DE1580688C3 - Hydraulisch betätigbare Teilbelagscheibenbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine hydraulisch betätigbare Teilbelagscheibenbremse mit einem ortsfesten Bremsträger, dessen zu beiden Seiten der Bremsscheibe angeordnete Schenkel in Ausnehmungen je eine Bremsbacke axial verschieblich aufnehmen, und mit einem die Bremsscheibe umgreifenden schwimmen-

den Übertragungsorgan, welches von den Bremsbacken durch Ansätze und Ausnehmungen getragen ist und den Bremszylinder enthält ^:

Bei einer bekannten Teilbelagscheibenbremse können die Bremsbacken nach einer Abnutzung nicht leicht ausgewechselt werden, was damit zusammenhängt, daß das Übertragungsorgan aus einem festen Bügel besteht, der die Bremsscheibe umgibt

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen vorzusehen, durch welche die Bremsbacken insbesondere zum Auswechseln im Falle der Abnutzung leicht zugänglich sind.

Die Aufgabe wird dadurch gelöst daß erfindungsgemäß das Übertragungsorgan aus einem den Bremszylinder afnehmenden Zuspannblock, einem Gegendruckblock und zwischen diesen angeordneten Verbindungsblöcken besteht, daß der Zuspannblock und der Gegendruckblock parallel zur Bremsscheibe beiderseits der letzteren und parallel zu den Schenkeln des Bremsträgers angeordnet sind, und daß die vier Blöcke paarweise durch parallel zur Bremsscheibe verlaufende Gelenke miteinander in Verbindung stehen, von denen mindestens ein Gelenk unbeweglich ist, derart, daß die vier Blöcke ein zu öffnendes Ringteil bilden. Durch die erfindungsgemäße Lösung wird der Vorteil erreicht, daß die Bremsbacken, insbesondere nach einer Abnutzung, leicht ausgewechselt werden können, was vor allen Dingen darauf zurückzuführen ist, daß das Übertragungsorgan als zu öffnendes Ringteil ausgebildet ist, welches außerdem noch leicht zugänglich ist.

Die Blöcke können ein verformbares Parallelogramm bilden. Auch können die Gelenke Bolzen aufweisen, deren Achsen parallel zur Bremsscheibe verlaufen und durch die der Zuspannblock und der Gegendruckblock an den Verbindungsblöcken lösbar angelenkt sind.

Wenn bei der Scheibenbremse die dem Gegendruckblock zugeordnete Bremsbacke mit ihren Seitenflächen an den Seitenflächen der Ausnehmung im Schenkel des Bremsträgers anliegt und der oder jeder Ansatz des Gegendruckblocks mit einem bzw. mehreren Einschnitten an der zugeordneten Bremsbacke in Berührung steht, ist zweckmäßigerweise ein Spiel zwischen dem

bzw. jedem Ansatz des Gegendruckblocks und der Ausnehmung im zugeordneten Schenkel des Bremsträgers vorgesehen.

Wenn bei der Scheibenbremse die dem Gegendruckblock zugeordnete Bremsbacke und jeder Ansatz des Gegendruckblocks jeweils mit ihren Seitenflächen an den Seitenflächen der Ausnehmung im Schenkel des Bremsträgers anliegen, kann ein Spiel zwischen jedem Ansatz des Gegendruckblocks und dem entsprechenden Einschnitt an der zugeordneten Bremsbacke vorgesehen sein.

Wenn bei der Scheibenbremse der oder jeder Ansatz des Gegendruckblocks einerseits mit der Ausnehmung im zugeordneten Schenkel des Bremsträgers und andererseits mit dem bzw. den entsprechenden Einschnitten an der zugeordneten Bremsbacke in Anlageberührung steht, kann ein Spiel zwischen den Seitenflächen der dem Gegendruckblock zugeordneten Bremsbacke und den Seitenflächen der Ausnehmung im zugeordneten Schenkel des Bremsträgers vorgesehen sein.

Wenn bei der Scheibenbremse der oder jeder Ansatz des Gegendruckblocks mit dem bzw. den entsprechenden Einschnitten an der zugeordneten Bremsbacke in Anlageberührung steht, kann das Spiel einerseits zwisehen den Seitenflächen der Bremsbacke und den Seitenflächen der Ausnehmung und andererseits zwischen dem bzw. jedem Ansatz des Gegendruckblocks und der Ausnehmung im zugeordneten Schenkel des Bremsträgers vorgesehen sein.

Auf der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen der Erfindung'dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen Scheibenbremse, wobei Teile im Schnitt und weggebrochen dargestellt sind,

Fig.2 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie H-II in F i g. 1,

Fig.3 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie III-III in F i g. 1,

F i g. 4 eine Draufsicht einer Bremsbacke,

F i g. 5 eine Ansicht im Schnitt nach der Linie V-V in F ig. 4,

F i g. 6 und 7 bauliche Einzelheiten, welche andere Ausführungsformen der Bremse betreffen und

F i g. 8 bis 10 Ansichten, welche den Ansichten nach F i g. 1 bis 3 entsprechen und sich auf eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremse beziehen.

Die in F i g. 1 bis 3 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheibenbremse besitzt eine Bremsscheibe 10 und einen festen Bremsträger 11 mit zwei parallelen Schenkeln 12, die zu beiden Seiten der Bremsscheibe 10 angeordnet sind. Der Bremsträger 11 übergreift die Bremsscheibe 10 radial und seine Schenkel 12 weisen je eine Ausnehmung 13 von rechteckiger Gestalt auf, durch welche sich je eine Bremsbacke 14 bzw. 14Λ zu beiden Seiten der Bremsscheibe 10 erstrecken.

Die Bremsbacken 14 und 14Λ können sich daher wesentlich nur in einer Richtung senkrecht zur Bremsscheibe 10 verlagern und weisen an ihrem Umfang das für eine solche Gleitbewegung gerade erforderliche Betriebsspiel auf.

Die Bremsbacken 14 und 14Λ, die genauer in F i g. 4 und 5 dargestellt sind, bestehen aus einer Platte 15 von im wesentlichen rechteckiger Form, die einen Reibbelag 16 trägt. Ferner weist die Platte 15 eine Mittelbohrung 17 und vier rechtwinklige Ausschnitte 18 an den Ecken auf, während der Belag 16 einen Rand 16Λ aufweist, welcher entsprechend dem Halbmesser der Scheibe abgerundet ist.

An der Stelle der Bremsbacken 14 und 14Λ ist der Bremsträger 11 von einem ringförmigen Bügel umgeben. Dieser Bügel wird gebildet durch einen Zuspannblock 19, der me einem Gegendruckblock 20 durch zwei seitliche Verbindungsblöcke 21 verbunden ist, wobei die Zuspann- und Verbindungsblöcke paarweise durch Achsen oder Gelenke 22 aneinander angelenkt sind, deren Bolzen durch Splinte 30 gehalten werden.

Aus dem Zuspannblock 19 ist ein Bremszylinder 23 herausgearbeitet, in welchem ein Kolben 24 gleiten kann, der unter der Wirkung eines Druckmittels steht, welches bei 25 zugeführt wird. Ein Dichtungsring 26 gewährleistet die Abdichtung dieser Anordnung. Zur Halterung des Zuspannblockes 19 ist eine Verbindung zwischen diesem Block 19 und der von diesem geführten Bremsbacke 14 vorgesehen, welche Verbindung durch einen Ansatz 27 gebildet wird, der vom Ende des Kolbens 24 getragen wird und sich durch die Ausnehmung 17 der Backe erstreckt.

Für die Halterung des Gegendruckblocks 20 ist eine vierfache Verbindung zwischen diesem Block und der von ihm geführten Backe 14Λ vorgesehen, welche Verbindung durch vier Ansätze 28 gebildet wird, die vom Block 20 getragen werden und in die Ausschnitte 18 der Backe 14Λ eingreifen. Die Anordnung der Ansätze 28 ist derart, daß sich jeder in Kontakt mit den Flanken des jeweiligen Ausschnittes 18 befindet, während ein Spiel / zwischen jedem Ansatz und den Flanken des entsprechenden Fensters 13 vorgesehen ist

Wenn zur Bremsung ein Druckmittel bei 25 eintritt, preßt der Kolben 24 die Backe 14 gegen die Scheibe 10, während der entsprechende Rückdruck, der vom Gegendruckblock 20 aufgenommen wird, durch die Verbindungsblöcke 21 und den Gegendruckblock 20 und damit auf die Bremsbacke 14Λ übertragen wird, so daß die Scheibe 10 zwischen den beiden Bremsbacken eingespannt wird. Sobald der Druck in der Kammer 23 aufgehoben wird, wird die Bremsung unterbrochen.

Das ringförmige Übertragungsorgan kann, obwohl es schwimmend angeordnet ist, keine schwingenden Bewegungen ausführen, da diese durch die Gelenke 22 neutralisiert werden; auch kann keine schwankende oder stoßende Bewegung auftreten, da diese durch die Verbindungen neutralisiert werden, die zwischen dem Zuspannblock und dem Gegendruckblock des Organs und den Backen bestehen; diese sind ihrerseits zwangläufig durch die für sie vorgesehenen Ausnehmungen geführt. In diesem Zusammenhang ist es zweckmäßig, den Schwerpunkt des Übertragungsorgans im wesentlichen auf der Achse des Kolbens 24 befindlich vorzusehen.

Zum Ausbauen der Backen genügt es, den jeweiligen Zapfen eines der Gelenke 22 herauszuziehen. Die Bakken sind dann sofort durch das öffnen des Übertragungsorgans zugänglich.

In F i g. 6 und 7 sind verschiedene Abänderungsformen dargestellt, die auf die Führung der Backe 14A sowie auf die Halterung und Führung des zugehörigen Gegendruckblockes 20 gerichtet sind. Bei der Anordnung nach Fig.6 befinden sich die Ansätze 28 des Gegendruckblockes 20 in Kontakt mit den Flanken der Ausnehmung 13 des Bremsträgers 11, während ein Spiel /'. zwischen den Ansätzen 28 und den Flanken des zugeordneten Ausschnitts 18 vorgesehen ist, so daß der Gegendruckblock 20 ebenfalls zwangläufig und un-

abhängig vom Bremsträger gehalten und geführt wird. Das gleiche gilt für die Anordnung nach F i g. 7, bei welcher jedoch die Ansätze 28 sich in Kontakt einerseits mit den Flanken der Ausschnitte 18 und andererseits mit der Ausnehmung 13 des Bremsträgers 11 befinden, wobei ein Spiel /" zwischen der Backe und der Ausnehmung vorgesehen ist, so daß die Führung dieser Backe in der Tat durch die zwangläufige Führung sichergestellt ist, welche den Gegendruckblock mit dem Bremsträger verbindet

Bei verschiedenen nicht dargestellten Abänderungsformen kann die bemerkenswert leicht Zerlegbarkeit der erfindungsgemäßen Bremse beibehalten werden, selbst wenn bestimmte der Gelenke 22 durch Verbindungselemente ersetzt sind, welche zwei Blöcke fest miteinander verbinden, oder auch wenn es, um besonderen technischen Bedingungen Rechnung zu tragen, wünschenswert ist, daß zwei oder drei Blöcke des Bügels miteinander fest verbunden sind oder wenn sie paarweise fest verbunden sind. Das Übertragungsorgan kann daher aus zwei, drei oder vier Teilen hergestellt werden. In allen Fällen genügt es, die Möglichkeit aufrechtzuerhalten, daß der das Organ bildende Ring geöffnet werden kann, damit er teilweise oder ganz abgenommen werden kann, so daß die Backen weggenommen werden können, und ein ausreichendes Einbauspiel zwischen den Backen und ihren Verbindungen mit dem Organ vorgesehen ist, um jede Verklemmung beim Zusammenbau und während des Betriebs vermeiden zu können.

In Fig.8 bis 10 ist eine andere Ausführungsform dargestellt, bei welcher ein zusätzlicher Vorteil durch die Gestaltung des Übertragungsorgans in Form eines Gelenkparallelogramms erzielt wird. In der Zeichnung, in welcher die gleichen Bezugsziffern gleiche Teile wie bei der vorangehend beschriebenen Ausführungsform bezeichnen, ist ersichtlich, daß die Backe 14Λ in einer Ausnehmung 113 angeordnet ist, deren tangentiale Abmessung, d. h. die Abmessung senkrecht zum Radius durch die Achse des Kolbens 24, größer als diejenige dieser Backe ist, so daß zu beiden Seiten der Backe ein tangentiales Spiel G besteht.

Außerdem trägt der Bremsträger 11 an seinem oberen Teil zwei gleichachsig und entgegengesetzt gerichtete Hülsen 31, auf deren Boden sich je eine Feder 32 abstützt, um den gegenüberliegenden Verbindungsblock 21 nach außen zu belasten.

Ferner wird der Zuspannblock 19 durch Ansätze 33 tangential gehalten, welche den entsprechenden Schenkel 12 des Bremsträgers 11 umgreifen, während der Ansatz 27 des Kolbens 24 in eine längliche Ausnehmung 117 eingreift, die in der Backe vorgesehen ist, und deren Längenausdehnung sich in der tangentialen Richtung erstreckt.

Bei einer Bremsung entfernen sich der Kolben 24 und der Zuspannblock 19 voneinander, um die Scheibe 10 zwischen den Backen 14 und 14Λ festzuspannen, wobei die Ansätze 33 eine zwangläufige Führung des Zuspannblocks 19 quer zur Scheibe 10 gewährleisten.

Am Beginn dieses Zuspannvorgangs wird die Backe \AA tangential durch die Scheibe 10 mitgenommen. Diese tangentiale Bewegung, die bis zur Aufnahme des Spiels G und zur Anlage der Backe 14Λ gegen die Flanken der Ausnehmung 113 fortgesetzt wird, bewirkt entgegen der Kraft der Federn 32 die Verformung des Übertragungsorgans um die Gelenke 22 des Zuspannblocks 19, der wegen der Ansätze 33 tangential fest bleibt, durch welche Verformung mit Wechselwirkung in vorteilhafter Weise ein nicht vernachlässigbarer Teil des zur Bremsung erforderlichen Zuspannhubes aufgenommen wird.

Nach dem Zuspannen und dem Antrieb der Backe 14Λ durch die Scheibe hat die Gesamtheit des Übertragungsorgans das Bestreben, eine allein von der Reibung abhängige Gleichgewichtsstellung einzunehmen. In der Tat ist das Spiel G so gewählt, daß die Backe 14Λ an der Ausnehmung 113 zur Anlage kommt, bevor diese Gleichgewichtsstellung erreicht wird und für alle Werte, welche der Reibungskoeffizient annehmen kann, so daß die Hubeinsparung von den Reibungsbedingungen unabhängig ist. Natürlich ist es nicht unbedingt erforderlich, einen solchen Anschlag vorzusehen, in welchem Falle die Hubeinsparung maximal, jedoch mit dem Reibungskoeffizienten veränderlich ist.

Eine Anordnung der beschriebenen Art ermöglicht daher in jedem Falle eine Verringerung des zur Bremsbetätigung erforderlichen Druckmittelvolumens.

Wenn die Bremswirkung aufgehoben wird, wird durch die Federn das ringförmige Übertragungsorgan in seine mittlere rechteckige Gestalt zurückgeführt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Hydraulisch betätigbare Teilbelagscheibenbremse mit einem ortsfesten Bremsträger, dessen zu beiden Seiten der Bremsscheibe angeordnete Schenkel in Ausnehmungen je eine Bremsbacke axial verschieblich aufnehmen, und mit einem die Bremsscheibe umgreifenden schwimmenden Übertragungsorgan, welches von den Bremsbacken durch Ansätze und Ausnehmungen getragen ist und den Bremszylinder enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsorgan aus einem den Bremszylinder (23) aufnehmenden Zuspannblock (19), einem Gegendruckblock (20) und zwischen diesen angeordneten Verbindungsblöcken (21) besteht, daß der Zuspannblock (19) und der Gegendruckblock (20) parallel zur Bremsscheibe (10) beiderseits der letzteren und parallel zu den Schenkeln (12) des Bremsträgers (11) angeordnet sind, und daß die vier Blöcke (19, 20, 21) paarweise durch parallel zur Bremsscheibe (10) verlaufende Gelenke (22) miteinander in Verbindung stehen, von denen mindestens ein Gelenk unbeweglich ist, derart, daß die vier Blöcke (19, 20, 21) ein zu öffnendes Ringteil bilden.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Blöcke (19, 20, 21) ein verformbares Parallelogramm bilden.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke (22) Bolzen aufweisen, deren Achsen parallel zur Bremsscheibe (10) verlaufen und durch die der Zuspannblock (19) und der Gegendruckblock (20) an den Verbindungsblöcken (21) lösbar angelenkt sind.

4. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die dem Gegendruckblock zugeordnete Bremsbacke mit ihren Seitenflächen an den Seitenflächen der Ausnehmung im Schenkel des Bremsträgers anliegt und bei der der oder jeder Ansatz des Gegendruckblocks mit einem bzw. mehreren Einschnitten an der zugeordneten Bremsbacke in Berührung steht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spiel (J) zwischen dem bzw. jedem Ansatz (28) des Gegendruckblocks (20) und der Ausnehmung (13) im zugeordneten Schenkel (12) des Bremsträgers (11) vorgesehen ist (F i g. 1).

5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die dem Gegendruckblock zugeordnete Bremsbacke und jeder Ansatz des Gegendruckblocks jeweils mit ihren Seitenflächen an den Seitenflächen der Ausnehmung im Schenkel des Bremsträgers anliegen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spiel (J') zwischen jedem Ansatz (28) des Gegendruckblocks (20) und dem entsprechenden Einschnitt (18) an der zugeordneten Bremsbacke (14/1) vorgesehen ist (F i g. 6).

6. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der oder jeder Ansatz des Gegendruckblocks einerseits mit der Ausnehmung im zugeordneten Schenkel des Bremsträgers und andererseits mit dem bzw. den entsprechenden Einschnitten an der zugeordneten Bremsbacke in Anlageberührung steht, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spiel (J") zwischen den Seitenflächen der dem Gegendruckblock (20) zugeordneten Bremsbacke (14A) und den Seitenflächen der Ausneh-

mung (13) im zugeordneten Schenkel (12) des Bremsträgers (11) vorgesehen ist (F i g. 7).

7. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der oder jeder Ansatz des Gegendruckblocks mit dem bzw. den entsprechenden Einschnitten an der zugeordneten Bremsbacke in Anlageberührung steht, dadurch gekennzeichnet, daß das _rSpiel einerseits zwischen den Seitenflächen der Bremsbacke (14/4) und den Seitenflächen der Ausnehmung (113) und andererseits zwischen dem bzw. jedem Ansatz (28) des Gegendruckblocks (20) und der Ausnehmung (113) im zugeordneten Schenkel (12) des Bremsträgers (11) vorgesehen ist (F ig.8).