DE1953238B2 - Fahrzeugbremssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fahrzeugbremssy- :m mit einem Strömungsmittelsystem, das eine !tiitigungseinrichtung für mindestens eine Bremse thält, mit einem mechanischen Not- und Parkbremsstem, das eine mechanische Betätigungseinrichtung r die Bremse und ein vom Fahrer betätigtes idienungsteil enthält, welches über ein Gestänge W) aftschlüssig mit der mechanischen Betätigungsein-'PituPit VCrwllPiCicn ΐ',ί Uric! ΰϊ"£ !iibblT^ V^rrlpur¹!]ιηυς- !richtung aufweis!, die normalerweise das Lösen des .'dienungsteiles verhindert.

Bei bekannten Bremssystemen dieser An, die eine echanische Feststellbremse und eine hydraulische emse in sich vereinigen, werden die Betriebsbremse 'draulisch und die mechanische Not- und Parkbremse über ein starres Gestänge betätigt. Wenn die Bremse hydraulisch angezogen ist und nun zusätzlich die Feststellbremse mechanisch betätigt wird, soll die Bremse natürlich beim Lüften des Hydraulikkreises angezogen bleiben. Dies ist jedoch bei den genannten, kombiniert hydraulisch-mechanischen Bremsen nicht der Fall.

Aufgabe der Erfindung ist es somit, ein Bremssystem der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem die mechanische Feststellbremse auch dann wirksam bleibt, wenn bei ihrer Betätigung die Bremse bereits hydraulisch eingerückt war. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die mechanische Betätigungseinrichtung über die Strömungsmittelbetätigungseinrich tung wirkt und ein mechanischer Energiespeicher im Gestänge vorgesehen ist, der eine bestimmte Bremskraft beim Lösen der Strömungsmittelbetätigungsein richtung wiederherstellt, wenn die Bremse durch Betätigung sowohl der Strömungsmittelbetätigungsemrichtung als auch der mechanischen Betätigungseinrichtung eingelegt worden ist.

Federn im Verbindungsgestänge von Bremsen sind an sich in anderem Zusammenhang bekannt. So beschreibt das DT-Gbm 71 48 212 eine mechanische Feststellbremse für Kettenfahrzeuge, die von einer Feder Gebrauch macht. Diese Feder hat aber die Funktion, zusammen mit einem vorgegebenen Schwenkweg des Bedienungshebels sicherzustellen, daß tatsächlich eine ausreichende Kraft auf die Bremse ausgeübt wird. Auch der US-PS 22 40 783 ist eine Bremse mit einer Federvorrichtung bekannt. Diese dient aber dazu, im Übertragungsgestänge vorhandenes Spiel und die Abnutzung der Bremsbeläge aufzufangen.

Bßi der Erfindung dagegen ist die in das Gestänge eingefügte Federvorrichtung so hart, daß normalerweise das Gestänge sich »starr« benimmt. Nur in einem Falle wird diese Federeinrichtung von Bedeutung: wenn nämlich die Bremse bei Betätigen des mechanischen Bedienungselementes bereits hydraulisch eingerücki war. In diesem Falle kann die Bewegung de^c mechanischen Bedienungselementes keine weitere Bewegung an der ja bereits eingerückten Bremse selbst mehr hervorrufen. Die Bewegung des mechanischer Bedienungselementes selbst sowie die damit verbundene Energie wird in der Federvorrichtung gespeichert die sich nun deformiert. Wird die Bremse hydraulisch gelöst, bleibt diese gespeicherte Kraft erhalten unc betätigt die Bremse mechanisch so, wie es sonst dit Bedienungsperson hätte tun müssen.

Die in den Unteransprüchen beschriebenen Ausfüh rungsformen der Erfindung zeigen, wie für verschiedene Bauweisen der Bremse die Federvorrichtung zweckmä ßig im einzelnen ausgestaltet wird.

Bei der Anwendung auf hydraulisch betätigt! Scheibenbremsen mit einem kippbaren Gehäuse dien die in der Federvorrichtung gespeicherte Energie dazu das Gehäuse bei Nachlassen des hydraulischen Brems druckes zu kippen.

Die Erfindung wird in folgendem anhand voi Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Zeichnnn; näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 teilweise im Schnitt und teilweise in Seitenan sieht eine Scheibenbremse gemäß der Frfindung, F i g. 2 einen Schnitt gemäß Linie 2-2 von F i g. I.

F i g. 3 eine Bremse nach den F i g. 1 und 2, bei der di linke Hälfte im Schnitt dargestellt ist, F i g. 4 die Federvorrichtung einer Handbremse, Fig.5 und 6 besondere Anordnungen der Fedcrvoi

richtung,

Fig. 7 eine Ausführungsform der Federvorrichtung nach F i g. 6.

In den Fig. 1-3 ist eine hydraulisch betätigte Scheibenbremse dargestellt, mit einer handbetätigten Zweitbetätigungseinrichtung gemäß der Erfindung. Letztere ist lediglich schematisch dargestellt.

Die Bremse weist einen U-förmigen Trägerteil 10 auf, an dem eine Bremsscheibe 12 befestigt ist. Der Trägerteil 10 besitzt eine radiale öffnung, in der gleitend zwei Bremsbeläge 14 und 15 angeordnet sind, die an den Seiten der öffnung verankert sind. Das Andrücken der Bremsbeläge 14 und 15 erfolgt mit in einem bügeiförmigen Gehäuse 16 angeordnete Mittel. Das bügeiförmige Gehäuse 16 wird mittels einer Feder 18 radial gegen Führungsteiie 20 gedruckt, die ihrerseits mit ihrer anderen Seite auf dem Umfang einer öffnung im festslehenden Trägerteil aufliegen.

Im Ausführungsbeispiel enthält das Gehäuse 16 eine Bremsbetätigungseinrichtung, die innerhalb des Gehäuses 16 mittels Nut und Feder befestigt ist. Wie im einzelnen in F i g. 2 gezeigt, enthält die Bremsbetätigung einen Betätigungszylinder 22 und einen Kolben 24, der in einer Bohrung gleitend beweglich ist und von einem dichtenden Ring 26 umgeben ist. Das hydraulische Bremsmittel wird über eine öffnung 28 im unteren Bereich der Bremsbetätigung in den Zwischenraum zwischen dem Kolben 24 und dem Betätigungszylinder 22 eingeleitet. Zwischen dem Kolben 24 und dem Boden des Betätigungszylinders 22 ist eine in eine Richtung wirkende automatische Einstellvorrichtung angeordnet. Von der Einstellvorrichtung, die verschiedenartig aufgebaut sein kann, ist ein Ausführungsbeispiel in Fig. 2 gezeigt. Eine Stange 30 ist mit einem Ende in einer Ausnehmung des Betätigungszylinders 22 geführt und liegt mit einem erweiterten Teil an einer Wand des Betätigungszylinders 22 auf. Das andere Ende der Stange 30 ist mit einem Gewinde versehen und trägt eine Hülse 32. Das Gewinde ist reversierbar und weist eine lange Steigung auf. In bezug auf den Kolben 24 ist die Hülse 32 begrenzt hin- und herbeweglich. In dem Kolben 24 ist eine Anschlagscheibe 34 angeordnet, die mittels eines Schnappringes in ihrer Lage festgehalten wird. Der Schnappring befindet sich in einer Nut im Kolben 24. Zwischen der Anschlagscheibe 34 und einem an der Hülse angeordneten Anschlag 38 befindet sich ein Axialkugellager 36, das zur Erleichterung von Drehbewegungen der Hülse 32 dient. Auf die Hülse 32 ist eine Schraubenfeder 40 aufgeschoben, deren eines Ende in einer Ausnehmung 42 des Kolbens 24 verankert ist. Der Kolben 24 wird an einer Drehbewegung durch einen am Bremsbelag 15 befestigten Zapfen 44 gehindert. Der Zapfen 44 greift in eine Ausnehmung 46 an der Außenseite des Kolbens 24 ein. Die Feder 40 bewirkt eine in eine Richtung wirkende Kupplung, die eine Drehbewegung in Längsrichtung der Anordnung, d. h. von Stange 30 und Hülse 32 erlaubt, und verhindert eine Drehung in die entgegengesetzte Richtung. Die Einstelleinrichtung verhindert wirksam eine Bewegung des Kolbens 24 gegenüber dem Boden des Betätigungs-Zylinders 22.

Auf der Rückseite der Rremshelege 14 und 15 sind hervorstehende Rippen 50 und 52 angebracht. Seitlich in bezug auf die Bremsscheibe 12 ist am Bremsgehäuse 16 ein armähnlicher Fortsatz angeordnet. Dieser Arm 54 ist, wie nachstehend weiter beschrieben wird, mit einer Handbetätigung für die Bremse verbunden: Die Handbetätigung wirkt entlang des Pfeiles Fund ruft ein Kippen des Gehäuses Ifi im Uhrzeigersinn hervor (Fig.l).

Dadurch ergibt sich, daß der Kolben 24 gegen die Rippen 50 der Bremsbelege 14 und 15 gedrückt wird, so daß die Bremsbelege J4 und 15 von beiden Seiten auf die Bremsscheibe 12 einwirken. Eine Bewegung des Kolbens 24 wird dabei durch die Einstellvorrichtung verhindert.

Auf der rechten Seite von Fig. 1 ist schematisch ein Kraftübertragungssystem gemäß der Erfindung zur Handbetätigung der Bremse gezeigt. Das freie Ende des Arms 54 am Bremsgehäuse 16 ist über Zugmittel, vorzugsweise mittels eines Seiles 60 (schematisch durch die gestrichelte Linie angedeutet) und eine Zugstange 64 mit einem Handgriff 62 verbunden. Die Zugstange 64 arbeitet mit einer Sperre 66 zusammen. Die Bremse wird gelüftet, wenn die Sperre 66 die Zugstange 64 freigibt. In dem Zugmechanismus sind Federungsmittel 68 eingebaut. Sie weisen einen Zylinder 70 auf, in dem ein Kolben 72 hin- und herbeweglich ist, der mit dem Ende der Zugstange 64 verbunden ist. Die Zugstange 64 ist in einer öffnung des Zylinders 70 nach außen zum Handgriff 62 geführt. Auf der Zugstange 64 ist eine Druckfeder 76 angeordnet, die zwischen dem Kolben 72 und einer Stirnwand des Zylinders 74 einen Druck ausübt. Mit 78 ist ein feststehender Teil eines Fahrzeuges bezeichnet, in dem der Zylinder 74 gleitend gelagert ist.

Die Wirkungsweise einer Betätigung gemäß Fig.l ist folgende: Wird ein hydraulischer Bremsdruck nicht ausgeübt, so verursacht ein Ziehen am Handgriff 62 direkt ein Kippen des Gehäuses in Richtung des Pfeiles Fund damit eine manuelle Betätigung der Bremse. Die Federkraft der Feder 76 ist so groß, daß sich die Federungsmittel 68 insgesamt wie eine starre Stange verhalten, die nur einer kleinen Längenänderung unterworfen ist.

Ist die Bremse jedoch mit hydraulischem Druck beaufschlagt, und der Fahrer zieht am Handgriff 62, so wird dadurch über den Kolben 72 die Feder 76 zusammengedrückt. Die Feder 76 bleibt wegen der Sperre 66 komprimiert. Wenn der hydraulische Bremsdruck nachläßt, dehnt sich die Feder 76 aus, so daß über den Zylinder 74 das Gehäuse 74 in Richtung des Pfeiles Fgekippt wird.

Im Ergebnis verhalten sich die Federungsmittel 68, die innerhalb der Handbetätigung für eine Bremse angeordnet sind, wie eine Zugfeder. Diese Mittel können auch durch andere ersetzt werden.

Fig. 4 zeigt ein praktisches Ausführungsbeispiel der Betätigungsmittel, wie sie in Fig.l lediglich schematisch dargestellt, sind. Hierbei sind jedoch die gleichen Bezugszeichen verwendet. Auf der linken Seite von F i g. 1 ist der Endteil eines Zugmittels 60 dargestellt, der über einen Stift mit einem Ende des Zylinders 70 verbunden ist.

In den F i g. 5 und 6 sind gleichfalls Scheibenbremsen im Schnitt dargestellt. Deren Gehäuse umfassen einen schwenkbaren Arm und erfindungsgemäße Federungsmittel, die zwischen dem schwenkbaren Arm und dem übrigen Gehäuse angeordnet sind.

F i g. S 7pigt eine Bremse mit einem Gehäuse 90. an dem schwenkbar ein Arm 92 auf einer Welle 94 gelagert ist. Auf der Schwenkachse 94 ist eine Feder % angeordnet, deren eines Ende 98 im Gehäuse 90 und deren anderes Ende 100 im schwenkbaren Arm 92 verankert ist. Die Feder % übt auf den Arm 92 einen Druck aus, durch den dieser ein Moment entgegenge-

setzt dem Uhrzeigersinn erhält. Der Arm 92 weist einen Fortsatz 102 auf, der an einem am Gehäuse befestigten Anschlag 104 anliegt.

Eine Bremse nach Fig.6 weist ein Gehäuse 110 auf, auf dessen Zapfen 112 ein Arm 114 schwenkbar gelagert ist. Über einen am Gehäuse 110 angeordneten Stift 118 ist eine Schraubendruckfeder 116 geschoben. Die Schraubendruckfeder 116 liegt an einem Ende auf einem Anschlag 120 am Gehäuse 110 auf und versucht den Arm 114 entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn zu drehen. Ein Fortsatz 122 des Ärmels 144 liegt wiederum an einem Anschlag 124 des Gehäuses 110 auf. Eine andere Ausführungsform der Federungsmittel ist in F i g. 7 teilweise gezeigt. Hier ist die Feder von Tellerfedern 126 gebildet, von denen die oberen einen am Arm 114 befestigten Zapfen 128 umgeben. Im unteren Bereich sind die Federn durch einen Ring 130 umgeben, der am Gehäuse 110 befestigt ist.

Bei beiden in den F i g. 5 und 6 dargestellten Bremsen ist das freie Ende des schwenkbar am Bremsgehäuse gelagerten Armes mit Zugmitteln einer Handbetätigung für die Bremse verbunden. Mit Hilfe der Zugmittel wird der Arm in Richtung des Pfeiles Fgeschwenkt.

Die Arbeitsweise der beiden Bremsen nach F i g. 5 und 6 soll im folgenden beschrieben werden.

Bei Fehlen einer hydraulischen Bremsbetätigung wird über die Handbetätigung das Gehäuse 90 bzw. 110 geschwenkt. Hierfür ist die Feder 96, 116 bzw. 126 so ausgebildet, daß die ausgeübte Zugkraft direkt auf das Gehäuse 90 bzw. 110 übertragen wird. Die Federn erleiden nur eine geringe Deformation.

Befindet sich hingegen die Bremse unter hydraulischem Bremsdruck, dann kann die in Richtung F angreifende Kraft nicht das Gehäuse kippen. Der Grund dafür liegt darin, daß die Bremsbelege auf die Bremsscheibe einen Druck ausüben. Das Bremsgehäuse 90 bzw. UO wird nicht gekippt, es erfolgt jedoch ein Verschwenken des Arms 92 bzw. 114 gegen die Rückstellkraft der Federn 96, 116 oder 126. Die Handbetätigung der Bremse wird mittels einer Ratsche oder ähnlicher Mittel in der angezogenen Lage festgehalten, so daß die Federungsmittel zwischen dem Arm und dem Bremsgehäuse vorgespannt sind. Sobald der hydraulische Bremsdruck nachläßt, verursachen sie daher ein Kippen des Gehäuses und damit ein erneute« Bremsen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Fahrzeugbremssystem mit einem OLiö
mittelsystem, das eine Betätigungseinrichtung für mindestens eine Bremse enthält, mit einem mechanischen Not- und Parkbremssystem, das eine mechanische Betätigungseinrichtung für die Bremse und ein j vom Fahrer betätigtes Bedienungsteil enthält, welches über ein Gestänge kraftschlüssig mit der mechanischen Betätigungseinrichtung verbunden ist und eine lösbare Verriegelungseinrichtung aufweist, die normalerweise das Lösen des Bedienungsteils verhindert, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Betätigungseinrichtung (16, 54) über die Strömungsmittel-Betätigungseinrichtung (22, 24) wirkt und ein mechanischer Energiespeicher (68) im Gestänge (60) vorgesehen ist, der eine bestimmte Bremskraft beim Lösen der Strömungsmittel-Betätigungseinrichning (22. 24) wiederherstellt, wenn die Bremse durch Betätigung sowohl der Strömungsmittel-Betätigungseinrichtung (22, 24) als auch der mechanischen Betätigungseinrichtung (16, 54) eingelegt worden ist.

2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher (68) eine vorgespannte Feder (76) enthält, die zwischen zwei Anschlägen (72, 74) einer teleskopartig ausgebildeten Kraftübertragungsvorrichtung angeordnet ist.

3. Bremssystem nach Anspruch 1, mit einer Bremse in Scheibenbauart und einem kippbaren Gehäuse, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Gehäuse (90, 110) ein Arm (92, 114) schwenkbar gelagert ist, an dessen freiem Ende das Gestänge (60) angreift und daß der Energiespeicher (78) eine Feder (96) ist, die zwischen dem Gehäuse (90,110) und dem Arm (92, 114) angeordnet ist und den Arm (92, 114) entgegen der Betätigungsrichtung durch das Gestänge (60) gegen einen Anschlag (104,124) drückt.

4. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicher eine auf der Schwenkachse (94) des Arms (92) angeordnete Spiralfeder (%) ist, deren eines Ende (100) mit dem Arm (92) und deren anderes Ende (98) mit dem Gehäuse (90) kraftschlüssig verbunden ist.

5. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen dem Arm (114) und dem Gehäuse (110) angeordnete Energiespeicher eine Schraubendruckfeder (116) oder Tellerfeder (126) ist.