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Elektromagnetisch gesteuerte Innenbackenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung bezieht sich auf eine elektromagnetisch gesteuerte Innenbackenbremse,
insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit beim Bremsen aufeinanderschleifendem Magnetring
und Ankerring, von denen der eine mit der Bremstrommel und der andere mit dem Bremsbackenträger
verbunden ist. Bei den bekannten Backenbremsen obiger Art sind der Magnetring und
der Anker seitlich nebeneinander angeordnet, so daß der Anker bei Erregung des Magneten
in axialer Richtung auf letzteren zu angezogen wird.
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Gegenstand der Erfindung ist demgegenüber eine Innenbackenbremse mit
elektromagnetischer Steuerung, bei der der an der Bremstrommel befestigte Ankerring
den mit dem Backenträger verbundenen Magnetring umschließt und sich beim Bremsen
nach Art eines Bremsbandes von außen her an den Magnetring anlegt. Dank dieser Ausgestaltung
besitzt die Bremse nach der Erfindung zugleich die Vorteile der Backenbremsen mit
elektromagnetischer Steuerung und diejenigen der Bremsen mit Metallband, da bei
der Erregung des Magnetringes bzw. Elektromagneten der sich nähernde Anker ein Bremsband
um den Magneten herum bildet. Dadurch ergibt sich, daß die mechanische Bremsung
sich der auf die elektromagnetischen Kräfte zurückzuführenden Bremswirkung überlagert,
wobei ein bedeutender Prozentsatz der Bremskraft
durch das Herumlegen
des Ankers um den Elektromagneten bedingt ist.
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Die Bremse nach der Erfindung umfaßt in bekannter Weise eine Trommel,
zwei gelenkige Bremsbacken im Innern der Trommel mit Bremsbelägen auf den Außenflächen,
die mit der Trommelfläche. in Berührung kommen, und Federn für die Rückstellung
der Backen in die Ruhelage, sobald die Betätigung der Bremse aufgehört hat.
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Beim Bremsen werden die beiden Backen voneinander durch eine an .sich
bekannte mechanische und/oder elektromagnetische Steuerung entfernt. Die elektromagnetische
Steuerung, die den Gegenstand der Erfindung bildet, ist durch die nachstehende Ausgestaltung
gekennzeichnet.
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Der Elektromagnet ist durch-einen Anker umgeben, der mit der Trommel
zusammenhängt, die einen Teil des Fahrzeugrades bildet. Wenn der Elektromagnet erregt
wird, nimmt der mit der Trommel sich drehende Anker durch magnetische Berührung
den Elektromagneten mit, der einen Hebel schwenkt, der -zwischen die beiden Backen
eindringt, die mit ihren Bremsbelägen an die Innenseite der Bremstrommel gepreßt
werden.
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Außerdem sind die beiden Backen miteinander gelenkig durch eine ebenfalls
bereits bekannte Einrichtung verbunden, die eine rechts- und linksgängige Schraube
aufweist, derart, daß beim Zusammenbau oder im Falle der Abnutzung der Bremsbeläge
eine Nachstellmöglichkeit gegeben ist.
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Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung
der Zeichnungen, ih denen die Erfindung an einem AusführungsbeiGpiel veranschaulicht
ist. Es zeigt Fig, i eine Bremse nach der Erfindung im Schnitt senkrecht zur Drehachse,
Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. i, Fig. 3 die mechanische Bremsvorrichtung
in Stirnansicht und Fig. q. die Vorrichtung für die Stromzuführung zum Elektromagneten
in größerem Maßstab.
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Wie aus Fig. i und 2 hervorgeht, weist die Bremse nach der Erfindung
in bekannter Weise eine Bremstrommel i auf; die mit dem zu bremsenden Rad zusammenhängt,
sowie zwei Backen 2 und 3,: die im Innern der Trommel i angeordnet sind und auf
ihrer Außenfläche Beläge q. und 5 tragen. Diese beiden Backen :2 und 3, die bei
6 gelenkig miteinander verbunden sind, stützen sich an ihren freien Enden an einem
Halter 7 ab und werden durch zwei Federn 8 und 9 im Abstand von der Innenfläche
der Trommel i gehalten, wenn die Bremse nicht betätigt wird.
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Die Gelenkverbindung 6 besteht aus einer Achse, die in der Ebene der
Bewegung verlängerbar ist und an einem Ende eine rechtsgängige Schraube und am anderen
Ende eine linksgängige Schraube aufweist, um _ zwei Teile,- die je an einer der
Backen :2 und 3 befestigt sind, voneinander zu entfernen, wenn man auf ein Regelorgan
einwirkt, das von außen zugänglich und senkrecht zu der erwähnten Bewegungsebene
ist. Ein Hebel io, der mit Wangen. i i und 12, versehen ist, trägt eine Rolle 13,
die in einem Mitnehmerschlitz 1q. des Elektromagneten 15. untergebracht ist.
Verstärkungsplatten 16 und 17 aus hartem Stahl sind an jeder Seite dieses
Schlitzes 1q. vorgesehen. Der Elektromagnet 15 wird durch Rollen 18 zentriert, die
auf Achsen r9 angebracht sind, welche an der festen Platte 2o der Bremse sitzen.
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Die Speisung des Elektromagneten 15 erfolgt . durch zwei Stromzuführungen
21 und 22, von denen die Zuführung 22 durch einen Kontakt 23 gehalten wird, der
an dem Elektromagneten befestigt und isoliert ist, während die Rückleitung durch.
die Masse des Elektromagneten gebildet wird. In Fig. q. ist die Stromversorgung
des Elektromagneten 15 in größerem Maßstab dargestellt.
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Ein Anker ä¢ umgibt den Elektromagneten 15
fast vollständig;
dieser Anker 24 ist mit der Bremstrommel i durch Mitnehmerknaggen 25 und 26 verbunden,
die in Öffnungen 27 und 28 im Anker 24 eingreifen. Der Anker 24 ist zentriert und
wird seitlich durch eine Kapsel 29 und ein Ringblech 30 gehalter.
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Der Anker 24 kann auch aus mehreren Einzelteilen in Form von Schuhen
bestehen, die je durch eine Knagge ähnlich der Knagge 25 mitgenommen werden, die
in eire Öffnung des betreffenden Einzelteils eingreift.
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Im nicht gebremsten Zustand ist das Rad in Bewegung, und der Anker,
der auf einer Seite (bei 3i) offen ist, wird durch die Fliehkraft exzentrisch gehalten;
dadurch ergibt sich, daß die Ränder der Öffnung 3 1 leicht an dem Elektromagneten
15 anliegen, wodurch ein allmähliches Festklemmen ermöglicht wird, wenn der
Elektromagnet erregt wird.
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Wenn die elektromagnetische Bremsvorrichtung betätigt wird, indem
der Elektromagnet allmählich erregt wird, beispielsweise mittels eines R.heostaten
bzw. veränderlichen Widerstandes, wird durch den Anker 2q., der sich mit dem Rad
dreht, der Elektromagnet 15 mitgenommen. Die Tangentialkraft, die auf den Elektromagneten
15 durch den Anker 24 ausgeübt wird, wird an dem Angriffspunkt, d. h. an der Rolle
13, erhöht als Funktion von dem Umfassungswinkel des Elektromagneten 15 durch
den Anker 2q., nach Art eines Bremsbandes auf einer Trommel. Vorzugsweise sind die
Reibflächen des Elektromagneten 15 und des Ankers 24 behandelt, damit sie einer
möglichst geringen Abnutzung unterliegen, beispielsweise durch Phosphatieren oder
Sulfatieren. .
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Der Elektromagnet wird so bemessen, daß der Tangentialkraft Rechnung
getragen wird, die auf die magnetische Wirkung und auf den Reibungskoeffizienten
zurückgeht. Die Drehung des Elektromagneten bewirkt eine Schwenkung des Hebels io,
der unter Vermittlung der. Platten zi und 1.2 auf zwei Rollen 32 und 33- einwirkt,
die mit den Backen 2 und. 3 zusammenhängen.
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Wenn die Bremse gelöst wird, öffnet sich der Anker 24 unter der Wirkung
der Elastizität, die
auf seine ringförmige Ausbildung zurückgeht,
und kompensiert so die Remanenzwirkung des Magneten 15.
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Die mechanische Steuervorrichtung, mit der die Bremse nach der Erfindung
ausgerüstet sein kann, ist -von der in der oben angegebenen französischen Patentschrift
beschriebenen Bauart und ist in größerem Maßstab in Fig. 3 dargestellt. Ein Kabel
34 betätigt einen Nocken 35, der auf Rollen 36 einwirkt, die mit den Backen 2 und
3 zusammenhängen, während der Nockerr35 durch Wangen 37 seitlich gehalten wird.