DE1939646A1

DE1939646A1 - Scheibenbremse mit mechanischer Betaetigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE1939646A1
Application number: DE19691939646
Authority: DE
Inventors: Winge John Leif
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1968-08-05
Filing date: 1969-08-04
Publication date: 1970-02-05
Also published as: FR2015082A1; US3532196A; JPS5022172B1; ES370244A1; GB1233674A

Description

Patersfanwäiiö Dr-. !ng. H. Negendank

Dipl. Ina. H. ! kvck

Dip!. Piv*. V.'. Schmitz

8i^viünciiüii i i, j^osc}-istr.23

Tel. 5 33 0.5 90

The Bendix Corporation

Fisher Building

Detroit, Michigan/USA 2. August 1969

Anwaltsakte M-806

Scheibenbremse mit mechanischer Betätigungsvorrichtung

Die Erfindung betrifft Scheibenbremsen mit mechanischer Betätigungsvorrichtung .

Scheibenbremsen mit Servowirkung während der Hand- und der normalen Betriebsbremsung sind bekannt.

Die bei derartigen Scheibenbremsen auftretenden Schwierigkeiten liegen hauptsächlich in der Instabilität der Beziehung Bremsmoment !Reibungskoeffizient, d.h.« bei solchen Bremsen steigt das Bremsmoment exponentiell und nicht linear in Abhängigkeit von der Erhöhung des Reihungskoeffizienten an. Aus diesem Grunde wurde . die hydraulische Betätigung dieser aervo-kraftverstärkten Bremsen aufgegeben.

Es ist somit die Aufgabe der Erfindung, für die Scheibenbremse

die
eine/Bremskraft verstärkende oder -selbsterzeugende Vorrichtung

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zu.schaffen, die nur zusammen mit der mechanischen Betätigung der Bremse arbeitet, wie sie hauptsächlich zum Einparken verwendet wird und während der hydraulischen Betätigung der» Bremse nicht beaufschlagt wird, wodurch .bei der ersten Funktion eine

Vermechanische /Stärkung ohne nachteiligen Einfluß auf die Brems—

Stabilität bei der zweiten Funktion erzielt wird.

Erfindungsgemäß wird eine Scheibenbremse mit einem Bremsträger geschaffen, auf welchem ein Bremsbügel verschiebbar montiert ist,

_fc der über die Bremsscheibe und die zwei Bremsbacken an ihren aneinanderliegenden Flächen übergreift_s wobei der Bremsbügel eine hydraulische Betätigungsvorrichtung besitzt, die eine der Bremsbacken direkt gegen die Bremsscheibe drückt, wogegen die andere Bremsbacke durch Reaktion des Bremsbügels angedrückt wird, der außerdem einen drehbar aufgehängten Hebel besitzt, um die Bremsbacken an die Scheibe zu pressen, dadurch gekennzeichnet» daß der Hebel eine bogenförmige Hockenfläche besitzt, die mit: der anderen Bremsbacke in Eingriff steht, um diese gegen die Scheibe zu drücken, zusammenwirkende geneigte Flächen zwischen

f dem der der Betätigungsvorrichtung gegenüberliegenden Schenkel und der anderen Bremsbacke besitzt, wodurch diese bei einer begrenzten bogenförmigen Bewegung der anderen Bremsbacke mit der Bremsscheibe vom Reaktionsteil des Bremsbügels hinwegbewegt wird, wenn sie durch den Hebel gegen die Scheibe gedrückt wird.

Aus den vorstehend beschriebenen Merkmalen geht hervor, daß die : durch die zusammenwirkenden schrägen Flächen gebildete Servo- '. einrichtung nur dann arbeitet, wenn die Nockenfläche des Hebels

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mit der neben dem Reaktionsteil des Bremsbügels liegenden Bremsbacke in Eingriff steht. Somit tritt eine Instabilität der Servoscheibenbremsen nicht während der normalen Betriebsbremsung auf,, was sich nachteilig auswirken kann. Anstatt dessen kann die Servowirkung beim mechanischen Bremsen zur Vervielfachung der Bremskraft verwendet werden, was ein bedeutender Vorteil iat.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine isometrische Schemazeichnung der Bremsanlage unter Verwendung der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung für eine Scheibenbremse,

Fig. 2 den Teil eines Querschnitts .der in Fig. 1 gezeigten Betätigungsvorrichtung für eine Scheibenbremse,

Fig. 3 eine Ansicht von außen nach innen der Betätigungsvorrichtung für eine Scheibenbremse der Fign. 1 und 2,

Fig. 4 den Teil eines Querschnitts längs den Linien 1-4 der Fig.3,

Fig. 5 einen anderen Querschnitt der erfindungsgemäÄen Betätigungsvorrichtung für eine Scheibenbremse,

Fig. 6 einen Querschnitt der außen liegenden Bremsbacke der Fig. 5 längs den Linien 6-6 der Fig. 5.

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In Fig. 1 wird der Hauptzylinder Io durch das Bremspedal 12 betätigt, das im Fahrzeug drehbar aufgehängt ist, uöd getrennte Drücke für die Leitungen 14 und 16 entwickelt. Die Leitung 14 ist an die Betätigungsvorrichtung für die Scheibenbremsen (nicht gezeigt) angeschlossen, wogegen die Leitung 16 mit dem Gehäuse 18i der rückwärtigen Scheibenbremse verbunden ist_s die vom^Achsgehäuse der Hinterräder des Fahrzeuges getragen wird. Das Gehäuse der Scheibenbremse ist im wesentlichen als schwimmender Bremsbügel

en

ausgebildet, dessen Oberteil 2o ein/Rotor oder eine Scheibe 22 ■ Übergreift und der in einen hängenden Teil 24 ausläuft, der mit den Armen 26 und 28 versehen ist, in welchen der Hebel 3o drehbar gelagert ist, wobei dieser Hebel die mecha- ! nische Betätigungsvorrichtung der Scheibenbremse bildet, wie nachstehend näher erläutert wird. Der Hebel 3o ist mit dem Kabel ' 32 mit dem Pedal 34 der mechanischen Bremsbetätigungsvorrichtung verbunden, das drehbar ähnlich wie das Bremspedal 12 aufgehängt ist.

Am Ende des Kabels 32 (Fig. 2) ist die Kugel 36 gesenkgeschmiedet_s die in den Kurventeil des Hebels 3o paßt und das Kabel mit dem Hebel verbindet. Das Gehäuse ist mit der Lasche 38 versehen, an welcher die Kabelleitung 39 befestigt ist, so daß bei Betätigung des Pedals 34 der Hebel 3o entgegen dem Uhrzeigersinn um· seinen Drehstift 4o geschwenkt wird, indem das Kabel gegen seine feste Rohr.stütze, wie bei 38, gezogen wird, um den äußeren Bremsbelag 42 nach innen auf die Bremsfläche der Scheibe 22 zu bewegen. Die Fig. 3 verdeutlicht die Ausformung des Teils 24 mit den sen 26 und 28, wobei der Hebel 3o ein ringförmiges Unterteil >

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44 besitzt, das den Abstand zwischen den Armen 26 und 28 überbrückt. Diese Auslegung bietet eine sehr kompakte Konstruktion, wobei sich der Hebel 3o im wesentlichen innerhalb des Umrisses bzw. Querschnitts der Scheibenbremsvorrichtung befindet und ..leicht innerhalb eines Radflansches des Fahrzeugs angebracht werden kann.

• In Fig. 4 ist der Einbau des Bremsbelags 42 mithilfe des Dübels 46

j gezeigt, dessen Flanschteil 48 auf einer vertieften Fläche 5o j des Bremsbügelgehäuses 24 aufliegt. Der Bremsbelag 42 ist mit j dem Bremsbelagträger 52 ausgestattet, der normalerweise am Flansch 48 des Dübels 46 aufliegt. Der Dübel 46 besitzt einen konischen

Hohlraum 54, und der Träger 52 die konische Fläche 56. Im konischen

' Hohlraum 54 liegt die Kugel 58 so, daß sie sich beim Einbau des Bremsbelags 42 und des Bremsbelagträgers 52 in das schwimmende Bremsbügelgehäuse, zwischen den Flächen 56 und dem Dübel 46 befindet. Wie aus Fig. 3 zu ersehen ist, wird diese Art der Halterung für den Scheibenbremsenbelag 42 an der Vorder- und Rückseite des Gehäuseteils 24 verdoppelt, um an jeder Seite der hebelartigen Betätigungsvorrichtung 3ο eine Halterung für den Bremsscheibenbelag 42 zu bieten.

In Fig. 2 ist der Betätigungshebel mit einer abgerundeten Fläche . 6ο versehen, die am Bremsbelägträger 52 anliegt, so daß die ipp- \ ■ bewegung des Hebels 3o um den Stift 4o den Bremsbelag 42 auf die '

, Bremsfläche der Scheibe drückt. Ein weiteres AusführungSbeispiel ! ' i

der Erfindung ist in Fig. 5 gezeigt, wobei das schwimmende Brems- j

Ί

büge!gehäuse 9ο innerhalb des Umrisses der Radfelge 92 montiert ist, mit welcher die Scheibe 94 verbunden ist, welche sich nach

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oben erstrecktj um den Bremsbelägen too und Io2 die Bremsflächen I 96 und 98 zu bieten, wobei die Bremsbeläge von den Bremsbelagträgern Io4 und Io6 gehalt eh werden, die, wie dem Fachmann klar erkenntlich ist, durch das Gehäuse 9o in einer bevorzugten Form geführt werden. Das Gehäuse enthält den Hydraulikzylinder Iö8, in welchem sich der Kolben Ho befindet, der durch die automatische Nachstelleinrichtung 112 verstellt wird, um die gelöste oder freie Lage der Bremsbeläge loo und Io2 auf den Bremsflächen 96 und 98 der Scheibe 94 beizubehalten. Der Hebel 114 ist über den

9o
Stift 116 drehbar am Gehäuse/befestigt und wird durch das Glied 118 betätigt, das mit einem anderen Hebel 12o verbunden ist, der über den Stift 122 ebenfalls am Gehäuse 9o montiert ist. Der Hebel 12o besitzt die Ausnehmung %2H zur Befestigung des Kabels von der Betätigungsvorrichtung für die Parkbremse, wie in Fig. 1 dargestellt.

Nach Fig. 6 sind der Bremsbelag loo und der zugehörige Bremsbelagträger Io4 mit den Schrägflächen 126 und 128 auf jeder Seite der Nockenfläche 13o des Hebels 114 versehen, die auf die Flächen und 134 des Gehäuses Bo passen, das sich in einem Winkel zur senkrechten Ebene der Scheibe 94 erstreckt.

Nach der Beschreibung des Aufbaus verschiedener Äusführungsbeispiele der Erfindung ohne den Rahmen des Erfindungsgedaiikens zu verlassen, soll nun die Funktionsabfolge der Konstruktion erklärt werden. Die Beschreibung des Arbeitsablaufs scheint aus dem Aufbau der Fig. 5 deutlicher hervorzugehen, insbesondere scheint sich der Erfindungsgedanke anhand dieser Figur besser entwickeln

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■ zu lassen und es läßt sich aufzeigen, daß die Gleichheit dieser Funktion mit anderen Ausführungsbeispielen klar genug ist, so daß

. diese nicht näher beschrieben werden müssen. Es ist zu beachten, * daß der hydraulische Druck vom Hauptzylinder Io der Fig. 1 über die Leitungen 16 zum Zylinder Io8 der Scheibe des Bremsbügelgehäuses 9o übertragen wird, um den Kolben Ho bei jedem hydraulischen Einsatz der Bremsbeläge loo und Io2 zu betätigen. Wie vom Fachmann leicht zu erkennen ist, bewegt der Kolben die Bremsbacken Io2 gegen die Bremsflächen 98 der Scheibe 94, und die Reaktionskraft im Bremsbügelgehäuse 9o bewirkt durch Zug, daß die Bremsbacke loo gegen die Bremsflächen 36 der Seheibe 94 gedrückt werden.

Bei der mechanischen Betätigung wird das Bremspedal 34 der Fig. so betätigt, daß es ein Kabel zieht, das durch die Halterung 124 am Hebel 12o befestigt ist, um im Glied 118 einen Druck auszuüben, wodurch sich der Hebel 114 um den Stift 116 dreht und den Bremsbelag loo auf die Bremsfläche 96 der Scheibe 94 drückt. Wie bei der hydraulischen Betätigung wird, wenn der Hebel 116 zum Gehäuse 9o hin gedreht wird, die Reaktionskraft aus diesem Einsatz des Bremsbelags loo auf der Bremsfläche 96 durch das Gehäuse auf die Bremsbacke Io2 über die Bremsjustiereinrichtung 112 übertragen, und,drückt die Backe auf die Bremsfläche 98 der Scheibe 94. Es ist zu beachten, daß die auf dem Hebel 12o wirkenden Betätigungskräfte in einer Ebene liegen, die rechtwinklig zur waagrechten Ebene des Bremsbügels steht, wobei eine seitliche Verstellung der Bremsbacken nicht die Betätigung der Parkbremse beeinflußt.In Fig. 6 wird die Bremsbacke gegenüber dem Gehäuse nach außen bewegt, die Schrägflächen 126 und 128 kommen vom

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Gehäuse frei, so daß die Drehung der Scheibe sie veranlaßt sich spannend und mit Druck keilförmig auf die eine oder andere der Winkelflächen 132 oder 134 zu legen, und damit eine mechanische-Kraftverstärkung zu bieten, wenn sich die Bremsbacke loo auf die Bremsfläche 96 legt.

In der konstruktiven Anordnung der Fign. 1, 2, 3 und 4 erkennt man, daß der gleiche Fall eintritt, wenn die Bremsbacke 42 durch Drehung des Hebels 3o um den Stift 4o nach innen bewegt wird, d.h., der Bremsbelag 42 und der Bremsbelagträger 52 bewegen sich · vom Flansch 48 hinweg, wodurch die Kugel 5o freigesetzt wird und sich aus den Flächen 56 bewegt, um eine mechanische Kraftverstärkung in der gleichen Weise zu bieten, wie die Schrägflächen 126 und 128 gegenüber den Flächen 132 und 134 der Fig.-6.

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Claims

Paienfanwälfe Dr. (ng. H. Negendank Dipl. ing. H. Ηαυ-ck Dipl. Phys. W. Schmitz j ■ Tel. 5 38 05 06 The Bendix Corporation J Fisher Building ' Detroit, Michigan/USA 2. August 1969 j Anwaltsakte M-806 Patentansprüche

1.jScheibenbremse mit einem Bremsträger auf dem ein Bremsbügel gleitbar montiert ist, der die Scheibe und zwei an den Flächen der Scheibe anliegende Bremsbacken übergreift, wobei der Bremsbügel eine hydraulische Betätigungsvorrichtung besitzt» welche eine der Bremsbacken direkt gegen die Scheibe bewegt, während die andere Bremsbacke durch Reaktion des Bremsbügels angedrückt wird und außerdem ein am Bremsbügel drehbar befestigter Hebel vorgesehen ist, um die Bremsbacken mechanisch an die Scheibe anzudrücken, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (3o, 114) eine bogenförmige Nockenfläche (60, 13o) be-

: sitzt, welche mit der anderen Bremsbacke (42, loo) in Eingriff \ steht und sie dadurch gegen die Scheibe (94) drückt, zusammen-

|- wirkende schräge Flächen (54, 56, 126, 128, 132, 134) zwischen

dem Reaktionsteil des Bremsbügels (24) und der anderen Bremsbacke vorgesehen sind, wodurch sich diese voa Reaktionsteil ; des Bremsbügeis bei einer begrenzten bogenförmigen Bewegung der anderen Bremsbacke mit der Scheibe entfernt, wenn sie durc

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den Hebel gegen die Scheibe gedrückt wird.

2. Scheibenbremse nach Anspruch I₉ dadurch gekennzeichnet, daß die geneigten flächen aus einer sich in zwei Richtungen erstreckenden Schrägfläche (126, 128) an der· anderen Bremsbacke und einer sich in zwei Richtungen erstreckenden Winkelflache (132, 134) bestehen, die funktionsmäßig durch den Bremsbügel geführt werden_s und der Hebel im wesentlichen in der Halbierungsebene der Winkelfläche angeordnet ist»

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzei-chnet, daß zwischen den geneigten Flächen (S¹I, 56) Kugeln (58) angeordnet sinda wobei die geneigten Flächen konische Flächen von Ausnehmungen sinda die in der anderen Bremsbacke 0*2,52) und im Reaktionsteil des Bremsbügels (2%) ausgeformt sind.

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