DE1235163B - Servobremse, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

PATENTSCHRIFT

Int. CL:

B62d

Deutsche Kl.: 63 c - 55/02

Nummer:

Aktenzeichen:

Anmeldetag:

Auslegetag:

Ausgabetag:

1 235 163
M5471111/63c
5. November 1962
23. Februar 1967
7. September 1967

Patentschrift stimmt mit der Auslegeschrift überein

Die Erfindung bezieht sich auf eine Servobremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem — bezogen auf den Vorwärtslauf —- Primär- und einem Sekundärbremsbacken, einem Bremszylinder zur Betätigung der Bremsbacken an dem einen Ende, einem die Bremsbacken an dem anderen Ende miteinander verbindenden, die Umfangskräfte von einem Bremsbacken auf den anderen übertragenden Verbindungsglied und einem die Bremsbacken an dem von dem Bremszylinder betätigten Ende in Umfangsrichtung abstützenden Widerlager.

Die wesentlichen Merkmale einer Kraftfahrzeugbremse sind das Übersetzungsverhältnis, die Kennung und die Empfindlichkeit. Das Übersetzungsverhältnis ist das Verhältnis der Umfangskraft zu der Spannkraft, mit der die Bremsbacken gegen die Bremstrommel gedrückt werden. Die Kennung ist die als Kurve darstellbare Abhängigkeit des Übersetzungsverhältnisses vom Reibwert. Die Empfindlichkeit ist das Ausmaß der Schwankungen des Übersetzungsverhältnisses bei verschiedenen Reibwerten, d. h. die Steilheit der Kennungskurve. Man ist bestrebt, das Übersetzungsverhältnis hoch zu bemessen, um mit geringer Spannkraft eine hohe Bremswirkung zu erreichen, damit weder zu hohe Pedaldrücke erforderlich sind noch zu lange Pedalwege auftreten. Ferner ist man bestrebt, den Anstieg der Kennungskurve tunlichst flach zu gestalten, um die Empfindlichkeit bei in der Praxis vorkommenden Reibwertschwankungen herabzusetzen, damit einerseits bei einem kleinen Reibwert das Übersetzungsverhältnis nicht zu stark absinkt und dann sehr hohe Pedalkräfte zur Erzielung einer genügenden Bremswirkung erforderlich werden und damit andererseits bei einem großen Reibwert das Übersetzungsverhältnis nicht zu hoch ansteigt und dann die Gefahr der Selbsthemmung der Bremse eintritt.

Bei den sogenannten Simplexbremsen stellt sich die für solche Bremsen charakteristische Kennung als eine verhältnismäßig flach ansteigende Kurve dar, so daß zwar die Empfindlichkeit derartiger Bremsen verhältnismäßig gering ist, der für diese Bremsen typische Nachteil besteht aber darin, daß sie bei dem in der Praxis gängigen Reibwert ein erheblich unter dem in der Praxis von einer Kraftfahrzeugbremse verlangten Betrag liegendes Übersetzungsverhältnis aufweisen und daß sich mit tragbaren konstruktiven Mitteln kein nennenswert höheres, dem vorgegebenen Betrag auch nur in etwa, nahekommendes Übersetzungsverhältnis erzielen läßt.

Servobremsen zeichnen sich demgegenüber durch das Charakteristikum aus, daß sie eine steil ver-Servobremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Patentiert für:

Fa. Dr. Hermann E. Müller, Bergneustadt

Als Erfinder benannt:

Dr.-Ing. Friedrieh Wilhelm Bielecke,

Hans Jürgen Schröder, Bergneustadt

laufende und mit größer werdendem Reibwert stärker ansteigende Kennung aufweisen. Auf Grund dieses für Servobremsen typischen steilen Verlaufs der Kennung ist es mit Servobremsen möglich, bei dem in der Praxis vorkommenden und gängigen Reibwert das vorgegebene und gewünschte hohe Übersetzungsverhältnis zu erreichen. Dieser für Servobremsen typische steile Verlauf der Kennungskurve im Bereich der vorkommenden Reibwertschwankungen hat aber zur Folge, daß die Empfindlichkeit unerwünscht hoch ist, weil bereits bei kleinen Schwankungen des Reibwertes sehr starke Veränderungen des Übersetzungsverhältnisses eintreten. Bei den bekannten, üblichen Servobremsen ist die als Bremszylinder ausgebildete Spannvorrichtung aus konstruktiven Gründen und auch wegen der engen Platzverhältnisse in der Bremse in der Nähe der Peripherie der Bremse angeordnet. Die Kolben des Bremszylinders greifen unmittelbar an den beiden Bremsbacken an. Derartige Servobremsenkonstruktionen haben zwar auf Grund des typischen steilen Verlaufs der Kennungskurve das erwünschte hohe Übersetzungsverhältnis, aber auch den erheblichen Nachteil der hohen Empfindlichkeit. Man könnte den Kurvenverlauf der Kennung flacher gestalten und somit die Empfindlichkeit senken, in dem der Abstand der Angriffspunkte des Bremszylinders an den Bremsbacken von der als Nebenachse bezeichneten, durch den Bremsenmittelpunkt gelegten horizontalen Mittellinie verkleinert wird.

Dies ist aber konstruktiv nicht möglich, weil bei Fahrzeugbremsen die Öffnung im Bremsschild für die Fahrzeugachse sehr groß ist und um diese Öffnung herum noch die Bohrungen für die Befestigungsschrauben angeordnet sind, so daß für die Befestigung des Bremszylinders am Bremsschild in einem geringeren Abstand von der Nebenachse als bisher in der Regel kein Platz mehr vorhanden ist.

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Darüber hinaus hätte eine Verringerung des Ab-' Standes des Bremszylinders von der Nebenachse zur Folge, daß bei vorgegebenem Reibwert auch das Übersetzungsverhältnis verringert wird, so daß entweder wesentlich größere Pedalkräfte zur Erzielung einer ausreichenden Bremswirkung erforderlich würden oder daß man größere Hebelübersetzungen am Bremspedal vorsehen müßte, wodurch sich jedoch zu große Pedalwege ergeben. Diese Nachteile und Schwierigkeiten treffen auch auf solche bekannten Servobremsenkonstruktionen zu, bei denen die zu spannenden Enden der Bremsbacken durch eine angelenkte, in radialer Richtung der Bremse sich erstreckende Lasche miteinander verbunden sind und auf rein mechanischem Weg über einen rechtwinklig an der Lasche angeordneten Hebel und einen an dem Hebel angreifenden Seilzug gespannt werden und mit gleich großen Spannkräften gegen die Bremstrommel gedrückt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorerwähnten Nachteile und Schwierigkeiten bei den bekannten Servobremsenkonstruktionen zu überwinden und^eine Servobremse der eingangs genannten Art mit hohem Übersetzungsverhältnis und niedriger Empfindlichkeit zu schaffen und dabei die Bremse so auszubilden, daß mit einfachen konstruktiven Mitteln, die praktisch keiner Wartung bedürfen, eine hohe Betriebssicherheit erzielt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Bremszylinder unter Zwischenschaltung eines als doppelarmiger Hebel wirkenden Spanngliedes auf die Bremsbacken einwirkt, wobei das eine Ende des Spanngliedes mit dem Bremszylinder, das andere Ende des Spanngliedes mit den Sekundärbacken und der zwischen beiden Enden liegende Drehpunkt des Spanngliedes mit dem Primärbacken verbunden ist, daß der Abstand der Verbindungen des Spanngliedes mit den Bremsbacken von der durch den Bremsenmittelpunkt gelegten horizontalen Neljenachse kleiner ist als der Abstand des Bremszylinders von dieser Nebenachse, und daß in dem Gestänge zwischen dem Bremszylinder-und den beiden Bremsbacken eine den Verschleiß der Bremsbackenbeläge ausgleichende und in an sich bekannter Weise automatisch wirkende Nachstellvorrichtung eingeschaltet ist.

Das Spannglied ist so mit den Bremsbacken verbunden, daß es von diesen getragen wird. Da folglich keine Mittel zur Lagerung oder Befestigung des Spanngliedes am Bremsschild benötigt werden und vorhanden sind, kann das. Spannglied dort angeordnet werden, wo die Platzverhältnisse eine Befestigung der Spannvorrichtung selbst am Bremsschild nicht zulassen. Hierdurch wird erreicht, daß trotz der konstruktiv bedingten Lage der Spannvorrichtung in der Nähe der Peripherie der Bremse die Entfernung der Angriffspunkte der Spannkräfte an den Bremsbacken von der Nebenachse kleiner bemessen werden kann als die Entfernung der Spannvorrichtung von der Nebenachse. Dadurch ergibt sich ein wesentlich flacherer Kurvenverlauf der Kennung, so daß bei dem vorgegebenen Reibwert eine erheblich geringere Empfindlichkeit erzielt wird. Hierbei wird bewußt in Kauf genommen, daß wegen der flacheren Kennung zunächst an sich eine Verkleinerung des Verhältnisses von Umfangskraft zu Spannkraft eintritt. Dieser Verlust wird aber durch das Spannglied selbst wieder ausgeglichen, da es die Betätigungskraft der Spannvorrichtung auf eine sehr große, auf die Bremsbacken einwirkende Spannkraft übersetzt, wobei die auf den Primärbacken ausgeübte Spann-' kraft wesentlich größer ist als die auf den Sekundärbacken einwirkende Spannkraft. Das Spannglied bewirkt folglich zusätzlich, daß unter Beibehaltung der erzielten geringen Empfindlichkeit, das heißt ohne Veränderung der flachen Steigung der Kennung bei dem vorgegebenen Reibwert, wieder ein sehr hohes

ίο Übersetzungsverhältnis erreicht wird, das sogar höher sein kann als bei den üblichen Servobremsen. Auf Grund der kraftvergrößernden Wirkung des Spanngliedes kann trotz sehr hoher Spannkraft die Betätigungskraft, mit der die Spannvorrichtung auf das Spannglied einwirkt, gering sein. Dies geht allerdings auf Kosten eines größeren von der Spannvorrichtung zurückzulegenden Weges. Die Vergrößerung dieses Weges ist aber nicht von Nachteil, wenn man dafür sorgt, daß er im Verlauf des Verschleißes der Bremsbackenbeläge und des dadurch hervorgerufenen größeren Abstandes der Bremsbacken von der Bremstrommel ein zulässiges Maß nicht überschreitet. Dies wird durch die in das Gestänge zwischen dem Bremszylinder und den beiden Bremsbacken eingeschaltete, den Verschleiß der Bremsbackenbeläge ausgleichende und in an sich bekannter Weise automatisch wirkende Nachstellvorrichtung bewirkt. Das Spannglied und die mit ihm zusammenwirkende Nachstellvorrichtung können bei gleicher prinzipieller Wirkungsweise verschiedenartig ausgebildet und angeordnet sein, wie an Hand der Ausführungsbeispiele noch beschrieben wird.

Vorteilhafterweise ist zusätzlich zu der Nachstellvorrichtung im Gestänge zwischen Bremszylinder und Bremsbacken auch in dem die Bremsbacken miteinander verbindenden Verbindungsglied in an sich bekannter Weise eine automatisch wirkende Nachstellvorrichtung vorgesehen, die in verschiedener Weise ausgebildet sein kann, wie noch beschrieben werden wird. Zweckmäßigerweise steht hierbei das Verbindungsglied unter der Einwirkung von Zentrierfedern, die das Verbindungsglied beim Lösen der Bremse in die Mittelstellung zurückbewegen.

Durch die Nachstellvorrichtung im Gestänge zwischen Bremszylinder und Bremsbacken, insbesondere in Verbindung mit der Nachstellvorrichtung im Verbindungsglied, wird eine automatische, von einer besonderen Wartung unabhängige Nachstellung der Bremsbacken erzielt, die zuverlässig und genau ist und von selbst erfolgt, sobald die Bremsbackenbeläge in einem bestimmten Ausmaß verschlissen sind. Es wird mit Sicherheit vermieden, daß der von der Spannvorrichtung zurückzulegende Weg, z. B. der Weg des Kolbens eines Bremszylinders, unzulässig groß wird. Denn bei einem vorbestimmten Grad der Abnutzung der Bremsbackenbeläge und entsprechend vergrößerter Bewegung des Verbindungsgliedes spricht dessen Nachstellvorrichtung an, wodurch die Bremsbacken voneinander entfernt werden und der eingetretene Verschleiß der Bremsbackenbeläge ausgeglichen wird. Durch die Nachstellvorrichtung im Gestänge zwischen Bremszylinder und Bremsbacken wird ebenfalls bei einem vorbestimmten Grad der Abnutzung der Bremsbeläge sowie auch bei einer erfolgten Verschleißnachstellung am Verbindungsglied, bei der sich die Bremsbacken auch im Bereich der Angriffspunkte des Spanngliedes voneinander entfernen, selbsttätig bewirkt, daß der

Kolben des Bremszylinders bei gelöster Bremse von den Rückzugfedern der Bremsbacken wieder in seine ursprüngliche Ausgangsstellung zurückgeschoben werden kann und somit die ursprüngliche Hubreserve des Kolbens wieder hergestellt ist und somit zu lange Pedalwege vermieden werden. Zur Vermeidung störender Auswirkungen auf die Funktion der Bremse empfiehlt es sich, dafür Sorge zu tragen, daß die Nachstellvorrichtung im Gestänge zwischen Bremszylinder und Bremsbacken erst dann in Wirksamkeit tritt, wenn eine Verstellung der Nachstellvorrichtung im Verbindungsglied bereits erfolgt ist. Dies kann bei Anwendung der bei automatischen Nachstellvorrichtungen bekannten und üblichen Sperrklinkentriebe z. B. in der Weise erfolgen, daß die Zahnteilung des Sperrklinkenrades der Nachstellvorrichtung im Gestänge zwischen Bremszylinder und Bremsbacken größer bemessen ist als diejenige des Sperrklinkenrades der Nachstellvorrichtung im Verbindungsglied, so daß in das erstgenannte Sperrklinkenrad die zugehörige Sperrklinke erst einrastet, wenn die Nachstellvorrichtung im Verbindungsglied die Bremsbacken nach außen gespreizt hat und hierdurch der Bewegungsweg des mit der Sperrklinke versehenen Gestängegliedes zusätzlich zu der durch den Bremsbelagverschleiß verursachten Vergrößerung des Bewegungsweges vergrößert wird. Bei Verwendung eines üblicherweise aus einer Gewindehülse und zwei an den Bremsbacken angelenkten Gewindebolzen mit gegenläufigem Gewinde bestehenden Verbindungsgliedes können die Gewinde der Bolzen vorteilhafterweise mit unterschiedlicher Steigung versehen werden, so daß jeder Bremsbacken entsprechend dem Ausmaß des Verschleißes seines Bremsbelages verschleißproportional nachgestellt wird und trotz unterschiedlicher Abnutzungsbedingungen für beide Bremsbacken ein gleich großer Abstand der Bremsbacken von der Bremstrommel bei gelöster Bremse gewährleistet wird.

Nachstehend wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

F i g. 1 eine geöffnete Bremse in der Ansicht,

F i g. 2 eine Seitenansicht eines Teils der Bremse nach F i g. 1 in Richtung des Pfeils II ohne Primärbacken 1,

. F i g. 3 eine Einzelheit der Bremse in der Ansicht und in größerem Maßstab,

F i g. 4 eine Seitenansicht der Einzelheit der F i g. 3 in Richtung des Pfeils IV,

F i g. 5 eine Einzelheit der Bremse in der Ansicht und in größerem Maßstab,

F i g. 6 eine andere Ausführungsform der Einzelheit der F i g. 3 und 4 in der Ansicht,

F i g. 7 eine Seitenansicht der Einzelheit der F i g. 6 in Richtung des Pfeils VII,

F i g. 8 eine andere Ausführungsform einer Einzelheit der Bremse nach F i g. .1 in der Ansicht und in größerem Maßstab,

F i g. 9 einen Schnitt durch die Einzelheit der F i g. 8 nach der Linie IX-IX.

Die in F i g. 1 dargestellte Bremse besitzt einen Primärbäeken 1 und einen Sekundärbacken 2. Am oberen Ende werden die Bremsbacken bei gelöster Bremse durch Rückzugfedern 3 gegen ein am Bremsschild 4 angebrachtes Widerlager 5 zurückgezogen. Am unteren Ende sind die Bremsbacken durch ein als Nachstellvorrichtung ausgebildetes Verbindungsglied 6 miteinander verbunden, das aus zwei an den Bremsbacken angelenkten Bolzen 7 mit gegenläufigem Gewinde und einer Gewindehülse 8 besteht. Durch eine Feder 9 werden die unteren Enden der Bremsbacken zusammengezogen. Das Bremsschild 4 besitzt eine Öffnung 10 für die Fahrzeugachse, um die herum Bohrungen für Befestigungsmittel zum Befestigen des Bremsschildes 4 an der Fahrzeugachse angeordnet sind. Die Bohrungen sind der Übersichtlichkeit halber

ίο nicht dargestellt. Die Öffnung 10 und die Bohrungen haben zur Folge, daß der die Spannvorrichtung bildende Bremszylinder 11 aus konstruktiven Gründen in der Nähe der Peripherie der Bremse an dem Bremsschild 4 befestigt werden muß. Eine Verlegung näher an die horizontale Nebenachse 12 heran ist nicht möglich. Der Kolben des Bremszylinders 11 drückt gegen das obere Ende eines S-förmig ausgebildeten, als doppelarmiger Hebel wirkenden Spannhebels 13. Der Spannhebel 13 ist an dem unteren Ende mit einer Druckstange 14 gelenkig verbunden, und zwar in der Weise, daß die Druckstange 14 am linken Ende zwei Schenkel 15 besitzt, zwischen denen der Spannhebel 13 liegt und mit denen der Spannhebel 13 mittels eines Bolzens 16 verbunden ist. Der Primärbacken 1 besitzt eine Nase 17, an der der Spannhebel 13 anliegt, und zwar derart, daß die Nase 17 und der entsprechend gekrümmte Teil des Spannhebels 13 ein Drehlager bilden, um das sich der Spannhebel verdrehen kann. Die Nase 17

ragt hierbei zwischen die Schenkel 15 der Druckstange 14 hinein. In dem rechten rohrförmigen und mit einem Innengewinde versehenden Ende der Druckstange 14 ist ein Gewindebolzen 18 angeordnet, so daß auf diese Weise die Druckstange 14 als Nachstellvorrichtung ausgebildet ist. Der Gewindebolzen 18 trägt eine Kappe 19, in die eine Nase 20 des Sekundärbackens 2 eingreift.

Der Spannhebel 13 und die Druckstange 14 sind nicht am Bremsschild 4 befestigt, sondern werden von den Nasen 17 und 20 der Bremsbacken getragen. Wie F i g. 1 zeigt, liegen die Angriffspunkte des Spannhebels und der Druckstange an den Bremsbacken, nämlich die Nasen 17 und 20, näher an der Nebenachse 12 als der Bremszylinder 11. Hierdurch wird der flache Verlauf der Kennung der Bremse erzielt. Beim Spannen der Bremse drückt der Spannhebel 13 den Primärbacken 1 an der Nase 17 nach links und den Sekundärbacken 2 über die Druckstange 14 nach rechts. Wenn die Bremsbacken an der Bremstrommel anliegen und sonach der Bolzen 16 seine Lage praktisch nicht mehr ändert und den Momentendrehpunkt darstellt, greift die Betätigungskraft des Bremszylinders mit einem wesentlich Jän^' gerem Hebelarm an dem Spannhebel an als der Primärbacken, so daß eine sehr hohe, auf den Primärbacken einwirkende Spannkraft erzielt wird.

In F i g. 3 und 4 ist eine selbsttätig wirkende Nachstellvorrichtung für das Verbindungsglied 6 dargestellt, dessen Einzelheiten in F i g. 1 der Übersichtlichkeit wegen weggelassen sind. An dem Sekundärbacken 2 ist ein aus Federstahl hergestellter Arm 29 befestigt, der mit einer Sperrklinke 30 versehen ist, welche in die Verzahnung eines an der Gewindehülse 8 angebrachten Sperrklinkenrades 28 eingreift.

Der Arm 29 besitzt eine geneigte Fläche 31. Mit dieser geneigten Fläche läuft der Arm 29 auf einen am Bremsschild 4 angebrachten Anschlag auf, wenn während einer Rückwärtsfahrt die Bremse gespannt

wird und sich das Verbindungsglied 6 in F i g. 1 nach links verschiebt. Bei einem bestimmten Grad des Bremsbelagverschleißes wird dabei die Sperrklinke 30 um einen die Zahnteilung des Sperrklinkenrades überschreitenden Weg angehoben, so daß sie hinter einen nächsten Zahn eingreift und beim Lösen der Bremse, wenn das Verbindungsglied 6 sich wieder zurückbewegt, auf Grund der Federkraft des Armes 29 das Sperrklinkenrad verdreht, wobei die Gewindebolzen 7 aus der Gewindehülse 8 herausgeschraubt werden. Auf diese Weise wird automatisch vermieden, daß der Weg des Verbindungsgliedes bei fortschreitendem Verschleiß der Bremsbeläge zu groß wird. Ein zu großer Weg des Verbindungsgliedes ist für die Funktion und Wirkung der Bremse von erheblichem Nachteil. Die Nachstellung erfolgt zweckmäßigerweise deswegen bei einer Rückwärtsbremsung, um zu vermeiden, daß bei heißer, ausgedehnter Bremstrommel bei- Vorwärtsbremsungen eine Verdrehung der Gewindehülse 8 eintritt und die Bremse im abgekühlten Zustand dann schleift.

An dem Spannhebel 13 (F i g. 1) ist mittels eines Niets 22 ein Nachstellhebel 21 befestigt, der an seinem rechten Ende eine Sperrklinke 23 besitzt. Der Nachstellhebel 21 führt demnach, wenn der Spannhebel sich bei der Bremsbetätigung um die Nase 17 des Primärbacken 1 verdreht, ebenfalls eine Schwenkbewegung aus. Der Gewindebolzen 18 der Druckstange 14 ist mit einem Sperrklinkenrad 24 versehen, dessen Zahnteilung größer ist als die des Sperrklinkenrades 28, und zwar so groß, daß bei einer durch den Bremsenverschleiß verursachten Vergrößerung der Schwenkbewegung des Spannhebels 13 die Sperrklinke 23 beim Spannen der Bremse noch nicht in eine Zahnlücke des Sperrklinkenrades 24 einrastet. Durch das Verbindungsglied 6 werden zunächst die Bremsbacken 1 und 2 zum Ausgleich des Bremsenverschleißes am unteren Teil der Bremsbacken nach außen gespreizt. Dabei entfernen sich auch die Nasen 17 und 20 voneinander. Dies hat zur Auswirkung, daß sich der Spannhebel 13 beim Spannen der Bremse noch weiter verschwenken kann, so daß nunmehr erst die Sperrklinke 23 in das Sperrklinkenrad 24 eingreift. Beim Lösen der Bremse wird das Sperrklinkenrad 24 so verdreht, daß die Länge der Druckstange 14 vergrößert wird. Auf diese Weise wird automatisch erreicht, daß der Kolben des Zylinders 11 von den Federn 3, die die Bremsbacken nur bis gegen das Widerlager 5 zurückziehen können, wieder bis in seine rechte Ausgangsstellung zurückgeschoben werden kann, so daß nach erfolgter Verschleißnachstellung am Verbindungsglied 6 die ursprüngliche Hubreserve des Kolbens wieder hergestellt ist.

Die Betätigung der Bremse mittels eines Handbremshebels erfolgt über ein Gestänge, das aus den beiden durch eine Welle 26 miteinander verbundenen Hebeln 25 und 27 besteht, wobei der Hebel 27 an dem Niet 22 angreift (F i g. 2). Diese konstruktive Maßnahme, die Handbremse am Spannhebel 13 angreifen zu lassen, hat den bedeutenden Vorteil, daß keine Nachstellung der Handbremse mehr erforderlich ist.

Die F i g. 5 zeigt ebenfalls Einzelheiten der Bremse, die in F i g. 1 der Deutlichkeit halber nicht dargestellt worden sind. Damit eine automatische Nachstellung des Verbindungsgliedes 6 eintreten kann, ist es erforderlich, daß das beim Spannen der Bremse aus der Mittelstellung heraus verschobene Verbindungsglied 6 beim Lösen der Bremse sich stets wieder in die Mittelstellung zurückbewegt. Die F i g. 5 zeigt eine besonders einfache und billig herzustellende Selbstzentriervorrichtung, die aus einer etwa U-förmig gebogenen Blattfeder besteht, deren federnde Schenkel 33 an beiden Seiten des Sperrklinkenrades 28 anliegen und das Verbindungsglied 6 beim Lösen der Bremse in die Mittelstellung zurückdrücken. Die Blattfeder ist mittels einer Schrauben- verbindung 35 am Bremsschild 4 befestigt, und zwar in einem Langloch 34, um die Mittelstellung des Verbindungsgliedes durch Verstellen der Blattfeder einstellen zu können. Die federnden Schenkel 33 der Blattfeder können selbstverständlich auch an anderen Stellen des Verbindungsgliedes 6 oder an den Enden der Bremsbacken 1 und 2 selbst angreifen. Die Wirkungsweise und die Einfachheit der Ausbildung der Zentriervorrichtung bleibt dabei jedoch die gleiche. Die selbsttätig wirkende Nachstellvorrichtung für das Verbindungsglied kann bei gleicher prinzipieller Wirkungsweise verschiedenartig ausgebildet sein. Die F i g. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausgestaltungsform. An dem Bremsschild 4 ist ein einem Langloch 38 mittels einer Schraubenverbindung 37 eine Lagerplatte 36 befestigt, in der ein winkliger Hebel 39 drehbar gelagert ist. An diesem Hebel 39 ist ein zweiter winkliger Hebel 41 befestigt, dessen freies Ende an der Seitenfläche des Sperrklinkenrades 28 anliegt. Der Hebel 39 weist einen Fortsatz 40 auf, der sich bis vor eine an der Lagerplatte 36 befestigte, mit einer Sperrklinke 43 versehene Blattfeder 42 erstreckt. Bei einer Verschiebung des Verbindungsgliedes 6 in F i g. 6 nach links wird der Hebel 39 von dem Sperrklinkenrad 28 über den Hebel 41 in seiner Lagerung gedreht, wobei der Fortsatz 40 in F i g. 7 nach links schwenkt. Wenn die Verschiebung des Verbindungsgliedes 6 ein zulässiges Maß überschreitet, drückt der Fortsatz 40 in F i g. 7 die Blattfeder 42 so weit nach links, daß die Sperrklinke 43 hinter einen nächsten Zahn des Sperrklinkenrades 28 einrastet. Durch die Federkraft der Blattfeder 42 wird, wenn sich das Verbindungsglied 6 beim Lösen der Bremse in die Mittelstellung zurückbewegt, der Hebel 39 an dem Fortsatz 40 zurückgedreht und das Sperrklinkenrad 28 weitergedreht, wobei die Gewindebolzen 7 aus der Gewindehülse 8 herausgeschraubt werden.

Die F i g. 8 und 9 zeigen eine andere Ausgestaltungsform des mit der Spannvorrichtung und den Bremsbacken verbundenen Spanngliedes, dessen Wirkungsweise auf dem gleichen Prinzip beruht wie die des in F i g. 1 dargestellten Spannhebels 13. Diese Ausgestaltungsform eignet sich beispielsweise besonders für schwere Bremsenkonstruktionen. Sie besteht darin, daß an den Bremsbacken 1 und 2 Zahnstangen 47 und 48 angelenkt sind, die gegenläufig gegeneinander verschiebbar geführt sind.' Zu diesem Zweck ist an der Zahnstange 47 eine Führung 49 angebracht, in der das Ende der Zahnstange 48 verschiebbar gelagert ist, und an der Zahnstange 48 eine zweite Führung 49, in der das Ende der Zahnstange 47 verschiebbar gelagert ist. Zwischen den gekröpften, mit der Verzahnung versehenen Teilen der Zahnstangen ist ein Zahnrad 46 angeordnet, das mit den Zahnstangen kämmt. Auf dem einen Ende der durch das Zahnrad 46 hindurchgeführten Achse 45 ist ein Spannhebel 44 angebracht, der mit dem Zahnrad46 fest verbunden ist (Fig. 9). Auf dem

anderen Ende der Achse 45 ist ein Hebel 50 drehbar gelagert, an dem der Bremszylinder 11 angreift. Der Hebel 50 besitzt einen Zapfen52, auf'dem eine Sperrklinke 53 drehbar gelagert ist, welche durch eine Feder 54 in die Verzahnung eines am Spannhebel 44 angeordneten Zahnsegmentes 51 gedrückt wird. Beim Betätigen der Bremse drückt der Kolben des Bremszylinders 11 gegen den Hebel 50. Dieser nimmt über die Sperrklinke 53 und das Zahnsegment 51 den Spannhebel 44 mit. Der Spannhebel 44 verdreht das Zahnrad 46, das die Zahnstange 47 nach links und die Zahnstange 48 nach rechts bewegt. Wenn die Bremsbacken an der Bremstrommel anliegen, stellt derjenige Zahn des Zahnrades 46, der mit der Zahnstange 48 im Eingriff steht, den Momentendrehpunkt dar. Der Bremszylinder 11 greift daher an dem aus den Hebeln 50 und 44 und dem Zahnrad 46 bestehenden Mechanismus mit einem erheblich längeren Hebelarm an als der Primärbacken 1 über die Zahnstange 47. Die auf den «o Primärbacken einwirkende Spannkraft ist infolgedessen sehr hoch. Der gesamte Zahnstangen- und Hebelmechanismus wird von den Bremsbacken getragen. Auch die F i g. 8 zeigt, daß die Angriffspunkte, in denen die durch die Zahnstangen übertragenen Kräfte auf die Bremsbacken einwirken, näher art der Nebenachse liegen als der Bremszylinder, wodurch der flache Verlauf der Kennung erreicht wird. .

Die durch die Sperrklinke 53 und das Zahnsegrrient'Sr miteinander verbundenen Hebel 44 und 50 wirken als selbsttätige Nachstellvorrichtung, wobei aber das Vorhandensein eines als Nachstellvorrichtung ausgebildeten Verbindungsgliedes, wie es in Fig. 1 gezeigt ist, Voraussetzung ist. Wenn die Bremsbacken 1 und 2 an dem durch das Verbindungsglied 6 miteinander verbundenen unteren Ende nach außen gespreizt werden, wobei die oberen Enden der Bremsbacken an dem Widerlagers anliegen, ^: werden auch die Anlenkpunkte der Zahnstangen 47 und 48 an den Bremsbacken voneinander entfernt. Infolgedessen wird der Hebel 44 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht, wobei aber der Hebel 50 durch eine Feder 55 in der Ruhestellung gehalten wird. Die Sperrklinke 53 rastet folglich in eine weiter rechts liegende Zahnlücke des Zahnsegmerttes 51 ein. Hierdurch wird, analog wie bei der Bremse nach Fig. 1, in noch einfacherer und zuverlässigerer Weise erreicht, daß nach einer Nachstellung der Bremsbacken am unteren Ende zum Ausgleich des Bremsen- 5" Verschleißes dennoch der gesamte Hubweg des Bremszylinderkolbens, d. h. die Hubreserve, zur Betätigung der Bremse zur Verfügung bleibt, um die Verschleißhöhe der Bremsbeläge voll ausnutzen zu können.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Servobremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit einem — bezogen auf den Vorwärtslauf —- Primär- und einem Sekundärbremsbacken, einem Bremszylinder zur Betätigung der Bremsbacken an dein einen Ende, einem die Bremsbacken an dem anderen Ende miteinander verbindenden, die Umfangskräfte von einem Bremsbacken auf den anderen übertragenden Verbindungsglied und einem die Bremsbacken an dem von dem Bremszylinder betätigten Ende in Umfangsrichtung abstützenden Widerlager, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremszylinder unter Zwischenschaltung eines als doppelarmiger Hebel wirkenden Spanngliedes auf die Bremsbacken einwirkt, wobei das eine Ende des Spanngliedes mit dem Bremszylinder, das andere Ende des Spanngliedes mit dem Sekundärbacken und der zwischen beiden Enden liegende Drehpunkt des Spanngliedes mit dem Primärbacken verbunden ist, daß der Abstand der Verbindungen des Spanngliedes mit den Bremsbacken von der durch den Bremsenmittelpunkt gelegten horizontalen Nebenachse kleiner ist als der Abstand des Bremszylinders von dieser Nebenachse, und daß in dem Gestänge zwischen dem Bremszylinder und den beiden Bremsbacken eine den Verschleiß der Bremsbackenbeläge ausgleichende und in an sich bekannter Weise automatisch wirkende Nachstellvorrichtung eingeschaltet ist.

2. Servobremse nach Anspruch!, dadurch'gekennzeichnet, daß das Spannglied (13) unmittelbar in seinem Drehpunkt an dem Primärbacken (1) schwenkbar gelagert ist, wobei dieser Drehpunkt näher an der Nebenachse (12) liegt als das mit dem Bremszylinder (11) verbundene Ende des Spanngliedes (13), daß an dem anderen Ende des Spanngliedes (13) eine Druckstange (14) angelenkt ist, die sich gegen den Sekundärbacken (2) abstützt, daß in der Druckstange (14) ein mit einem Sperrklinkenrad (24) versehenes, vermittels eines Schraubengewindes durch Verdrehen in seiner Länge veränderbares Verstellglied (18) angeordnet ist, daß mit dem Spannglied (13) ein eine Sperrklinke (23) tragender Arm (21) . fest verbunden ist, und daß die Sperrklinke (23) beim Spannen der Bremse auf dem Umfang des Sperrklinkenrades (24) einen die Zahnteilung überschreitenden Weg macht und beim Lösen der Bremse das Sperrklinkenrad (24) um so viel weiterdreht, daß der Bremszylinderkolben wieder in oder annähernd in seine ursprüngliche Ausgangsstellung verschoben wird.

3. Servobremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zu der Nachstellvorrichtung in dem Gestänge zwischen dem Bremszylinder und den beiden Bremsbacken auch in dem die Bremsbacken (1, 2) miteinander verbindenden Verbindungsglied (7,8) in an sich bekannter Weise eine automatisch wirkende Nachstellvorrichtung vorgesehen ist.

4. Servobremse nach Anspruch 3, bei der das durch Verdrehen in seiner Länge verstellbare Verbindungsglied ein Sperrklinkenrad besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß an einem der Bremsbacken (1 bzw. 2) mittels eines federnden Arms (29) eine mit dem Sperrklinkenrad (28) zusammenwirkende Sperrklinke (30) befestigt ist, daß der Arm (29) eine zur Bewegungsrichtung des Verbindungsgliedes (7, 8) geneigte Fläche (31) besitzt, mit der der Arm (29) beim Spannen der Bremse infolge der Relativbewegung des Verbindungsgliedes (7,8) zum Bremsschild (4) auf einen Anschlag (32) des Bremsschildes (4) aufläuft und dadurch bei einem vorbestimmten Grad der Abnutzung der Bremsbackenbeläge die Sperrklinke (30) um einen die Zahnteilung des -Sperrklinkenrades (28) überschreitenden Weg auf dessen Umfang vorbewegt und beim Lösen der

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Bremse unter Mitnahme des Sperrklinkenrades zurückbewegt wird.

5. Servobremse nach Anspruch 3, bei der das durch Verdrehen in seiner Länge verstellbare Verbindungsglied ein Sperrklinkenrad besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß am Bremsschild (4) mittels eines federnden Arms (42) eine mit dem Sperrklinkenrad (28) zusammenwirkende Sperrklinke (43) befestigt ist, daß ebenfalls am Bremsschild (4) ein erster winkliger Hebel (39) drehbar gelagert ist, an dem ein zweiter winkliger Hebel (41) befestigt ist, dessen freies Ende an der Seitenfläche des Sperrklinkenrades (28) so anliegt, daß beim Spannen der Bremse infolge der Relativbewegung des Verbindungsgliedes (7, 8) zum Bremsschild (4) der erste Hebel (39) über den zweiten Hebel (41) von dem Sperrklinkenrad (28) in seiner Lagerung gedreht wird und dadurch die Sperrklinke (43) über einen am Hebel (39) angeordneten und am Arm (42) anliegenden Fortsatz (40) bei einem vorbestimmten Grad der Abnutzung der Bremsbackenbeläge um einen die Zahnteilung des Sperrklinkenrades (28) überschreitenden Weg auf dessen Umfang vorbewegt und beim Lösen der Bremse unter Mitnahme des Sperrklinkenrades zurückbewegt wird.

6. Servobremse nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verbindungsglied (7,8) durch beiderseits des Sperrklinkenrades (28) angeordnete und auf dieses unmittelbar oder mittelbar einwirkende Blattfedern (33) beim Lösen der Bremse in die Mittelstellung zurückbewegt wird.

7. Servobremse nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Spannglied (44), auf dessen eines Ende der Bremszylinder (11) einwirkt, an dem anderen, näher an der Nebenachse (12) liegenden Ende durch eine Achse (45) mit einem Zahnrad (46) fest verbunden ist, das mit zwei an den Bremsbacken (1 bzw. 2) angelenkten und durch Führungen (49) gegenläufig verschiebbar miteinander verbundenen Zahnstangen (47 bzw. 48) im Eingriff steht, so daß derjenige Zahn des Zahnrades (46), welcher mit der an dem Primärbacken (1) angelenkten Zahnstange (47) im Eingriff steht, den mit dem Primärbacken (1) verbundenen Drehpunkt des Spanngliedes (44) bildet und derjenige Zahn des Zahnrades (46), welcher mit der an dem Sekundärbacken (2) angelenkten Zahnstange (48) im Eingriff steht, das mit dem Sekundärbacken (2) verbundene Ende des Spanngliedes (44) bildet, daß der Bremszylinder (11) an einem auf der Achse (45) drehbar gelagerten Hebel (50) angreift, der in an sich bekannter Weise durch eine in der Schwenkrichtung des Hebels (50) beim Spannen der Bremse verriegelnde Sperrklinke (53) mit dem Spannglied (44) verbunden ist, und daß der Hebel (50) durch eine gegenüber den Rückzugfedern der Bremsbacken schwächere Feder (55) beim Lösen der Bremse in seine Ausgangsstellung zurückgezogen wird, so daß nach einer erfolgten Verstellung der im Verbindungsglied (7,8) angeordneten Nachstellvorrichtung und durch die dadurch eintretende Relativverschiebung der Zahnstangen (47, 48) zueinander der Hebel (50) relativ gegenüber dem Spannglied (44) verschwenkt und beim Überschreiten der Zahnteilung der mit der Sperrklinke (53) im Eingriff stehenden Verzahnung mit dem Spannglied (44) in der neuen Stellung durch die Sperrklinke (53) verriegelt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschriften Nr. 616 259, 717 045,
072;

deutsche Auslegeschrift Nr. 1 099 871;

französische Patentschriften Nr. 738 197,
185 329;

USA.-Patentschriften Nr. 1 175 286, 2 173 582.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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