DE1061138B

DE1061138B - Druckmittelbetaetigte Zangenscheibenbremse

Info

Publication number: DE1061138B
Application number: DET8705A
Authority: DE
Inventors: Helmut Koerner
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1953-11-28
Filing date: 1953-11-28
Publication date: 1959-07-09

Description

Druckmittelbetätigte Zangenscheibenbremse Scheibenbremsen mit zangenartigen Bremselementen, bei denen zwischen dem einen Zangenglied und der Bremsscheibe zwei keilförmige Bremsschuhe gelagert sind, die bei Bremsenbetätigung gespreizt und auf Auflaufflächen des einen Zangengliedes gleitend mit dem anderen als Reibbelagträger ausgebildeten Zangenglied zur Anlage an die Bremsscheibe gebracht werden, sind bekannt. Bei derartigen Bremsen üben die keilförmigen Bremsschuhe eine zweifache Wirkung aus. Sie übertragen nämlich einmal die über den Bremszylinder od. dgl. erzeugte Bremskraft auf die Bremsscheibe und bewirken zum anderen nach Beginn der Bremsung eine vom -Keilwinkel der Bremsschuhe abhängige Selbstverstärkung.
Diese Anordnung betrifft nicht nur eine mangelhafte Formstabilität, sondern ist hinsichtlich einer erforderlichen gleichmäßigen Wirkung auch mit einer nachteiligen Abhängigkeit von der Keilreibung an den schrägen Auflaufflächen behaftet. Beides hat zur Folge, daß die Bremskräfte starken Schwankungen unterliegen und somit unkontrollierbar sind.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, zwischen zwei nicht mit Reibbelag versehenen und spreizbaren Keilschuhen und der Bremsscheibe einen für beide Keilschube durchgehenden und an diese anliegenden Reibbelagträger anzuordnen, der an seinen Enden auf Bolzen eines Bremsträgers in Richtung auf die Reibfläche der Bremsscheibe verschiebbar gelagert ist. Ferner wird ein Reibbelagträger auf der den Keilschuhen abgewandten Seite der Bremsscheibe vorgeschlagen, der gleichfalls durchgehend mit seinen. Enden auf den Bolzen des Bremsträgers gelagert ist, und zwar zur Einleitung der Selbstverstärkung nicht nur in Richtung auf die Reibfläche der Bremsscheibe verschiebbar, sondern auch um ein geringes Spiel nach beiden Seiten in Bremskraftrichtung, d. h. tangential zur Bremsscheibe. Die Endabstützung beider Reibbelagträger in Richtung der Anpreßkraft ist durch zwei die gesamte Anordnung übergreifende Bügel von U-förmiger Gestalt gegeben, die zur Erzeugung der Selbstverstärkung schwenkbar und gegeneinander sowie im gleichen Winkel zu den Reibbelagträgern geneigt sind. -Weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung sind der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels, das in den Abb. 1 und 2 dargestellt ist, zu entnehmen.
Abb. 1 zeigt einen Längsschnitt durch die Bremse parallel zur Radachse, Abb. 2 einen Schnitt A-A nach Abb. 1.
Der Aufbau der Bremsen gemäß der Erfindung ist folgender Auf der einen Seite der Bremsscheibe 1 ist der Reibbelagträger 2 mit dem Reibbelag 3 angeordnet und auf der anderen Seite der Reibbelagträger 4 mit dem Reibbelag 5 sowie für die Keilschuhe 6 und 7 eine Keilschuhführung 8 mit den Schrägflächen 9 und 10. Die Reibbelagträger 2 und 4 und die Keilschuhführung 8 sind, voneinander unabhängig, axial zur Bremsscheibe 1 verschiebbar auf zwei an dem gabelförmigen Bremsträger 11 befestigten Bolzen 12 gelagert. Der Reibbelagträger 2 ist zur Lagerung auf den Bolzen 12 an seinen Enden mit Langlöchern versehen, die eine geringe tangentiale Verschiebbarkeit des Reibbelagträgers 2 gestatten. Zwischen dem Reibbelagträger 4 und den Schrägflächen 9 und 10 der Keilschuhführung 8 sind die Keilschuhe 6 und 7 sowie ein hydraulischer -Zylinder I3 mit einem Kolben 14 angeordnet. Der Zylinder 13 ist mittels eines Bolzens 15 in dem Keilschuh 6 befestigt, und der Kolben 14 liegt gegen einen Bolzen 16 des Keilschuhes 7 an.
Der Reibbelagträger 2 einerseits sowie die Keilschuhführung 8 mit den Keilschuhen 6 und 7 und der Reibbelagträger 4 andererseits der Bremsscheibe 1 werden durch zwei die gesamte Anordnung übergreifende und zu den Reibbelagträgern 2 und 4 sowie gegeneinander geneigte U-förmige Bügel 17 und 18 in Richtung der Anpreßkraft abgestützt. Diese Bügel 17 und 18 liegen mit ihrem einen Schenkel zwischen Anschlägen 19 und 20 an der Keilschuhführung 8 und greifen mit ihrem anderen Schenkel in Nuten 21 und 22 des Reibbelagträgers 2 ein. Die in sich starren Bügel 17 und 18 stützen die Reibbelagträger 2 und 4 in dieser Anordnung in der glitte ab und verleihen so der Bremse die notwendige Starrheit, und zugleich ist damit ein annähernd gleichmäßiger Reibbelagverschleiß gewährleistet.
Die Wirkungsweise der Bremse ist folgende: Bei Betätigung der Bremse werden die beiden Keilschuhe 6 und 7 gespreizt, wodurch -diese an den Schrägflächen 9 und 10 gleiten und den an den Keilschuhen 6 und 7 anliegenden Reibbelagträger 4 an die Bremsscheibe 1 zur Anlage bringen und damit gleich danach auch den Reibbelagträger 2 auf der anderen Seite der Bremsscheibe 1, da sich nach Anlage des Reibbelagträgers 4 die Zustellbewegung auf den Reibbelagträger 2 über die Keilschuhführung 8 und die Bügel 17 und 18 fortpflanzt.
Beim Anpressen der Reibbelagträger 2 und 4 wird eine Reibungskraft erzeugt, die eine Kraft auf die Reibbelagträger in Längsrichtung verursacht. Diese Reibungs-. oder Bremskraft bewirkt, daß auf Grund der Beweglichkeit des nicht auf der Keilschuhseite gelegenen Reibbelagträgers 2 in Bremskraftrichtung sowie auf Grund einer beschränkten Schwenkfähigkeit der Bügel 17 und 18 um die Punkte ihrer Anlage an der Keilschuhführung 8 infolge Kraftumlenkung durch jeweils einen der beiden Bügel - je nach Bremsscheiben-Drehrichtung - eine zusätzliche Anpreßkraft, die Selbstverstärkung, erzeugt wird. Diese ist bei der vorgesehenen Anordnung der beiden Bügel 17 und 18 unabhängig von der Drehrichtung der Bremsscheibe 1, also in beiden Drehrichtungen von gleicher Größe.
Eine Reaktion dieser zusätzlichen Anpreßkraft zurück über die Keilschuhe 6 und 7 auf den Kolben 14 des Bremszylinders 13, die eine Selbstverstärkung unmöglich machen würde, ist insofern ohne Einfluß, als die Keilschuhe 6 und 7 in Richtung dieser Reaktionskraft einen wesentlich schlechteren Keilwirkungsgrad haben als in umgekehrter Richtung, so daß durch die Reibung der Keilschuhe 6 und 7 an den Schrägflächen 9 und 10 und an dem Reibbelagträger 4 eine Sperre gebildet wird. Die Abhängigkeit der beiden, je nach Kraftrichtung erkennbaren mechanischen Keilschuhwirkungsgrade voneinander bei Bremsbetätigung bringt bei Wahl eines entsprechenden Keil- und Bügel-Anstellwinkels ferner mit sich, daß auch bei wechselnden Reibungsverhältnissen an den Keilschuhgleitflächen ein sich selbst regelnder Ausgleich zwischen der Anpreßkraft, die allein durch den Auflauf der Keilschuhe 6 und 7, und derjenigen, die durch die Selbstverstärkung entsteht, erfolgt. Damit ist gewährleistet, daß sich die Bremse in ihrer Wirkung unabhängig von der Reibung der Keilschuhe an den Anlageflächen durch Gleichmäßigkeit auszeichnet.
Rückstellfedern drücken die beiden Reibbelagträger 2 und 4 in die in Abb. 2 dargestellte Lage. Bei der erfindungsgemäßen Zangenscheibenbremse bringen allein die geringen Herstellungskosten gegenüber denjenigen einer entsprechenden anderen Bremse einen wesentlichen Vorteil. Die Einzelteile können vorwiegend aus Blech als formeinfache, billige Stanz-und Prägeteile gefertigt werden. Ein weiterer wesentlicher Vorteil ist hinsichtlich des Erfordernisses einer möglichst geringen ungefederten Fahrzeugmasse das geringe Gewicht dieser Bremse. Im Vergleich zu einer entsprechenden Trommelbremse ist auch dieses um ein beträchtliches geringer. Die stabilen Verhältnisse an der Bremse sind besonders durch Wahl der durchgehenden, an ihren Enden gehaltenen Reibbelagträger 2 und 4 entstanden, die so allein alle Reibungskräfte verschiedener tangentialer Richtungen auf die im verhältnismäßig weiten Abstand voneinander stehenden Bolzen 12 übertragen. Schließlich ist noch zu erwähnen, daß der in den Keilschuhen 6 und 7 angeordnete Zylinder 13 einer geringeren Erwärmung unterliegt, als das bei Trommelbremsen der Fall ist.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Zangenscheibenbremse, die durch ein Druckmittel spreizbare, auf Schrägflächen auflaufende Keilschuhe betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß auf der einen Seite der Bremsscheibe (1) zwischen den Keilschuhen (6, 7) und der Bremsscheibe (1) ein senkrecht zur Bremsscheibe (1) auf zwei Bolzen (12) eines Bremsträgers (11) beweglicher Reibbelagträger (4) und auf der den Keilschuhen (6, 7) abgekehrten Seite der Bremsscheibe (1) ein senkrecht und tangential zur Bremsscheibe (1) ebenfalls auf den Bolzen (12) beweglicher Reibbelagträger (2) angeordnet sind und zwei gegeneinander geneigte U-förmige Bügel (17, 18) die Bremse übergreifen, die mit einem ihrer Schenkel in eine Nut (21, 22) des Reibbelagträgers (2) eingreifen und mit dem anderen Schenkel an der Keilschuhführung (8) zwischen Anschlägen (19, 20) schwenkbar geführt sind.
2. Zangenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Keilschuhführung (8) unabhängig von den Reibbelagträgern (2, 4) ebenfalls senkrecht zur Bremsscheibe (1) beweglich auf den Bolzen (12) des Bremsträgers (11) gelagert ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 841383, 847 551, 952867.