichen Rädern als Betriebs- und Feststell bremse benutzt werden.

In der Abbildung Fig. 1 ist mit 1 das Rad bezeichnet, welches mit Radmuttern 2 und -bolzen 3 an der Nabe 4 befestigt ist und den Bremsgehäuseflansch umfassend. Die Nabe wird durch das Doppel kugellager 6 vom Radträger 7 getragen. Über Schwingarme, von denen der obere Arm 10 mit Kugelgelenk 11 angedeutet ist, ist der Radträger mit dem Wagenkasten verbunden. Am Radträger 7 ist der die Bremseinheit auf einer Außenverzahnung axial frei beweglich tragende Bremsflansch 8 durch Schrauben 9 befestigt.

Der Flansch 5 ist Bestandteil des radial verrippten Bremsgehäu ses 12, welches den durch Schrauben 13 befestigten, ebenfalls mit radialen Rippen ausgerüsteten, Bremsdeckel trägt. Beide Ge häuseteile bilden auf ihren Innenseiten die Reibflächen und umfassen die auf dem Bremsflansch 8 sitzende Bremseinheit. Diese weist folgende Teile auf:

a) die den aufgenieten oder -geklebten Bremsbelag 15 ₁ tragende Bremsscheibe 15, welche ihr Bremsmoment durch ihre Innenver zahnung direkt auf den mit Schrauben 9 am Radträger 7 befes tigten Bremsflansch 8 überträgt,
b) den als Bremsscheibe mit Bremsbelag 16 ₁ dienenden Brems träger 16, an welchem der mit Magnetspule ausgerüstete Stator 17 befestigt ist und der das vom Bremsbelag aufge nommene Bremsmoment über seine Innenverzahnung ebenfalls auf den Bremsflansch 8 überträgt,
c) den im Stator axial beweglich angeordneten Ringanker 18, welcher beim Bremsen bei reduzierter Strombelastung des Stators das zwischen, auf dem Statorfortsatz 18 ₂ angebrach ten, gleichzeitig die Federstahlscheibe 19 haltenden Rund drahtring 21 und den Stator befestigenden Sprengring 27 vorgespannt gelagerte Tellerfederpaket 28 auf die Feder stahlscheibe 19 einwirken läßt, wodurch infolge der an seinem Innenumfang wirkenden Betätigungskraft über die Rundstahlringe 22 und 23 erzeugten Zuspannkräfte der Reib schluß zwischen den Bremsbelägen 15 ₁ und 16₁ mit den Lauf flächen der Bremsgehäusehälften 12 und 14 hergestellt wird.

In die Nutzfahrzeug-Bremsanlage, deren Aufbau im Teillängs schnitt in Fig 2 veranschaulicht ist, ist die Bremsenlösung der Erfindung integriert.

Die dargestellte, in die Hinterachse eines schweren Nutzfahr zeugs eingebaute Bremse, welche in gleicher Ausführung auch an den nicht angetriebenen, also beispielsweise den gelenkten Vorderrädern verwendet werden kann, weist drei Betätigungs kreise I, II und III auf. Während die Bremseinheiten der Kreise I und II direkt elektromagnetisch betätigt werden, erfolgt die Zuspannung im Kreis III durch Federspeicher, der über den Magnetanker die Bremsbelagscheiben anlegt, wobei die Einstel lung der Betätigungskraft durch Einregulierung der die Induktion der Magnetspule erzeugenden Stromstärke erfolgt. Bei abgeschal teter Magnetspule weist die Haltebremse ihr vom Federspeicher erzeugtes volles Bremsmoment zum Feststellen des Fahrzeugs auf.

In Fig. 2 ist mit 30 die Achse, mit 31 die Nabe und mit 32 die innere Radfelge der doppelt bereiften Hinterachse gekenn zeichnet. Das mit der Nabe umlaufende, durchweg radial verripp te Bremsgehäuse ist vierteilig ausgebildet und besteht aus dem Flanschteil 33, den beiden am Innen- und Außenumfang offenen Gehäusemittelteilen 34 und 35 sowie dem Gehäusedeckel 36. Das Bremsgehäuse ist durch Schrauben mit der Nabe verbunden und wird durch Schraubanker 33 ₂ zusammengehalten.

Der an einem auf den Achskörper geschweißten Ring 39 mit tels Schrauben 37 befestigte rohrförmige Bremsträger 38 trägt auf seiner Außenverzahnung 381 die axial frei beweglich gela gerten, mit Reibbelägen 40 ausgerüsteten Bremsscheiben 41 bis 46, welche durch, am Umfang verteilt angebrachte Rückzugfedern 47 zusammengehalten werden. Auch bei der, aus Scheiben 45 und 46 bestehenden Bremseinheit I sind diese Federn vorgesehen. Sie sind bei der Darstellung nicht mit eingetragen, um an einer Einheit die Vernietung der vorzugsweise auf Platten aufgesinter ten Reibbeläge mit den Bremsscheiben zu veranschaulichen.

Die als Bremsträger ausgebildeten Bremsscheiben 41, 43 und 45 sind mit je einem ringförmigen, die Magnetspule tragenden Stator 47 bis 49 kraftschlüssig verbunden. Während die Betäti gung der beiden Bremseinheiten I und II direkt über die inner halb der Statoren axial beweglich gelagerten Ringanker 51 und 52 über die Federstahlscheiben 53 bis 55 und die Rundstahlringe 59 bis 62 erfolgt, wird die Einheit III bei Stromreduzierung in der Wicklung des Stators 47 durch das vorgespannte Teller federpaket 63, welches über ein Ringdruckstück 56, den Ring anker 50, die Federstahlscheibe 53 übersetzt auf die Rundstahl ringe 57 und 58, damit die Bremsscheiben einwirkt, zugespannt. Die Einheit III kann also sowohl als Betriebsbremse als auch als getrennte Feststellbremse benutzt werden, weil sie bei Betriebsbremsungen zusammen mit den Einheiten I und II infolge der Größenabmessungen der Reibbelagflächen (< 3000 cm² je Rad bei 22,5′′-Rädern) sowie der überwiegenden Wärme abfuhr durch Konvektion auch bei langen, bremsend zu über windenden Gefällestrecken im Gegensatz zu noch überwiegend benutzten Trommelbremsen bei gleichem Gewicht erfahrungsgemäß in Temperaturbereichen verbleibt, in welchen kein nennenswer ter Abrieb auftritt. Teilbelagscheibenbremsen sind Trom melbremsen thermisch unterlegen, so daß diese beiden Brems bauarten ohne Retarder und zusätzliche Motorbremsen nicht auskommen.

Dabei wird die Bremskraft bei der beschriebenen Vollbelag scheibenbremsanlage im Gegensatz zu einer Anlage mit Retarder auf sämtliche Räder eines Lastzuges entsprechend den Radnor maldrücken gleichmäßig verteilt, so daß auch bei durch un günstige Wetterverhältnisse reduzierten Kraftschlußbeiwerten zwischen Rad und Fahrbahn eine optimale Spurhaltung sämtlicher gebremsten Räder gewährleistet ist.

Claims

Elektrisch zugespannte Vollbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge nach Hauptpatent P 41 05 358.3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem als Bremsscheibe ausgebildeten, den Stator (17; 47) der elektrischen Magneteinrichtung aufnehmenden Bremsträger (16; 41) und dem Ringanker (18; 50) eine vorgespannte Feder (28; 63) angeordnet ist, welche die Bremse über die Federstahlscheibe (19; 53) betätigt und durch die Magneteinrichtung (17, 18; 47, 50) gelöst wird oder mit Hilfe einer Stromregulierung im Stator (17; 47) zur Erzeugung eines bestimmten Betäti gungsdruckes für ein gefordertes Bremsmoment einreguliert wird.