-
Keilbetätigte Scheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die
Erfindung betrifft eine keilbetätigte Bremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge.
-
Es sind Scheibenbremsen bekannt, wo jeder Bremsflächenteil getrennt
betätigt wird, so daß bei Öldruck- oder Druckluftbremsen dann jedem Bremsteil ein
Druckzylinder zugeordnet ist.
-
Weiter ist es bei Scheibenbremsen für Eisenbahnfahrzeuge bekannt,
über einen senkrecht zur Bremsscheibe, d. h. in deren Drehachsenrichtung liegend
wirkenden Doppelkolben-Brems-Zylinder derart über Hebelgestänge auf zu beiden Seiten
der Bremsscheibe angreifende Backen zu arbeiten, daß im Bremszylinder zwei Kolben
entgegengesetzt laufen und am Ende jeder Kolbenstange jeweils Hebel angreifen, welche
den Zylinderdruck in entsprechender Gestängeüb.ersetzung den Bremsbacken getrennt
übertragen und dieserart den Druck der Bremsbacken von beiden Seiten der Scheibe
wirken lassen. Gegenüber der Verwendung getrennter Druckzylinder für jedes Bremsteil
wird also ein in zwei Hälften aufgeteilter Zylinder benutzt und wiederum jeder Bremsbacke
ein Kolben mit Gestänge zugeordnet.
-
Weiter sind zangenartige Scheibenbremsen bekannt, bei denen zu beiden
Seiten einer Bremsscheibe angreifende Backenteile quasi schwimmend angeordnet sind.
Hierbei ist es auch üblich, auf einer Scheibenseite das zangenartig übergreifende
Bremsteil mit abgeschrägten Flächen zu versehen, gegen welche entsprechende Keilflächen
von ebenfalls schwimmenden Backenteilen derart auflaufen, daß die Bremskraft senkrecht
auf die Scheibe mit sogenannter Selbstverstärkung wirkt. Hierzu werden jeweils zwei
Bremsbackenteile hydraulisch oder mittels Kniehebel auseinandergespreizt, um unter
Auflaufen ihrer Keilflächen gegen die Schrägflächen des einen Zangenteiles auf einer
Scheibenseite abhängig von ihrer Drehrichtung jeweils eine Servo-Bremswirkung zu
erzielen.
-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremse zu schaffen, bei der bei
fester Bremsscheibe und festem Bremsgehäuse beide Bremsbacken durch einen einzigen
Betätigungszylinder an die beiden Seiten der Bremsscheibe gepreßt werden und bei
der die Bremse gleichzeitig als Außenbackenbremse wirkt.
-
Die Erfindung betrifft somit eine durch Keilwirkung betätigte Scheibenbremse,
bei welcher durch den Kolben einer einzigen Druckmittelbetätigungseinrichtung die
Bremsbacken an die beiden Seiten der Bremsscheibe gepreßt werden. Sie kennzeichnet
sich dadurch, daß die Bremsbacken durch den Kolben der Betätigungseinrichtung in
Radialrichtung auf die Bremsscheibe zu bewegt werden, dabei auf Keilflächen auflaufen
und dadurch seitlich gegen die Bremsscheibe gepreßt werden, während der Kolben selbst
mit einem an ihm sitzenden Kolbenbremsteil direkt auf die Umfangsfläche der Bremsscheibe
wirkt.
-
Es kann hierbei in Weiterentwicklung zweckmäßig sein, daß vornehmlich
die seitlich der Bremsscheibe angreifenden Backen zuerst zur Wirkung kommen, während
das gegen die Scheibenumfangsfläche bewegte Kolbenbremsteil erst in zeitlichem Abstand
nachfolgend als zusätzliche Bremse wirksam wird. In Praxis dehnt sich die Bremsscheibe
unter Hitzeein wirkung der üblicherweise seitlich angreifenden Bremsbacken in Radialrichtung
aus, und zwar um so mehr, je stärker gebremst wird. Also gerade für das Erfordernis
besonders starker Bremsung wird zusätzlich das Kolbenbremsteil in verstärktem Maße
an der Umfangsfläche der Scheibe abbremsend angreifen. In zweckvoller Weiterbildung
der Erfindung sind daher die einzelnen Bremsflächenteile von Hand oder auto= matisch
in ihrer Einstellung zueinander veränderbar bzw. zu regeln..
-
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
Es zeigt Fig.1 eine erfindungsgemäße Bremse in einem Schnitt längs der Symmetrieebene
und Fig.2 einen .Schnitt nach der LinieC-D der F i g.1 sowie F i g. 3 einen Schnitt
nach der Linie A-B der F i g. 1; F i g. 4 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform
der Führung der Bremsbacken.
-
In den F i g. 1 bis 3 ist die übliche Bremsscheibe mit 1 und die zugehörige
Achsbohrung mit 2 bezeichnet. In ein Gehäuse 3 sind sowohl die keilartig
wirkenden,
die Bremsscheibe 1 zu beiden Seiten angreifenden Bremsbacken 4 und. 4' mit flächenartig
aufliegenden Bremsbelägen 5 und 5' untergebracht, als auch ein weiteres in radialer
Richtung zur Scheibe 1 sich bewegendes Bremsteil 6, welches als eigentliches Übertragungselement
der ausgelösten Bremskraft dient, .wobei in diesem Fall die Kraft mittels Zylinderdiück
"auf das gleichzeitig kolbenartig ausgebildete BremsteiL6 wirkt. Das Bremsteil 6
ist nun auf seiner der Bremsscheibe 1 abgewandten Seite mit einem Kolben 7 versehen,
der in ein zylinderartig ausgestaltetes Teil 8 des Gehäusekopfes 3' eingepaßt, in
üblicher Weise mit einem Dichtungsring 9 den in dieser Weise gestalteten Zylinder
10 abschließt. über eine Bohrung 11 wird entsprechend der ausgelösten Bremskraft
das jeweils verwendete Druckmedium, also z. B. Öl oder Luft, in den Zylinder 10
eingeführt, wodurch der Kolben 7 in Radialrichtung gegen die Bremsscheibe 1 zu bewegt
wird, und gleichzeitig über in den Punkten 12 und 13 aasgelenkte Arme 14 und 15
die Bremskraft auf die zu beiden Seiten der Bremsscheibe 1 wirkenden Bremsbacken
4, 4' überträgt, an denen die Arme 14,15 entsprechend bei 16 und 17 aasgelenkt sind.
Diese seitlich der Bremsscheibe 1 wirksamen Bremsbacken 4 und 4' sind hierbei auf
ihren jeweils nach außen gerichteten, also von den Bremsbelägen 5, 5' abgewandten
Seiten abgeschrägt ausgebildet und gegen Keilflächen 18,18' des Gehäuses abgestützt,
so daß auf diesen Seiten eine Keilwirkung zur Abbremsung der Bremsscheibe 1 entsteht,
um dann die Bremskraft über die Bremsbeläge 5 und 5' in Achsrichtung der Bremsscheibe
1 auf diese flächenartig zu übertragen. Obgleich eine Führung der Bremsbacken 4,
4' an den Keilflächen 18,18' entsprechend der Bewegung des Kolbens 6 aufwärts und
abwärts ausreichend sein kann, ist zusätzlich noch eine seitliche Führung in Nuten
19 und 19' des Gehäuses 3 gezeigt. Durch eine derartige Steuerung ist es ermöglicht,
sämtliche Bremsteile von einem Punkt allein aus zu betätigen - im Ausführungsbeispiel
also über nur einen Bremszylinder 10, wobei zusätzlich auch das einzige der übertragung
der Bremskraft dienende Kolbenteil 6 gleichzeitig als weiteres Bremsteil dient,
indem es radial gegen die Umfangsfläche 1' der Bremsscheibe 1 wirkt. In der Praxis
dehnt sich bekanntlich die Bremsscheibe 1 unter Hitzeeinwirkung der üblicherweise
seitlich angreifenden Bremsbacken 5, 5' in Radialrichtung aus, so daß nunmehr das
weitere Kolbenteil 6 entgegen- ; wirkt, indem es als zusätzliches Bremsteil gegen
die Umfangsfläche 1' der Bremsscheibe gedrückt wird. Abhängig von jeweils erwünschter
Bremskraftübertragung auf die Bremsscheibe 1 kann nun in wahlweiser Einstellung
der verschiedenen Bremsteile zueinander das eigentlich die Bremskraft vom Bremszylinder
10 allein übertragende Kolbenteil 6 zu den seitlichen Bremsbacken 4, 4' zeitlich
später an der Bremsscheibe 1 angreifen - oder auch umgekehrt, wobei weiter die jeweiligen
Bremsteilstellungen zueinander abhängig von der gewünschten Bremswirkung auf die
Bremsscheibe wahlweise einstellbar ausgebildet sein können, und zwar sowohl durch
Versteilbarkeit von Hand oder automatisch bzw. auch kombiniert. Der Abstand des
radial zur Bremsscheibe 1 sich bewegenden Kolbenteiles 6 zur Scheibe selbst in der
Zeichnung ist also nur als eine Gestal= tungsart zu denken, da der Abstand gegen
die Scheibenumfangsfläche 1' hin regelbar ist, ebenso wie es auch denkbar sein kann,
den Seitenabstand der Bremsbacken 4, 4'- gegen die Bremsscheibe 1 hin - in entsprechender
Ausgestaltung des Gehäuses 3 mit den Keilflächen 18,18' - größer als dargestellt
zu bemessen. Der Bremszylinder im Gehäusekopf 3' ist mit dem unteren, die Bremsbacken
aufnehmenden Gehäuse 3 zu einer Einheit zusammengesetzt, indem z. B. der Gehäusekopf
3' deckelartig mit Teil 8 zur Bildung des Bremszylinders 10 für den Kolben 7 ausgebildet
sein kann. Hierbei ist es auch möglich, den Gehäusekopf 3' ohne Teil 8 auszubilden
und statt dessen den Raum zwischen dem Gehäusekopf 3' und dem Bremsteil 6 direkt
als Zylinder auszubilden, wenn z. B. ein Zylinder größeren Durchmessers erforderlich
ist. In diesem Fall müßte dann der Dichtungsring 9 in den Umfang des Bremsteiles
6 gegen die Gehäusewandung hin wirkend eingearbeitet sein. Das Bremsteil 6 steht
weiter unter Einwirkung von Kräften der Zugfedern 20, 20', so daß entsprechend nachlassender
Bremskraft die Rückstellbewegungen für alle Bremsteile - im gezeigten Beispiel also
für die Bremsteile 6 bzw. die Bremsbacken 4 und 4' -gleichzeitig ausgelöst werden,
wiederum in übertrageng von nur einem Bremsteil 6 ausgehend, indem die Bremsbacken
4, 4' über die seitlichen Arme 14 und 15 aus der Bremsauflage in Achsenrichtung
von der Scheibe 1 zurückgezogen werden.
-
In der F i g. 5 schließlich ist eine abgewandelte Verbindungsmöglichkeit
der einzelnen Bremsteile 6 mit den Bremsbacken 4 und 4' schematisch gezeigt, indem
die Arme 24 und 25 mittels Bolzen 23 in Langlöchern 21 und 22 in dem oberen Bremsteil
6 geführt sind, wobei die Langlöcher 21, 22 entsprechend der Keilflächenneigung
der unteren, seitlich wirksamen Bremsbacken 4, 4' schräg eingearbeitet sind. Es
kann auch eine Nutführung bzw. entsprechende Falzeng an den Bremsbelägen 5, 5' nach
außen zu abgewandten Seiten der Bremsbacken 4, 4' weggelassen werden, da die obere
Führung in Langlöchern 21, 22 des Bremsteiles 6, bzw. die Schrägauflage gegen die
Gehäusewandungen für die Bremsbacken 4, 4' ausreichend ist. Mit 7 bzw. 9 sind in
F i g. 4 wiederum der Kolben und die Kolbendichtung bezeichnet. Schließlich sei
noch in Abwandlung der dargestellten Ausführungsmöglichkeiten erwähnt, daß ein oberes,
die Bremskraft allein übertragendes Bremsteil 6 die Scheibenumfangsfläche 1' in
größerer Flächenauflagerung angreifen kann, so daß hier eine Art Backenwirkung des
Bremsteiles 6 zur Bremsscheibe 1 hin zusätzlich entstehen kann, neben den seitlichen
Bremsbacken 4 und 4', die dann wiederum in abgewandelter Aaslenkung für seitliche
Arme 14,15 bzw. 24, 25 vom oberen Bremsteil 6 allein gesteuert werden. Auch sind
Kombinationen zu eventuell weiteren, seitlich der Bremsscheibe 1 angreifenden Bremsteilen
möglich, die aber sämtlich wiederum von nur einem die Bremskraft einzig übertragenden
Teil betätigt werden und dieses eine Übertragungsteil gleichzeitig als zusätzliche
Bremse am Randumfang der Scheibe 1 gegen deren Scheibenumfangsfläche 1' wirksam
wird.