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Stand der Technik
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Die Erfindung betrifft ein Auflaufbremssystem, insbesondere für einen Fahrradanhänger, und einen Fahrradanhänger mit einem Auflaufbremssystem.
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Es ist bekannt, Fahrradanhänger mit einer eigenen Bremse zu versehen. Auf dem Markt sind Fahrradanhänger erhältlich, bei denen der Radfahrer beispielsweise einen Bowdenzug betätigt, um den Anhänger abzubremsen. Bowdenzüge bewirken an den Bremswippen, welche bei einem solchen System notwendig sind, eine Aufteilung der Bremskraft in eine vertikale und eine horizontale Komponente. Es kommt nie die volle Kraft am Bremsbelag zur Wirkung, welches in der Auflaufeinrichtung durch die kinetische Energie des Anhängers generiert wurde.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bremssystem zu schaffen, bei dem die Bremskraft effektiv eingesetzt werden kann.
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Eine weitere Aufgabe ist in der Schaffung eines Fahrradanhängers mit einem effektiven Bremssystem.
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Die Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Günstige Ausgestaltungen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den weiteren Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung.
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Es wird ein Auflaufbremssystem vorgeschlagen, insbesondere für einen Fahrradanhänger, mit einer Getriebeeinrichtung, die ein Antriebsrad und ein angetriebenes Zahnrad umfasst. Dabei kämmt das Antriebsrad mit dem angetriebenen Zahnrad, dessen Drehbewegung mit einem Übertragungsmittel auf einen Bremskolben übertragbar ist. Das angetriebene Zahnrad kann vorzugsweise als Stirnrad ausgebildet sein.
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Es kann ein mechanisches Bremssystem geschaffen werden, bei dem keine Bowdenzüge verwendet werden, womit eine Aufteilung der Bremskraft verschiedene Komponenten entfällt. Somit steht die volle Kraft am Bremskolben und somit am Bremsbelag zur Verfügung, welche in dem Auflaufbremssystem durch die kinetische Energie des mittels des Auflaufbremssystems abgebremsten Anhängers generiert wird. Vorteilhaft tritt bei der Übertragung der Auflaufenergie mittels einer bevorzugten Kombination von Führungsstange, insbesondere Zahnstange, einer Zahnradpaarung, insbesondere Antriebsrad und Stirnrad, und einem Übertragungsmittel, insbesondere Spindeltrieb, auf den Bremskolben eine solche Kraftverzweigung nicht auf.
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Vorzugsweise weist das Antriebsrad als antreibendes Zahnrad der Getriebeeinrichtung einen kleineren Durchmesser auf als das angetriebene Zahnrad. Das Antriebsrad kann ein oder mehrere, insbesondere koaxial angeordnete, Zahnräder antreiben. Dazu kann das Antriebsrad eine ausreichende axiale Länge aufweisen.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Auflaufbremssystems kann das angetriebene Zahnrad über einen Freilauf mit dem Übertragungsmittel verbunden sein, insbesondere über einen Freilauf mit Sperrklinke. Das Übertragungsmittel, in günstiger Ausgestaltung beispielsweise ein Spindeltrieb, erzeugt die Andruckkraft des Bremsbelags an der Bremsscheibe. Nur beim Bremsvorgang ist entsprechend der Drehrichtung des angetriebenen Zahnrads dieses drehfest mit dem Spindeltrieb verbunden.
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Der Spindeltrieb kann mit einer mit dem angetriebenen Zahnrad verbundenen Gewindestange als Spindel realisiert sein, die in ein Innengewinde des Bremskolbens eingreift. Je nach Drehrichtung der Spindel kann sich der Bremskolben vom angetriebenen Zahnrad wegbewegen oder zum angetriebenen Zahnrad hin bewegen. Im eingebauten Zustand bewegt sich entsprechend der Bremskolben entweder zur Bremsscheibe hin oder von dieser weg. Nur beim Bremsvorgang ist das angetriebene Zahnrad drehfest mit der Spindel verbunden. Beispielsweise dreht die Spindel aus dem Bremskolben heraus und bewegt diesen somit Richtung Bremsscheibe.
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Zur axialen und radialen Führung des Bremskolbens kann dieser mit dem Bremszylinder zusammenwirken, beispielsweise in der Art eines Nut-FederSystems oder dergleichen.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Auflaufbremssystems kann eine Rückstellvorrichtung vorgesehen sein, um den Bremskolben aus der Bremsposition zu lösen. Bevorzugt kann die Rückstellvorrichtung eine Torsionsfeder umfassen. Insbesondere kann die Torsionsfeder an einer Innenverzahnung eines Zahnrads vorspannbar sein. Die Innenverzahnung kann sehr fein ausgeführt sein. Insbesondere kann die Innenverzahnung so ausgeführt sein, dass ein ausreichend kleines Lüftspiel zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe einstellbar ist. Die Innenverzahnung kann im Freilauf vorgesehen oder mit diesem gekoppelt sein. Die Vorspannung der Torsionsfeder bestimmt das Lüftspiel, d.h. den Rückstellweg des Bremsbelags von der Bremsscheibe. Die Torsionsfeder kann vorzugsweise eine Blattfeder sein.
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Ein Rückstellvorgang mittels der Torsionsfeder funktioniert so, dass beim Bremsvorgang das kleinere, antreibende der beiden Zahnräder auf der Führungsstange, beispielsweise einer Zahnstange, abläuft und das größere, angetriebene Zahnrad antreibt. Das angetriebene Zahnrad ist über den Freilauf mit dem Übertragungsmittel, beispielsweise einem Spindeltrieb, verbunden welches die Spannkraft am Bremsbelag erzeugt. Nur beim Bremsvorgang ist entsprechend seiner Drehrichtung das angetriebene Zahnrad drehfest über den in dieser Drehrichtung sperrenden Freilauf mit dem Übertragungsmittel in Form des Spindeltriebs verbunden. Nach dem Bremsvorgang bewegt sich die Ablaufbremseinrichtung zurück, und es stellt sich eine entgegengesetzte Drehrichtung des Spindeltriebs ein, wobei dann der Freilauf wirkt.
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Daher werden die Bremsbeläge nicht durch das angetriebene Zahnrad, welches das Übertragungsmittel antreibt, zurückgestellt. Vorteilhaft ist ein möglichst kleines Lüftspiel, d.h. eine möglichst kleine Rückstellung der Bremsbeläge von der Bremsscheibe, was durch die Torsionsfeder realisiert werden kann. Die Torsionsfeder kann durch den fein verzahnten Zahnkranz, der im Freilauf untergebracht sein kann, vorgespannt werden. Die Vorspannung der Feder entspricht dabei dem Rückstellweg am Bremsbelag (Lüftspiel). Maßgebend ist hierfür der Abstand von Zahn zu Zahn im Zahnkranz.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Auflaufbremssystems kann in Bewegungsrichtung des Bremskolbens beabstandet zu dessen Bremsbelag eine Stützeinrichtung mit wenigstens einem Stützelement vorgesehen sein und ein Spalt zwischen Bremskolben und Stützelement zur Aufnahme einer Bremsscheibe vorgesehen sein. Die Stützeinrichtung, beispielsweise in Form von Rollen, die im montierten Zustand auf der Rückseite der Bremsscheibe laufen, d.h. der dem Bremskolben abgewandten Seite der Bremsscheibe, nimmt Axialkräfte auf, wenn der Bremskolben mit dem Bremsbelag auf die Bremsscheibe drückt. Ein Verziehen oder Verbeulen der Bremsscheibe kann auf diese Weise vermieden werden.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Auflaufbremssystems kann die Getriebeeinrichtung wenigstens teilweise in einem Gehäuse angeordnet sein. Dies schützt die Getriebeeinrichtung vor Verschmutzung und erlaubt eine einfache Montage der Getriebeeinrichtung an einem Rahmen.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung können zwei Bremskolben vorgesehen sein, welche jeweils von einem angetriebenen Zahnrad antreibbar sind. Bei einem Anhänger können beide Räder abgebremst werden.
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Lässt sich mit nur einem Bremsbelag an der Bremsscheibe zu wenig Bremskraft aufbringen, kann die zwischen den Bremsscheiben angeordnete Stützeinrichtung, beispielsweise Stützrollen, durch einen oder mehrere Bremsbeläge ersetzt werden. Diese Reibbeläge werden auf eine der beiden Bremsscheiben aufgebracht, z.B. geschraubt oder genietet, wobei eine der beiden Bremsscheiben zweckmäßigerweise dabei schwimmend gelagert ist. Beim Bremsen werden dann die Bremsscheiben durch die Wirkung der Bremskolben zusammengedrückt.
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Eine alternative Variante ist eine umlaufende, beispielsweise kegelförmige Vertiefung in einer der beiden Bremsscheiben und eine formkomplementäre Gegenkontur in der anderen Bremsscheibe. Beim Zusammendrücken der Bremsscheiben greift die konvexe, beispielsweise kegelförmige Auswölbung in die konkave Vertiefung ein.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Auflaufbremssystems kann das Antriebsrad die angetriebenen Zahnräder antreiben. Vorteilhaft muss nur ein einziges Antriebsrad für eine Mehrzahl von angetriebenen Zahnrädern bereitgestellt werden.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Auflaufbremssystems kann die Getriebeeinrichtung ein Stirnradgetriebe umfassen. Die Konstruktion ist einfach.
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Nach einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Fahrradanhänger vorgeschlagen, mit einem Anhängerrahmen und wenigstens einer Radachse, mit einem Auflaufbremssystem, sowie einer Deichsel zur Verbindung mit einem Zugfahrzeug, wobei das Auflaufbremssystem ein Antriebsrad und wenigstens ein angetriebenes Zahnrad umfasst: Das Antriebsrad kämmt mit dem angetriebenen Zahnrad, dessen Drehbewegung mit einem Übertragungsmittel auf einen Bremskolben übertragbar ist. Das Auflaufbremssystem weist eine Getriebeeinrichtung auf, die auf einer Führungsstange beweglich angeordnet ist, wobei im Bremsbetrieb eine Bewegung des Antriebsrads entlang der Führungsstange das angetriebene Zahnrad bewegt.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Fahrradanhängers kann die Führungsstange Bestandteil der Deichsel sein. Die Führungsstange kann insbesondere eine Zahnstange sein.
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Eine zweckmäßige Zugvorrichtung am ziehenden Fahrrad kann dadurch realisiert werden, dass diese nicht mit einem Schnellspanner neben das Hinterrad an der Hinterradachse montiert wird, sondern hinter dem Hinterrad, ähnlich wie eine Kugelkopfkupplung bei einem PKW. Dadurch wirkt die kinetische Energie des beim Bremsvorgang auflaufenden Fahrradanhängers annähernd vertikal auf das Zugfahrzeug, zumindest bei Geradeausfahrt. Dadurch wird die Fahrstabilität des Gespanns deutlich verbessert. Es erfolgt kein seitliches Wegschieben des Hinterrads beim Bremsen, wie dies bei seitlich montierten Zugvorrichtungen passieren kann.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Fahrradanhängers kann die Getriebeeinrichtung wenigstens teilweise in einem Gehäuse angeordnet sein, das am Rahmen fixiert ist.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Fahrradanhängers kann das angetriebene Zahnrad über einen Freilauf, insbesondere über einen Freilauf mit Sperrklinke, mit dem Übertragungsmittel, insbesondere einem Spindeltrieb, verbunden sein.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Fahrradanhängers kann eine Rückstellvorrichtung vorgesehen sein, um den Bremskolben aus der Bremsposition zu lösen, wobei die Rückstellvorrichtung insbesondere eine Torsionsfeder umfassen kann, die an einer Innenverzahnung eines Zahnrads vorspannbar sein kann. Die Rückstellvorrichtung kann innerhalb des Freilaufs vorgesehen sein. Insbesondere kann die Torsionsfeder an einer Innenverzahnung, die innerhalb des Freilaufs untergebracht ist, vorspannbar sein. Das innenverzahnte Zahnrad kann drehfest am Rahmen und/oder am Gehäuse angeordnet sein.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Fahrradanhängers können zwei Achssegmente der Radachse vorgesehen sein, von denen jedes Achssegment auf einem Ende ein Rad und auf dem gegenüberliegenden Ende eine Bremsscheibe trägt und wobei das Auflaufbremssystem mit beiden Bremsscheiben wirkverbindbar sein kann.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Fahrradanhängers kann die Getriebeeinrichtung zwei angetriebene Zahnräder aufweisen, welche mit dem gemeinsamen Antriebsrad kämmen kann. Das Auflaufbremssystem erlaubt eine symmetrische Bremswirkung auf beide Räder der Radachse.
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Nach einer günstigen Ausgestaltung des Fahrradanhängers kann wenigstens einer Bremsscheibe eine Stützeinrichtung mit wenigstens einem Stützelement zugeordnet sein. Die Stützeinrichtung kann eine axiale Krafteinwirkung der Bremskolben auf die Bremsscheibe kompensieren und eine Verwölbung der Bremsscheibe vermeiden.
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Zum Einstellen des Lüftspiels zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe kann der Fahrradanhänger zweckmäßigerweise aufgebockt werden. Die Spindel der Rückstellvorrichtung, beispielsweise eine Gewindestange, wird solange gedreht, bis sich die beiden Räder des Fahrradanhängers gerade noch ohne Kraftaufwand drehen lassen. Ein möglichst kleines Lüftspiel, d.h. der Rückstellung der Bremsbeläge von der Bremsscheibe, wird durch die Torsionsfeder der Rückstellvorrichtung realisiert, welche durch den fein verzahnten Zahnkranz immer vorgespannt wird, Die Vorspannung der Feder entspricht dabei dem Rückstellweg am Bremsbelag (Lüftspiel). Maßgebend ist hierfür der Abstand von Zahn zu Zahn im fein verzahnten Zahnkranz.
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Lässt sich mit jeweils nur einem Bremsbelag an den beiden Bremsscheiben zu wenig Bremskraft aufbringen, können die zwischen den Bremsscheiben angeordneten Stützrollen durch Bremsbeläge ersetzt werden und die Bremsscheiben beim Bremsen durch die Bremskolben zusammengepresst werden. Diese Reibbeläge werden auf eine der beiden Bremsscheiben aufgebracht, z.B. geschraubt oder genietet, eine der beiden Bremsscheiben ist dabei schwimmend gelagert.
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Eine andere Variante ist eine umlaufende, beispielsweise kegelförmige Vertiefung in einer der beiden Bremsscheiben und eine formkomplementäre Gegenkontur in der anderen Bremsscheibe. Beim Zusammendrücken der Bremsscheiben greift die konvexe, beispielsweise kegelförmige Auswölbung in die konkave Vertiefung ein.
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Figurenliste
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Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.
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Es zeigen beispielhaft:
- 1 eine schematische Seitenansicht eines Auflaufbremssystems nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Getriebeeinrichtung;
- 2 eine schematische Darstellung eines Freilaufs für die Getriebeeinrichtung nach 1;
- 3 eine schematische Darstellung einer Rückstellvorrichtung für die Getriebeeinrichtung nach 1;
- 4 eine schematische Darstellung eines Spindeltriebs für die Getriebeeinrichtung nach 1;
- 5 eine schematische Draufsicht auf ein Auflaufbremssystem nach dem Ausführungsbeispiel in 1 mit einer mittigen Führungsstange;
- 6 eine schematische Darstellung einer Untersicht eines Fahrradanhängers nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 7 ein Bremsscheibenpaar nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 8 ein Bremsscheibenpaar nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 9 eine schematische Draufsicht auf ein Auflaufbremssystem nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, mit zwei seitlichen Führungsstangen.
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Ausführungsformen der Erfindung
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In den Figuren sind gleichartige oder gleichwirkende Komponenten mit gleichen Bezugszeichen beziffert. Die Figuren zeigen lediglich Beispiele und sind nicht beschränkend zu verstehen.
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Bevor die Erfindung im Detail beschrieben wird, ist darauf hinzuweisen, dass sie nicht auf die jeweiligen Bauteile der Vorrichtung sowie die jeweiligen Verfahrensschritte beschränkt ist, da diese Bauteile und Verfahren variieren können. Die hier verwendeten Begriffe sind lediglich dafür bestimmt, besondere Ausführungsformen zu beschreiben und werden nicht einschränkend verwendet. Wenn zudem in der Beschreibung oder in den Ansprüchen die Einzahl oder unbestimmte Artikel verwendet werden, bezieht sich dies auch auf die Mehrzahl dieser Elemente, solange nicht der Gesamtzusammenhang eindeutig etwas Anderes deutlich macht.
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Im Folgenden verwendete Richtungsterminologie mit Begriffen wie „links“, „rechts“, „oben“, „unten“, „davor“ „dahinter“, „danach“ und dergleichen dient lediglich dem besseren Verständnis der Figuren und soll in keinem Fall eine Beschränkung der Allgemeinheit darstellen. Die dargestellten Komponenten und Elemente, deren Auslegung und Verwendung können im Sinne der Überlegungen eines Fachmanns variieren und an die jeweiligen Anwendungen angepasst werden.
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1 zeigt zur Erläuterung der Erfindung eine schematische Seitenansicht eines Auflaufbremssystems 10 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einer Getriebeeinrichtung 20, die ein Antriebsrad 22 und ein angetriebenes Zahnrad 24 umfasst, welche miteinander kämmen. 2 zeigt schematische Darstellungen eines Freilaufs 26 für die Getriebeeinrichtung 20 nach 1, und 3 zeigt eine schematische Darstellung einer Rückstellvorrichtung 50 für die Getriebeeinrichtung 20 nach 1. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines als Spindeltrieb 32 ausgebildeten Übertragungsmittels 30 für die Getriebeeinrichtung 20 nach 1. Das Antriebsrad 22 weist einen kleineren Durchmesser als das angetriebene Zahnrad 24 auf, welches vorzugsweise als Stirnrad ausgebildet ist.
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Das Auflaufbremssystem 10 ist insbesondere für einen Fahrradanhänger vorgesehen. Die Getriebeeinrichtung 20 ist vorzugsweise in einem Gehäuse 16 angeordnet und mit einer Befestigung 18 beispielsweise am Rahmen des Fahrradanhängers befestigt. Das Gehäuse 16 läuft beim Bremsen des Zugfahrrades einschließlich des Anhängerrahmens in Richtung Zugfahrrad.
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Das Antriebsrad 22 wird durch eine Führungsstange 12, die beispielsweise Teil einer Deichsel 120 und mit dieser starr verbunden sein kann, angetrieben. Die Führungsstange 12 kann vorteilhaft als Zahnstange ausgebildet sein. Zweckmäßigerweise ist die Deichsel 120 mit einem Lager 114 am Rahmen des Fahrradanhängers gelagert sein.
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Die beiden Zahnräder 22, 24 der Getriebeeinrichtung 20 sind an ihren Mittelpunkten mit einer starren Strebe 82 verbunden. Die Führungsstange 12 ist mit einer Strebe 82 am Antriebsrad 22 gelagert, die an ihrem Ende ein Lager 80 aufweist, über das die Führungsstange 12 hin und her bewegt werden kann Das Lager 80 kann ein Gleitlager oder ein Wälzlager oder dergleichen sein. In Verbindung mit dem rahmenseitigen Lager 114 kann die Deichsel 120 radial spielfrei im Rahmen geführt werden.
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Da das kleinere Antriebsrad 22 mit dem größeren, als Stirnrad ausgebildeten angetriebenen Zahnrad 24 kämmt, wird dessen Drehbewegung mit einem Übertragungsmittel 30 auf einen Bremskolben 50 übertragen. Das Übertragungsmittel 30 setzt diese Drehbewegung des angetriebenen Zahnrads 24 in eine Linearbewegung des Bremskolbens 60 um.
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Im Inneren des angetriebenen Zahnrads 24 ist der Freilauf 26 zwischengeschaltet in Richtung Übertragungsmittel 30 und Bremskolben 60 angeordnet. Der Freilauf 26 bevorzugt ein Freilauf 26 mit Sperrklinke 28, der eine Kraftübertragung nur in einer Richtung zulässt, wenn das angetriebene Zahnrad 24 in die entsprechende Richtung dreht. Bei umgekehrtem Drehsinn angetriebenen Zahnrads 24 wirkt der Freilauf 26 und das angetriebene Zahnrad 24 kann im Prinzip frei drehen.
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Das angetriebene Zahnrad 24 ist über den Freilauf 26 mit dem Übertragungsmittel 30 verbunden. Je nach Drehrichtung des angetriebenen Zahnrads 24 kann der Freilauf 26 drehen oder sperren. Treibt das Antriebsrad 22 beispielsweise im Gegenuhrzeigersinn, dreht das Zahnrad 24 in diesem Ausführungsbeispiel in Uhrzeigersinn, wirkt der Freilauf 26 und das angetriebene Zahnrad 24 kann frei drehen. Dreht das angetriebene Zahnrad 24 im Gegenuhrzeigersinn (Antriebsrad 22 dreht im Uhrzeigersinn), sperrt die Sperrklinke 28 die Drehung und fixiert das angetriebene Zahnrad 24 drehfest.
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Das Übertragungsmittel 30 ist vorzugsweise als Spindeltrieb 32 ausgebildet ( 4). Das angetriebene Zahnrad 24 ist mit einer Spindel 35, beispielsweise einer Gewindestange, verbunden, die in axialer Richtung vom Zahnrad 24 absteht. Der Bremskolben 60 mit dem Bremsbelag 64 weist ein Innengewinde 68 auf, in welches die Spindel 35 eingreift. Durch die Drehbewegung des angetriebenen Zahnrads 24 dreht auch die Spindel 35, und der Bremskolben 60 bewegt sich entweder zur Bremsscheibe (nicht dargestellt) hin oder von dieser weg. Zur axialen und radialen Führung des Bremskolbens 60 im Bremszylinder (nicht dargestellt) kann eine Nut-Feder-Führung 69 oder dergleichen dienen.
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Beim Bremsvorgang rollt das kleinere der beiden Zahnräder 22, 24 auf der Zahnstange 12 ab und treibt somit das größere Zahnrad 24 an. Das angetriebene Zahnrad 24 ist über den Freilauf 26 mit dem als Spindeltrieb 32 ausgebildeten Übertragungsmittel 30 verbunden, welches die Spannkraft am Bremsbelag erzeugt. Nur beim Bremsvorgang ist das angetriebene Zahnrad 24 drehfest mit dem Spindeltrieb 32 verbunden.
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Die Rückstelleinrichtung 50 umfasst eine fein verzahnte Innenverzahnung 56 und eine Torsionsfeder 52. Diese ist vorzugsweise als Blattfeder ausgebildet.
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Während des Bremsvorgangs wird die Torsionsfeder 52, durch das Stirnradgetriebe und den kraftschlüssigen Sperrklinkenfreilauf 26 in der Innenverzahnung 56 verdreht und dabei immer wieder vorgespannt. Die Größe der Vorspannung wird dabei durch den Kreisbogen b von Zahnflanke zu Zahnflanke (3) vorgegeben. Diese durch den Abstand der Zahnflanken gegebene Vorspannung der Torsionsfeder 52 bewirkt am Spindeltrieb 32 eine Rückstellung des Bremsbelags von der Bremsscheibe, was auch als Lüftspiel bekannt ist.
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Nach dem Bremsvorgang bewegt sich die Ablaufbremseinrichtung 10 zurück, die Drehrichtung des angetriebenen Zahnrads 24, das den Spindeltrieb 32 antreibt, kehrt um, und der Freilauf 26 wirkt. Die Bremsbeläge werden nicht durch das Zahnrad 24 zurückgestellt. Die Rückstellung erfolgt über die Rückstellvorrichtung 50. Ein möglichst kleines Lüftspiel, d.h. die Rückstellung der Bremsbeläge von der Bremsscheibe, wird durch die Torsionsfeder 52 realisiert, welche durch den fein verzahnten Zahnkranz 56, der im Freilauf 26 untergebracht ist, immer vorgespannt wird.
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5 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Auflaufbremssystem 10 nach 1 für einen Fahrradanhänger (nicht dargestellt), bei dem zwei Räder an einer Radachse (nicht dargestellt) zu bremsen sind. Es ist eine mittige Führungsstange 12 in Form einer Zahnstange vorgesehen, die das Antriebsrad 22 antreiben soll. Das Antriebsrad 22 streckt sich in axialer Richtung über die ganze Getriebeeinrichtung 20. An jedem der axialen Endbereiche des Antriebsrads 22 ist jeweils ein angetriebenes Zahnrad 24 in Form eine Stirnrads angeordnet, welches jeweils einen Bremskolben 60, 61 mit Bremsbelag 64, 65 antreibt. Dies erfolgt über ein Übertragungsmittel 30, 31, beispielsweise einem Spindeltrieb. Zum Bremsen bewegt sich die Getriebeeinrichtung 20 in Richtung des breiten, in der Figur nach oben weisenden Pfeils, worauf sich das Antriebsrad 22 auf der Führungsstange 12 dreht und die Stirnräder 24, 25 antreibt, wodurch die Bremskolben 60, 61 sich aufeinander zubewegen, entsprechend der in der Figur waagrecht eingezeichneten Pfeile. Radial und axial wird der Bremskolben 60, 61 mit einer Nut-Feder-Führung 69 im jeweiligen Bremszylinder.
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6 zeigt eine schematische Darstellung einer Aufsicht auf die Unterseite eines Fahrradanhängers 100 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der ein Auflaufbremssystem 10 eingesetzt werden kann, wie es in den 1 bis 5 beschrieben ist.
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Der Fahrradanhänger 100 weist einen Anhängerrahmen 102 mit einer Radachse 104 auf, an der beidseits des Anhängerrahmens 102 jeweils ein Rad 116, 117 montiert ist. Die Radachse 104 ist in zwei Achssegmente 106, 107 aufgeteilt, an deren sich gegenüber liegenden Enden jeweils eine Bremsscheibe 110, 111 angeordnet ist.
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Das Auflaufbremssystem 10 wirkt auf beide Bremsscheiben 110, 111 und umfasst ein Antriebsrad 22, das an seinen axialen Enden jeweils ein Zahnrad 24, 25 antreibt, welches mit je einem Übertragungsmittel 30, 31 auf je einen Bremskolben 60, 61 einwirkt. Das Auflaufbremssystem 10 ist beispielsweise mit einer Halterung 90 am Anhängerrahmen 102 befestigt.
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Das Antriebsrad 22 rollt auf einer mittig zum Antriebsrad 22 angeordneten zentralen Führungsstange 12, die an einer an einem Lager 114 im Rahmen 102 geführten Deichsel 120 angeordnet ist.
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Die Bremskolben 60, 61 wirken jeweils auf der radzugewandten Seite auf die jeweiligen Bremsscheiben 110, 111 ein. Zwischen den Bremsscheiben 110, 110 ist eine Stützeinrichtung 40 vorgesehen, beispielsweise in Form von jeweils einer Bremsscheibe 110, 111 zugeordneten Rollen 70, 71. Die Stützeinrichtung 40 nimmt beim Bremsen axiale Kräfte auf, die durch die randseitig angreifenden Bremskolben 60, 61 auf die Bremsscheiben 110, 111 ausgeübt werden.
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Alternativen zur Stützeinrichtung 40 zeigen die 7 und 8. In 7 ist eine Stützeinrichtung 40 gezeigt, bei der an einer kreuzförmigen Aufnahmevorrichtung vier Stützrollen angeordnet sind. Optional können auch mehr Stützrollen, etwa sechs, acht oder mehr, vorgesehen und die Aufnahmevorrichtung entsprechend sternförmig ausgebildet sein. Vorteilhaft kann an den Bremsscheiben 110, 111 jeweils eine Laufbahn angeordnet sein, auf der die Stützrollen ablaufen können. Die Bremsscheiben 110, 111 brauchen nicht schwimmend gelagert sein. Auf der Laufbahn 118, 119 auf der jeweiligen Bremsscheibe 110, 111 gegenüberliegenden Seite liegt beim Bremsen der Bremsbelag des Bremskolbens (nicht dargestellt) an.
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Ist die Bremskraft von einem Bremsbelag auf der Bremsscheibe 110, 111 nicht ausreichend, kann die Stützeinrichtung 40 durch Bremsbeläge ersetzt werden, wie in 8 dargestellt ist. Dabei sollte eine der Bremsscheiben 110, 111 schwimmend gelagert sein.
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9 zeigt eine schematische Draufsicht auf ein Auflaufbremssystem 10 nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung. Diese Ausführung ist besonders geeignet für Bremsscheiben mit einer gemeinsamen Stützeinrichtung 40 zwischen den Bremsscheiben, wie sie in 7 dargestellt ist, oder für eine Variante mit Bremsbelägen statt einer Stützeinrichtung 40 wie sie in 8 dargestellt ist. In dieser Ausführung ist die zentrale Führungsstange 12, auf der das Antriebsrad rollt, ersetzt durch zwei seitliche Führungsstangen 12, 13.
