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Bandbremse mit Doppelumschlingung, insbesondere für Planetenrädergetriebe
von Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine Bandbremse mit Doppelumschlingung,
insbesondere für Planetenrädergetriebe von Kraftfahrzeugen mit wenigstens einem
eine Trommel doppelt umschlingenden Bremsband, das aus zwei durch ein Querjoch an
ihren einen Enden miteinander verbunden äußeren Bremsbandteilen und einem mittleren
Bremsbandteil besteht, dessen eines Ende an dem Querjoch gegenüber den beiden äußeren
Bremsbandteilen angreift, wobei die freien Enden der äußeren Bremsbandteile und
des mittleren Bremsbandteiles mit Bre:msbandschuhen versehen sind, und an den Bremsbandschuhen
der freien Enden der äußeren Bremsbandteile eine vorzugsweise als Waagebalken ausgebildete
gehäusefeste Abstützung angreift, während an dem Bremsbandschuh des mittleren Bremsbandteiles
eine von einer Hilfskraft betätigbare Servoeinrichtung, vorzugsweise eine Hydraulikeinrichtung,
angreift.
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Im Umschlingungszustand befindet sich das freie Ende des mittleren
Bremsbandteiles in der Nähe des Querjochs, während die freien Enden der äußeren
Bremsbandteile von der anderen Seite her in die Nähe des Querjochs herumgebogen
sind.
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Es sind Bandbremsen mit Einfachumschlingung bekannt, bei welchen eine
gehäusefeste und gegenüber dem Gehäuse verstellbare Abstützung für das mit einem
Bremsban.dschuh versehene eine Ende des Bremsbandes vorgesehen sind, während auf
den Bremsbandschuh des anderen Endes ein mit den Schaltgetriebeteilen verbundener
Hebel wirkt.
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Ferner sind einfach umschlingende Bandbremsen bekannt, bei welchen
beide Bremsbandschuhe durch je eine Hydraulikeinrichtung beaufschlagt werden, die
beide miteinander durch eine Ausgleichsleitung verbunden sind, um gleiche Kräfte
auf beide Bremsbandschuhe wirken zu lassen. Weiter ist es bei einfach umschlingenden
Bandbremsen bekannt, eine Abstützung des einen Bremsbandschuhes federnd auszubilden
und die andere Abstützung durch eine Hydraulikeinrichtung zu betätigen.
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Es ist ferner bekannt, bei einer einfach umschlingenden Bandbremse
die Abstützung des einen Bremsbandschuhes zum Anspannen der Bremse zu benutzen und
die zweite Abstützung als Abfühlorgan auszubilden, wodurch in Abhängigkeit von der
Anpreßkraft weitere Getriebeteile gesteuert werden können.
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Schließlich ist eine doppelumschlingende Bandbremse bekannt, bei welcher
der Bremsbandschuh des mittleren Bremsbandteiles gegenüber einer gehäusefesten und
einstellbaren Abstützung anliegt, während die Bremsbandschuhe der beiden äußeren
Bremsbandteile mit einer Vorrichtung zum Anspannen des Bremsbandes in Verbindung
stehen.
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Ein doppelumschlingendes Bremsband liefert nun in der Triebrichtung
infolge des doppelten Wickels eine besonders hohe Selbstverstärkung, so daß bei
seiner Anwendung in vorteilhafter Weise ein Zwischenhebel zwischen dem Antrieb zur
Festspannung des Bremsbandes und dem Bremsbandschuh, der am freien Ende des mittleren
Bandteiles angeordnet ist, in Wegfall kommen kann. Dieser Antrieb wird üblicherweise
durch eine Hydraulikeinrichtung besorgt.
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Ein derartiges Bremsband hat ferner den Vorteil, daß es sich leichter
als ein einfach umschlingendes Band infolge seiner Freilaufwirkung von der Aufspannfläche
löst.
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Damit werden bei Anwendung in Kraftfahrzeuggetrieben beim Schalten
und damit verbundenen Wechsel der Reaktionsglieder weichere Schaltübergänge erreicht,
so daß insbesondere bei selbsttätig schaltenden Getrieben an die Kegeleinrichtungen
hinsichtlich deren Genauigkeit geringere Anforderungen gestellt werden können.
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Die bekannten Doppelumschlingungsbremsbänder haben jedoch den Nachteil,
daß bei Schubfahrt (beispielsweise bei Bergfahrt mit geschobener Brennkraftmaschine),
bei dem also die Bremstrommel entgegen der Triebrichtung angetrieben wird, eine
so große Selbstschwächung durch die Freilauftendenz auftritt, daß es erforderlich
wurde, bei längeren Bergabfahrten den Druck im Servopumpenkreis der Hydraulikeinrichtung
zum Spannen des Bremsbandes zu erhöhen, was wiederum größere oder zusätzliche Ölpumpen
mit entsprechendem Kostenaufwand erfordert. Außerdem ergibt sich dabei eine unnötig
hohe
Umlaufmenge von Drucköl bei Normalbetrieb, was zu Schaumbildung
führen kann.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht also darin, ein
doppelumschlingendes Bremsband zu schaffen, das auch bei Schubfahrt eine ausreichend
große Selbstverstärkung aufweist, so daß bei schiebendem Fahrzeug ein Lösen der
zum Schalten des Planetenrädergetriebes verwendeten Bremsen vermieden wird.
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Dazu ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß eine gehäusefeste Hilfsabstützung
für das Querjoch auf der den Bremsbandschuhen der äußeren Bremsbandteile abgewandten
Seite vorgesehen ist, wobei der gehäusefest abstützende Waagebalken für die Bremsbandschuhe
der äußeren Bremsbandtesle im Gehäuse zum Zwecke, des willkürlichen Spaniens der
äußeren Bremsbandteile gegenüber der .gehäusefesten Hilfsabstützung verschiebbar
gelagert ist und sich in seiner Ruhelage am Gehäuse -abstützt.
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Damit können bei Schubfahrt oder Anschleppen der Brennkraftmaschine
die beiden äußeren Bremsbandteile (die je für sich eine Einfachumschlingung darstellen)
willkürlich:zwsätzlich gespannt werden, so daß die durch die Schubfahrt auftretende
Selbstschwächung aufgehoben und eine einfache Selbstverstärkung erzielt wird.
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Dabei kann nach einem Merkmal der Erfindung der Waagebalken für die
Bremsbandschuhe der äußern Bremsbandteile von Hand. oder über eine Hilfskraft verschiebbar
sein.
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Der Waagebalken für die Bremsbandschuhe ist dabei zweckmäßigerweise
in seiner Ruhelage selbsthemmend einstellbar.
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Dabei kann er in weiterer Ausbildung der Erfindung über einen auf
einer mit dem Waagebalken verbundenen Schubstange angeordneten Flansch in der Ruhelage
am Gehäuse anliegen, wobei die Schubstange sich in einem durch das Gehäuse tretenden
Betätigungszapfen fortsetzt, der mittels eines mechanisch oder hydraulisch betätigbaren,
am Gehäuse , schwenkbar gelagerten Hebels zum Zwecke des Spannens der beiden äußeren
Bremsbandteile gegen die Hilfsabstützung verschiebbar ist.
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Der Flansch kann auch vorteilhaft als getrenntes Teil ausgebildet
und mittels eines Gewindes auf dem Betätigungszapfen gegenüber diesem einstellbar
sein.
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Auch die durch einen Schubzapfen gebildete gehäusefeste Hilfsabstützung
im Gehäuse kann, vorzugsweise durch ein Gewinde, in ihrer Relativlage zum Querjoch
selbsthemmend einstellbar sein.
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Der Bremsbandschuh am freien Ende des mittleren Bremsbandteiles kann
in an sich bekannter Weise durch eine Hydraulikeinrichtung betätigbar sein, wobei
eine mit dem Kolben der Hydraulikeinrichtung verbundene Schubstange unmittelbar
auf den Bremsbandschuh wirkt.
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Bei Anwendung der Bandbremse mit Doppelumschlingung nach der Erfindung
kann also in üblicher Weise der Servokolben direkt mit gleicher Kraft auf den Bremsbandschuh
des mittleren Bremsbandteiles wirken, unabhängig davon, ob es sich um Treib- oder
Schubfahrt handelt.
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In den Zeichnungen ist ein in der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutertes Ausführungsbeispiel der Bandbremse nach der Erfindung dargestellt.
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Fig. 1 zeigt in perspektivischer Darstellung die Bandbremse nach der
Erfindung mit einem die Trommel doppelt umschlingenden Bremsband; Fig. 2 ist eine
Frontansicht dieser Anordnung in Richtung des Pfeils C gesehen, wobei die Drehrichtung
einer treibenden Brennkraftmaschine entspricht; Fig. 3 ist eine Ansicht entsprechend
Fig. 2 in einer Betriebsstellung die einer geschobenen Brennkraftmaschine entspricht;
Fig. 4 ist eine Draufsicht auf die Anordnung gemäß der Erfindung teilweise im Schnitt
entlang der Linie IV-IV in Fig. 2.
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Auf einer zu bremsenden Trommel 1, die gestrichelt angedeutet und
in herausgezogener Lage wiedergegeben ist, ist ein aus drei Einzelbändern bestehendes,
die Trommel doppelt umschlingendes Bremsband 2 angebracht. Die beiden äußeren Breansbandteile
3 und 4, deren freie Enden in je einen Bremsbandschuh 5 und 6 münden, sind durch
ein Querjoch 7 miteinander verbunden. Das in der Mitte des Querjochs bei 8 angreifende
mittlere Bremsbandteil 9 endet in einem Bremsbandschuh 10. An den Bremsbandschuhen
5 und 6 der äußeren Bandteile 3 und 4 greift ein Waagebalken 11 an, der über eine
Schubstange 12 und deren Betätigungszapfen 13 in Wirkverbindung mit einem Hebel
14 steht. Der Hebel 14 ist in Richtung des Pfeiles 15 um seine gehäusefeste Drehachse
16 schwenkbar. Die Schubstange, 12 ist dabei im Gehäuse 17 des Getriebes verschiebbar
gelagert. Ein Flansch 24 an der Schubstange 12 dient zur Abstützung in der Ruhelage
am Gehäuse 17. Diese Ruhelage kann einstellbar sein, beispielsweise in dem der Flansch
24 mittels eines Gewindes 29 am Betätigungszapfen 13 selbsthemmend verstellbar ist.
Um diese Einstellung von außen vornehmen zu können, kann der Flansch mit einer Drehsicherung
am Gehäuse in Verbindung stehen, wobei das nach außen ragende Ende des Betätigungszapfens
13 gedreht wird. Die Schubstange 12 hat dazu ebenso wie die Schubstangen 19 und
21 einen Kugelkopf und ist in dem Waagebalken 11 drehbar. Der Flansch kann auch
mit einem nach außen gezogenen Hals versehen sein, an dessen freiem Ende dann die
Einstellbetätigung vorgenommen werden kann. Am Querjoch 7 der beiden äußeren Bremsbandteile
3 und 4 greift ein waagebalkenähnlicher Schubzapfen 18 an, dessen Schubstange 19
in einem Teil des Gehäuses 17 mittels eines Gewindes einstellbar gelagert ist. Am
Bremsbandschuh 10 am Ende des mittleren Bandteiles 9 greift ein Schubzapfen 20 an,
dessen Schubstange 21 mit dem Kolben 22 einer Hydraulikeinrichtung 25 wie z. B.
einem Servozylinder, verbunden ist.
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In den Fig. 2 bis 4 tragen die entsprechenden Teile die gleichen Bezugszeichen
wie in Fig. 1.
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Die Wirkungsweise der vorliegenden Anordnung wird im folgenden, insbesondere
an Hand der Fig. 2 bis 4 erläutert.
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Bei Antrieb durch die Brennkraftmaschine, bei welcher also die zu
bremsende Trommel t in Richtung des Pfeiles 23 (Fig. 2) angetrieben wird, hat das
Bremsband 2 das Betreben, der Richtung des Pfeiles 23 zu folgen. Damit wird über
die Bremshandschuhe 5 und 6 auf den Waagebalken 11 ein Druck ausgeübt, der den Betätigungszapfen
13 durch das Gehäuse 17 hindurch nach hinten bewegt und damit den Hebel 14 entgegen
der Richtung des Pfeiles 15 so weit verschwenkt, bis der Flansch 24 der Schubstange
12 zur Anlage an einer Fläche des Gehäuses 17 kommt. In dieser Lage stützt sich
das Bremsband gegenüber dem Gehäuse 17 ab. Die eigentliche
Bremsung
wird nun dadurch erzeugt, daß auf den Kolben 22 der Hydraulikeinrichtung 25 in Richtung
des Pfeiles 26 ein Druck ausgeübt wird, der sich über die Schubstange 21 und den
Schubzapfen 20 auf den Bremsbandschuh 10 am Ende des mittleren Bremsbandteiles 9
fortpflanzt. Dadurch wird das Bremsband 2 in doppelter Umschlingung gegenüber dem
abgestimmten Waagebalken 11 um die Trommel 1 herum festgespannt und mithin in dieser
Lage festgehalten, so daß das Planetenrädergetriebe ein entsprechendes übersetzungsverhältnis
annimmt.
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In Fig. 3 ist die erfirndungsgemäße Anordnung in der Lage dargestellt,
die einer Fahrtbewegung bei geschobener Brennkraftmaschine entspricht. In diesem
Fall entspricht der Drehsinn der Trommel l der in Fig. 3 eingezeichneten Pfeilrichtung
27, die der des Pfeiles 23 nach Fig. 2 entgegengesetzt gerichtet ist. Eine Bewegung
der Trommel 1 in Richtung des Pfeiles 27 hat an sich eine Selbstschwächung, d. h.
also eine freilaufartige Lösebewegung zur Folge, die auch dann auftritt, wenn mittels
der Hydraulikeinrichtung 25 das Bremsband 2 angespannt wird. Um nun auch bei geschobener
Brennkraftmaschine eine ausreichende Bremsung zu erzielen, ist zusätzlich die Hilfsabstützung
am Querjoch 7 des Bremsbandes vorgesehen, die, wie bereits beschrieben, aus einem
Schubzapfen 18 mit einer im Gehäuse 17 des Getriebes einstellbaren Schubstange 19
besteht. Bei geschobener Brennkraftmaschine wird daher zum Erzielen einer zusätzlichen
Bremsung der Hebel 14 in Richtung des Pfeiles 15 bewegt, wodurch über die Bremsbandschuhe
5 und 6 der äußeren Bremsbandteile 3 und 4 eine zusätzliche Spannung dieser äußeren
Bremsbandteile erreicht und das notwendige Widerlager durch die gehäuseseitige Abstützung
des Querjochs 7 gebildet wird. Der Kolben 22 der Hydraulikeinrichtung wird dabei
gegen den (zu schwachen) Öldruck zurückgeschoben.
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Der Hebe114 kann hierzu sowohl von Hand als auch durch eine zusätzliche
Hydraulikeinrichtung betätigt werden, auch kann seine Betätigung selbsttätig erfolgen
in Abhängigkeit von der jeweiligen Triebrichtung der zu bremsenden Trommel 1-