DE1095140B

DE1095140B - Hydraulisch betaetigtes Bremssystem, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE1095140B
Application number: DED19286A
Authority: DE
Inventors: Henry James Butler
Original assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Current assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Priority date: 1953-12-10
Filing date: 1954-12-09
Publication date: 1960-12-15
Also published as: FR1133310A; US2861655A; GB771829A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein insbesondere für Kraftfahrzeuge bestimmtes hydraulisch betätigtes Bremssystem mit einer drehbaren Bremsscheibe, Kissen aus Reibungsmaterial, die in Reibungseingriff mit der Scheibe bewegbar sind, einer hydraulisch betätigten Kolben- und Zylindereinrichtung zur Herbeiführung des Reibungseingriffes, einem hydraulischen Hauptzylinder, der zur Betätigung der Kolben- und Zylindereinrichtung bedienbar ist und einen mit ihm verbundenen hydraulischen Vorratsbehälter hat, der den hydraulischen Druck in dem Bremssystem über Atmosphärendruck halten kann, wenn das Bremssystem außer Betrieb ist, und einer Einrichtung, welche die Reibungskissen entgegen dem genannten Druck von der Scheibe weg zurückzieht, wenn das Bremssystem außer Betrieb ist.

Bei einem hydraulischen Bremssystem der vorgenannten Art führt das durch die erhöhte Lage des Vorratsbehälters erzeugte statische Druckgefälle der Flüssigkeit in den Rohrleitungen dazu, daß die Reibungskissen bei gelöster Bremse in reibendem Eingriff mit der Bremsscheibe gehalten werden. Da es erwünscht ist, daß dieses statische Druckgefälle der Flüssigkeit in den Rohrleitungen zu allen Zeiten vorhanden ist, weil dadurch der Eintritt von Luft in die Rohrleitungen verhindert wird, so daß die Bremse nicht infolge des Entstehens von Lufteinschlüssen versagen kann oder in ihrer Wirksamkeit herabgesetzt wird, ist Vorsorge zu treffen, daß bei gelöster Bremse die Reibungskissen nicht in reibendem Eingriff mit der Bremsscheibe stehen. Durch einen solchen Reibungseingriff wird die Abnutzung der Reibungskissen beträchtlich erhöht, und die Teile des Bremssystems haben keine Möglichkeit, sich ausreichend abzukühlen, wenn das Fahrzeug läuft, wodurch die Lebensdauer der Teile des Bremssystems rasch vermindert und außerdem ein Bremsfading verursacht wird.

Aufgabe der Erfindung ist, bei einem hydraulischen Bremssystem der eingangs genannten Art eine besonders einfache und vorteilhafte Ausbildung der Einrichtung zum Zurückziehen der Reibungskissen von der Bremsscheibe bei nicht im Betrieb befindlichem Bremssystem zu schaffen.

Gemäß der Erfindung weist die Einrichtung zum Zurückziehen der Reibungskissen eine in flüssigkeitsdichtem Eingriff mit dem Zylinder und dem Kolben der Kolben- und Zylindereinrichtung stehende ringförmige, gefaltete, elastische Membran auf, welche als Verschluß für das offene Ende des Zylinders wirkt und welche genügend Federung besitzt, um den genannten hydraulischen Druck zu überwinden, wenn das Bremssystem außer Betrieb ist, und um die Reibungskissen um einen vorbestimmten Abstand von der Bremsscheibe wegzuziehen.

Hydraulisch betätigtes Bremssystem,
insbesondere für Kraftfahrzeuge

Anmelder:
Dunlop Rubber Company Limited, London

Vertreter: Dr. E. Wiegand, München 15,

und Dipl.-Ing. W. Niemann, Hamburg 1, Ballindamm 26,

Patentanwälte

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 10. Dezember 1953

Henry James Butler, Foleshill, Coventry

(Großbritannien),
ist als Erfinder genannt worden

Die Erfindung wird im nachstehenden an Hand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben.

Fig. 1 ist eine schematische Darstellung einer hydraulischen Bremseinrichtung, an welcher die Erfindung angewendet werden kann;

Fig. 2 ist eine Schnittansicht der in Fig. 1 schematisch dargestellten Bremse;

Fig. 3 ist im Teilschnitt eine schaubildliche Ansicht einer elastischen Schutzkappe, welche so ausgeführt ist, daß sie die Drückeinrichtung überwindet.

Die in Fig. 1 dargestellte hydraulische Bremseinrichtung für Fahrzeuge enthält einen Hauptzylinder 1, der einen durch ein Pedal betätigten Kolben 2 aufweist, der in dem Zylinder 1 entgegen einer Rückführfeder 3 verschiebbar ist. Eine Öffnung 4 in der Zylinderwandung ist mit einem Vorratsbehälter 5 verbunden, der hydraulische Flüssigkeit enthält und zur Atmosphäre hin offen ist. Die Öffnung 4 ist so angeordnet, daß eine Anfangsbewegung des Kolbens 2 die Öffnung 4 abschließt, so daß eine weitere Bewegung des Kolbens die in dem Zylinder und in der Einrichtung vorhandene Flüssigkeit unter Druck setzt.

Jede der Bremsen (Fig. 2) enthält eine ringförmige Scheibe 6, die an einem Fahrzeugrad 7 befestigt ist und sich mit ihm dreht. An einem nicht drehbaren Teil des Radaufbaues ist ein Bügel 8 befestigt, welcher nur einen kleinen Teil des Außenumfanges der Scheibe 6 umgreift. Die beiden Schenkel des Bügels 8, die nahe einer der Seiten der Scheibe 6 liegen, sind jeweils mit einer Mehrzahl von sich in axialer Richtung erstrek-

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kenden Bohrungen 9 versehen, in welchen Kissen 10 aus Reibungsmaterial in axialer Richtung verschiebbar sind. Ein Zylinderblock 11 ist an jedem Schenkel des Bügels durch (nicht dargestellte) Abstandsstücke befestigt, so daß zwischen"'dem Block 11 und dem benachbarten Schenkel des Bügels 8 ein Luftspalt 12 vorgesehen ist. Der Block 11 ist mit einer Anzahl von Zylindern 13 versehen, deren jeder mit einer Bohrung 9 in dem Bügel 8 axial in Ausrichtung liegt. Ein Kolben 14 ist flüssigkeitsdicht in jedem Zylinder 13 verschiebbar, und dieser Kolben ist mit einer Verlängerung 15 versehen, welche sich in axialer Richtung von ihm weg gegen die Scheibe 6 erstreckt. Die Verlängerung 15 ist mit einem teilkugelförmigen Glied 16 versehen, welches in einen komplementär gestalteten Sitz in einer Hinterplatte 17 eingreift, die an jedem der Reibungskissen 10 befestigt ist.

Zu beiden Seiten jedes Zylinders 13 ist eine Einrichtung vorgesehen, welche einen rohrförmigen Zapfen 18 aufweist, der an einem Ende mit einem Flansch versehen und über seine Länge in Längsrichtung geschlitzt ist. Das geflanschte Ende des Zapfens

18 ist mit der Hinterplatte 17 verbunden, welche an den Reibungskissen 10 befestigt ist. Der Zapfen 18 ist zufolge seiner geschlitzten Ausführung einwärts federnd, und eine zylindrische Buchse 19 ist über den Zapfen 14 geschoben und steht in stark reibendem Eingriff mit ihm. Der Zapfen 18 und die Buchse 19 erstrecken sich in axialer Richtung durch eine Bohrung 20 längs des Zylinders 13, wobei die Achse der Bohrung 20 der Achse des Zylinders 13 parallel liegt. Die Bohrung 20 ist abgestuft, wobei das Ende mit kleinerem Durchmesser der Scheibe 6 benachbart liegt; an dem der Scheibe gegenüberliegenden Ende ist die Bohrung über eine kurze Entfernung mit Innengewinde versehen, und ein an einem Ende geschlossener hohler Stopfen 21 ist in der Bohrung 20 angeordnet und in ihr vermittels eines Gewindeteiles 22 befestigt, der mit dem Gewindeteil der Bohrung 20 im Eingriff steht. Auf diese Weise wird die Axialbewegung der Buchse 19 in der einen Richtung durch den Absatz, der in der Bohrung 20 ausgebildet ist, und in der anderen Richtung durch das Ende des Stopfens 21 begrenzt.

Falls beim Arbeiten eine Abnutzung des Reibungskissens auftritt, wird der Zapfen 18 durch die Buchse

19 hindurchgezogen, wenn diese Buchse beim Anlegen der Bremskraft mit dem Absatz in der Bohrung 20 in Eingriff kommt, und die Buchse 19 nimmt daher relativ zum Zapfen 18 eine neue Stellung ein. Beim Aufheben der Bremskraft bewegt sich die Buchse 19 mit dem Zapfen 18 und legt sich gegen den Stopfen 21, so daß sie die Bewegung des Reibungskissens 10 von der Scheibe 6 weg beschränkt.

Um zu verhindern, daß Feuchtigkeit, Schmutz u. dgl. in die Bohrung des Zylinders eintritt, ist eine aus Kautschuk oder einem kautschukähnlichen Material bestehende ringförmige Kappe 23 (Fig. 3) vorgesehen, deren Außenumfang in eine ringförmige Nut 24 eingeklemmt ist, die nahe dem offenen Ende des Zylinders 13 vorgesehen ist, während ihr Innenumfang in eine Ausnehmung eingeklemmt ist, welche in der Kolbenverlängerung 15 vorgesehen ist. Die ringförmige Kappe 23 ist so ausgeführt, daß sie einer Abnutzung des Reibungskissens folgen kann.

Der Raum zwischen jedem Kolben 14 und dem Boden seines zugeordneten Zylinders 13 ist vermittels Rohrleitungen 25 (Fig. 1) mit der Ausgangsseite des Hauptzylinders 1 verbunden. Der Hauptzylinder 1 und der Vorratsbehälter 5 sind gewöhnlich an einer höheren Stelle als die Bremsenbetätigungseinrichtungen angeordnet, und daher ist, wenn die Bremse gelöst und das System gegen Atmosphärendruck offen ist, eine Kraft vorhanden, welche auf den Kolben jeder Einrichtung einwirkt und das Bestreben hat, den Kolben einwärts zu drücken und das zugeordnete Reibungskissen 10 in reibenden Eingriff mit der Scheibe 6 zu bewegen. Um diese unerwünschte Kraft zu überwinden, ist die ringförmige Kappe 23 aus Kautschuk oder einem

ίο kautschukähnlichen Material geformt oder gegossen und so ausgeführt und in eingepaßtem Zustand so angeordnet, daß sie auf den Kolben 14 eine etwas größere Kraft entgegen der Kraft ausübt, die durch die statische Höhe der hydraulischen Flüssigkeit ausgeübt wird. Für jede besondere Anlage ist die Maximalkraft, die sich aus der statischen Höhe ergibt, leicht errechenbar, und die ringförmige Kappe 23 wird so ausgebildet und angeordnet, daß sie in entgegengesetzter Richtung eine etwas größere Kraft ausübt,

ao welche bestrebt ist, die Kolben 14 und damit die Hinterplatten 17 und die Reibungskissen 10 von der Scheibe 6 wegzudrücken. Eine in dieser Richtung erfolgende Bewegung der Kissen 10, die größer als ein vorbestimmter Betrag ist, wird dadurch verhindert, daß die Buchse 19 sich gegen das Ende des Stopfens 21 legt.

Die durch die ringförmige Kappe 23 geschaffene Kraft kann auch bei einer abgewandelten (nicht dargestellten) Ausführungsform durch eine Feder ergänzt werden, die entweder als Zugfeder zwischen dem Kolben 14 und dem Boden des Zylinders 13 oder als Druckfeder zwischen dem Kolben 14 und einem Widerlager nahe dem offenen Ende des Zylinders ausgebildet ist.

Die Unteransprüche sind echte Unteransprüche und gelten nur in Verbindung mit dem Hauptanspruch.

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulisch betätigtes Bremssystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einer drehbaren Bremsscheibe, Kissen aus Reibungsmaterial, die in Reibungseingriff mit der Scheibe bewegbar sind, einer hydraulisch betätigten Kolben- und Zylindereinrichtung zur Herbeiführung des Reibungseingriffes, einem hydraulischen Hauptzylinder, der zur Betätigung der Kolben- und Zylindereinrichtung bedienbar ist und einen mit ihm verbundenen hydraulischen Vorratsbehälter hat, der den hydraulischen Druck in dem Bremssystem über Atmosphärendruck halten kann, wenn das Bremssystem außer Betrieb ist, und einer Einrichtung, welche die Reibungskissen entgegen dem genannten Druck von der Scheibe weg zurückzieht, wenn das Bremssystem außer Betrieb ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Zurückziehen der Reibungskissen (10) eine in flüssigkeitsdichtem Eingriff mit dem Zylinder (13) und dem Kolben (14) der Kolben- und Zylindereinrichtung (11) stehende ringförmige, gefaltete, elastische Membran (23) aufweist, welche als Verschluß für das offene Ende des Zylinders (13) wirkt und welche genügend Federung besitzt, um den genannten hydraulischen Druck zu überwinden, wenn das Bremssystem außer Betrieb ist, und um die Reibungskissen (10) um einen vorbestimmten Abstand von der Scheibe (6) wegzuziehen.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit Reibung arbeitende Einrichtung (18,19) zur Bestimmung des Ausmaßes des

vorbestimmten Abstandes, wobei die Federung der ringförmigen Kappe (23) nicht ausreicht, um diese Reibung zu überwinden.

3. Bremssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Reibung arbeitende Einrichtung zur Bestimmung des Ausmaßes des vorbestimmten Abstandes zwei elastisch verformbare Zapfen (18), die je an einem Ende mit einem Reibungskissen (10) verbunden sind und sich axial durch Bohrungen (20) auf beiden Seiten des Zylinders erstrecken, und eine innerhalb jeder Bohrung (20) auf dem betreffenden Zapfen (18) verschiebbar aufgepaßte Buchse (19) aufweist, die zwischen

zwei axial im Abstand voneinander angeordneten Anschlägen bewegbar ist und mit einer vorbestimmten Reibung auf ihrem Zapfen verschiebbar ist, wobei die Reibungskraft größer als die Federkraft der ringförmigen Kappe (23) ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 496 788, 685 229, 459, 737 702, 741 611, 762 890, 804 068; französische Patentschriften Nr. 743 774, 1 046 437; britische Patentschriften Nr. 274 144, 703 784; USA.-Patentschriften Nr. 1 593 188, 2 189 134, 644 549, Re 19 432.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen