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Zweibackenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht
sich auf eine Zweibackenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, deren Backen mit
dem einen Paar der sich gegenüberliegenden Enden einem tangential schwimmend angeordneten
Spreizorgan unterworfen sind und an den anderen sich gegenüberliegenden Enden über
einen Lenker derart abgestützt sind, daß die auflaufende Backe einen Teil der Bremskraft
auf die ablaufende Backe überträgt.
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Mit Hilfe des erwähnten Lenkers wird bei bekannten Bremsen dieser
Art eine Erhöhung der Bremsleistung und eine gleichmäßige Abnutzung der Bremsbeläge
angestrebt. Bei diesen bekannten Bremsen sind die jeweils auflaufenden Bremsbacken
an ihrem dem Spreizorgan gegenüberliegenden Ende nicht nur mit Spiel in tangentialer
Richtung, sondern auch mit Spiel in radialer Richtung angeordnet. Von Nachteil ist
dabei eine verhältnismäßig große Empflndlichkeit der Bremsen gegen Reibwertschwankungen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, die Bremswirkung von Zweibackenbremsen
der eingangs genannten Art unter Beseitigung der erwähnten Reibwertempfindlichkeit
bekannter Bremsen zu verbessern.
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Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß beide Bremsbacken
in an sich bekannter Weise an ihren dem Spreizorgan gegenüberliegenden Enden mittels
in der Deckplatte befestigter Abstützglieder schwenkbar abgestützt sind, und zwar
derart, daß mindestens die bei Vorwärtsfahrt auflaufende Backe nur in tangentialer
Richtung Spiel hat, an ihrem Abstützende der Wirkung einer Rückführfeder unterliegt
und mit der ablaufenden Backe in bekannter Weise über einen Schublenker verbunden
ist, der einerseits an der ablaufenden Backe etwa zwei Drittel der Backenlänge von
dem auf die ablaufende Backe unmittelbar einwirkenden Spreizorgan entfernt und andererseits
an der auflaufenden Backe in bekannter Weise an einem Backenvorsprung angelenkt
ist, der im Bereich des zugehörigen Abstützgliedes zum Bremsenmittelpunkt hin vorsteht.
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Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß
mindestens der bei Vorwärtsfahrt ablaufenden Backe ein an der Deckplatte schwenkbar
angeordneter Winkelhebel zugeordnet ist, der mit einem Zapfen in einen etwa zwei
Dreittel der Bremsbackenlänge vom Spreizorgan entfernt angeordneten tangentialen
Schlitz der ablaufenden Backe eingreift und der mit einem weiteren Zapfen versehen
ist, der in das Ende des Schublenkers eingreift.
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Gemäß einem weiteren wesentlichen Merkmal der Erfindung sind für beide
Backen je ein Schublenker und ein Winkelhebel symmetrisch angeordnet. Dadurch werden
für Vorwärtsfahrt und Rückwärtsfahrt gleich günstige Verhältnisse geschaffen.
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Weitere wesentliche Merkmale der Erfindung sind in den Patentansprüchen
gekennzeichnet.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt,
und zwar zeigen F i g. 1 bis 3 die Anordnung in Seitenansicht für eine Bremse mit
gleicher Wirkung bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt, F i g. 4 bis 6 die Anordnung
in Seitenansicht für eine Bremse mit erhöhter Leistung nur beim Bremsen in Vorwärtsfahrt,
F i g. 7 bis 9 die Anordnung in Seitenansicht für eine Bremse mit angenähert gleicher
Leistung in Vorwärts- und Rückwärtsfahrt und F i g. 10 bis 13 die Anordnung in Seitenansicht
für eine Bremse mit gleicher Wirkung bei Vorwärts- und Rückwärtsfahrt, jedoch mit
einem für beide Bremsbacken in Vorwärts- und Rückwärtsfahrt gemeinsamen Abstützbolzen.
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Zu der in F i g. 1 dargestellten Bremse gehören eine Backe 1 und eine
Backe 2. Das eine Paar der sich gegenüberliegenden Enden 3 und 4 stützt sich an
Bolzen 5 und 6 der nicht dargestellten Deckplatte ab. Zwischen dem anderen Paar
der sich gegenüberliegenden Enden 7 und 8 ist ein schwimmend angeordnetes Spreizorgan
vorgesehen, das bei den dargestellten Ausführungsformen aus einem Doppelnocken 9
besteht. Die Zuspannung kann auch hydraulisch oder durch Druckluft geschehen. Die
Bremsbackenenden 7 und 8 unterliegen der Wirkung einer Zugfeder 10. Die Bremsbackenenden
3 und 4 unterliegen der Wirkung einer Spreizfeder 11. Die Bolzen 5 und 6 haben in
den Bremsbackenenden 3 und 4 ein einseitiges tangentiales Spiel.
Auf
jedem der beiden Bolzen 5 und 6 sitzt ein Winkelhebel 12 bzw. 13. Jeder Winkelhebel
trägt einen Zapfen 14 bzw. 15, der in ein tangential verlaufendes Langloch der zugehörigen
Backe eingreift. Jeder Winkelhebel hat ferner einen Zapfen 16 bzw. 17, der in das
gegabelte Ende eines Lenkers 18 bzw. 19 eingreift. Die Lenker 18 und 19 sind kreuzweise
angeordnet und mit dem anderen Ende an eine der Backen angelenkt. So ist der Lenker
18 mit der Backe 1 und der Lenker 19 mit der Backe 2 verbunden.
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Die Wirkungsweise der Bremse ist in F i g. 2 für Vorwärtsfahrt und
in F i g. 3 für Rückwärtsfahrt veranschaulicht. Durch Drehen des Spreiznockens 9
in Richtung des Pfeiles 20 werden auf beiden Bremsbacken 1 und 2 Spreizkräfte Si
und S2 ausgeübt. Die auflaufende Bremsbacke 1 erzeugt die Bremskraft P1. Durch Drehung
der Bremstrommel in Richtung des Pfeiles 21 wird die auflaufende Backe 1 entgegen
der Wirkung der Spreizfeder 11 von der Bremstrommel in Richtung des Pfeiles 21 mitgenommen,
so daß sich das infolge der Spreizfeder 11 zunächst einseitige Spiel in tangentialer
Richtung auf beide Seiten des Abstützbolzens 5 verteilt. Die Bremskraft der auflaufende
Backe 1 wird über den Lenker 18 auf den Winkelhebel 13 übertragen, der sich um den
Bolzen 6 im Uhrzeigersinn verdrehen möchte und dabei über den Zapfen 14 eine Andrückkraft
22 auf die Backe 2 ausübt, was eine Bremskraft P3 zur Folge hat. Durch die Spreizung
übt die ablaufende Bremsbacke 2 außerdem eine Bremskraft P2 aus. Die übertragungsverhältnisse
können nun so eingerichtet werden, daß die Bremskraft P1 = P2 -I- P3 wird und somit
ein etwa gleich großer Belagverschleiß erreichbar ist. Durch eine Veränderung der
Lage des Schublenkers kann unter Beibehaltung der bei Zweibackenbremsen üblichen
Verschleißverhältnisse eine weitere Erhöhung der Bremswirkung erzielt werden. Es
verhält sich dann P1 -I- p4: P2 -I- P3 wie P,: P2. Die gesamte Bremskraft wird dabei,
ohne dabei die Reibungsverluste zu berücksichtigen, von dem Bolzen 6 aufgenommen.
Beim Lösen der Bremse bewirken die Federn 10 und 11 einen Rückgang aller Teile in
die in F i g. 1 dargestellte Stellung.
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Bei der in F i g. 3 dargestellten Bremsung der sich in Richtung des
Pfeiles 23 drehenden Bremstrommel treten die umgekehrten Verhältnisse ein. Die Kraft
der auflaufenden Backe 2 überträgt sich über den Schublenker 19 auf den Winkelhebel
12 und damit auf. die ablaufende Backe 1. Infolge der schwimmenden Lagerung des
Spreiznockens 9 hat sich dieser lediglich nach der entgegengesetzten Seite zur Symmetrieachse
verschoben.
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Bei der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 3 liegen für Vorwärts- und
für Rückwärtsfahrt die gleichen Bremsverhältnisse vor. In der Praxis werden aber
bei einem Kraftfahrzeug die Bremsen in überwiegendem Maße für Vorwärtsfahrt benutzt.
Es genügt daher, die Bremse nach der Erfindung in bekannter Weise so auszubilden,
daß sie nur in Vorwärtsfahrt die erstrebte Wirkung hat. Dadurch wird der Aufbau
erheblich vereinfacht.
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F i g. 4 bis 6 veranschaulichen eine Ausführungsform, bei der die
Bremse nur in Vorwärtsfahrt die erstrebten Verbesserungen besitzt. Bei dieser Ausführungsform
ist nur die Bremsbacke 24, das ist die bei Vorwärtsfahrt auflaufende Bremsbacke,
mit tangentialem Spiel an dem Bolzen 25 der Deckplatte abgestützt, während die ablaufende
Bremsbacke 26 spielfrei um den Bolzen 27 schwenkbar ist. Der Schublenker 28 ist
bei dieser Ausführungsform unmittelbar an die ablaufende Bremsbacke 26 angelenkt,
und zwar an einer Stelle, die etwa ein Drittel der Backenlänge von der Abstützung
27 entfernt ist. F i g. 4 zeigt die Bremse in Ruhestellung.
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Bei Vorwärtsfahrt in Richtung des Pfeiles 29 übt die auflaufende Backe
24 eine Bremskraft P1 aus. Die Bremskraft überträgt sich über den Lenker 28 auf
die ablaufende Bremsbacke 26, die auf diese Weise zusätzlich zu der Bremskraft P,
eine Bremskraft P3 und auf die auflaufende Backe eine Kraft P4 ausübt.
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Bei der in F i g. 6 dargestellten Bremsung bei Rückwärtsfahrt in Richtung
des Pfeiles 30 übt die auflaufende Backe 26 eine Bremskraft Pp die ablaufende Backe
eine Bremskraft P2 aus. Dabei kommen auch die aus der Schublenkerkraft resultierenden
Zusatzkräfte P3 und P4 abgeschwächt zur Auswirkung.
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Bei der in den F i g. 7 bis 9 dargestellten Ausführungsform stützen
sich beide Backen 31 und 32 mit Spiel an den Bolzen 33 und 34 ab. Der Schublenker
35 entspricht in seiner Anordnung dem Lenker 28 der vorher beschriebenen Ausführungsform.
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Bei der in F i g. 8 dargestellten Bremsung in Vorwärtsfahrt gemäß
Pfeil 36 wirkt die Bremse in der gleichen Weise wie bei der Ausführungsform
gemäß den F i g. 4 bis 6. Bei der in F i g. 9 dargestellten Rückwärtsfahrt in Richtung
des Pfeiles 37 überträgt die Bremsbacke 32 über den Lenker 35 Bremskraft auf die
Backe 31. Infolge Abstützung der Bremsbacke 31 an den Bolzen 33 erzeugt der Lenker
35 eine radial wirkende Kraftkomponente auf die Backe 32. Dadurch entsteht zusätzlich
zu der Bremskraft P1 eine Bremskraft P4 an der Bremsbacke 32. Die Bremsbacke 31
erzeugt dabei zusätzlich zu der normalen Bremskraft P2 die Bremskraft P3.
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Die in den F i g. 10 bis 13 abgebildeten Bremsen stellen abgewandelte
Ausführungsformen der in der F i g. 1 bis 9 behandelten Systeme dar. Es ist ein
für beide Bremsbacken 38 und 39 und in beiden Fahrtrichtungen gemeinsamer Abstützbolzen
42 vorgesehen. Die Backenenden 40 und 41 sind im Steg um mindestens dessen Stärke
abgekröpft und liegen auf dem Abstützbolzen parallel nebeneinander. Der Abstützbolzen
42 hat jeweils in den Backenenden 40 und 41 ein einseitiges tangentiales Spiel.
Die Druckfeder 45 drückt die Backenenden gegen den Abstützbolzen. Bei der Ausführung
nach F i g. 10 bis 12 ist ein symmetrisch angeordneter Schublenker 43 vorgesehen,
der nach Bedarf auch unsymmetrisch ausgeführt sein kann.
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Bei der Ausführung nach F i g. 13 tritt an die Stelle des Schublenkers
eine an beiden Backenenden 46 und 47 jeweils angeordnete Kurve 48 und 49, die bei
der Betätigung der Bremse unter Kraftschluß steht. Die Wirkungsweise der in den
F i g. 10 bis 13 dargestellten Systeme entspricht im Prinzip der Ausführung gemäß
F i g. 1 bis 3.