DE2017309B2

DE2017309B2 - Blockiervorrichtung für eine Fahrzeugbremse

Info

Publication number: DE2017309B2
Application number: DE2017309A
Authority: DE
Inventors: Charles Birmingham Newstead (Grossbritannien)
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1969-04-11
Filing date: 1970-04-10
Publication date: 1974-08-29
Also published as: JPS5145751B1; DE2017309A1; GB1287941A; US3613841A; DE2017309C3

Description

Die Erfindung betrifft eine Blockiervorrichtung für eine Fahrzeugbremse mit einem Radbremszylinder zum Anlegen von Bremsbacken an eine Bremsfläche, insbesondere eine Bremstrommel, wobei eine in ihrer Länge veränderbare Strebe mit zwei Strebenteilen zwischen Bremsenteilen und vom Radzylinder unabhängig derart angeordnet ist, daß ihre Länge entsprechend der Bewegung der Bremsbacken beim Anlegen vergrößert wird, und ein Blockieren der Strebe im angelegten Zustand der Bremse durch eine federbetätigte Kupplung bewirkt wird, die über einen Druckmittclmotor ausrückbar ist, nach Patentanmeldung P 19 57 376.J.

Mit der Erfindung nach der Palentanmeldung soll eine bekannte Blockiervorrichtung dieser Art (DT-AS 162 215) so ausgebildet werden, daß sie unabhängig von der Betätigungsvorrichtung ausgebildet ist und eine kompakte Bauweise ermöglicht. Hierzu ist nach der Patentanmeldung vorgesehen, daß die Streb'.· unabhängig vom Radbremszylinder angeordnet ist und mit sclbsthemmungsfreiem Gewinde verschraubte Schrauben- und Mutternteile umfaßt, von denen ein Teil drehbar in einem Gehäuse gelagert ist und eine Reibfläche aufweist, die zusammen mit einer Reibfläche am Ge

hause die Kupplung bildet. , .

In manchen Fällen kann die Strebe in blockiertem Zustand einer sehr großen Belastung ausgesetzt sein. Γβ nach Blockieren der Strebe bei überhitztem Zus stand der Bremstrommel. Das nachfolgende Abkühlen und Schrumpfen der Bremstrommel führt zu einer zusätzlichen Belastung der Bremsbacken im Rückstellen ne und damit der Strebe. Hierdurch kann das Entblokkieren der Bremse erschwert oder verhindert werden.

Die Aufgabe besteht nun darin, diese Schwierigkeit ten bei einer Innenbackenbremse bekannter Bauun (GB-PS 972 240) zu vermeiden, bei der die Rremsenu · le von Trägern gebildet sind, welche die Bremsbetan gungskraft auf die Bremsbacken übertragen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die fVemsenteile von Trägern gebildet sind welche die Bremsbetätigungskräfte auf die Brems backen übertragen (GB-PS 972 240). daß das ers.c Strebenteil zwei relativ zueinander gegen die Kran einer vorgespannten Feder verschiebbare Teile ι fDT-AS I J62 215), daß ein durch Bftätigen de

(DT-

des Rac¹

(DTAS I J62 2),

bremszylinders schwenkbarer Hebel mit dem einen ik· beiden Teile des ersten Strebenteiles formschlüssig ve, bunden ist. während mit dem anderen Teil der zugeor.i

_a5 nete Träger kraftschlüssig zusammenwirkt, und daß J-zweite Sirebenteil formschlüssig mit dem entsprecht.-:, den Träger verbunden ist.

Unter normalen Bedingungen kann die Blockiertrichtung durch Betätigen des Druckmittelmotors gelc-s<

werden. Wenn die Bremstrommel jedoch nach eint vorangegangenen starken Erwärmung in blockiert::. Zustand der Blockiervorrichtung erheblich ;:·. schrumpft ist, laß", sich durch Betätigen des Radbrei,ι Zylinders die vorgespannte Feder noch weiter zusam-

mendrücken und dadurch die Strebe und damit auch (K Kupplung entlasten. Dies schafft die Voraussetzung IHr ein leichtes Entblockiercn durch Trennen der Kupplung mittels des Druckmittelmotors.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran Sprüchen beschrieben.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand schemaiischer Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert.

F i g. i zeigt in einem axialen Schnitt cmc bevorzugte

Ausführungsform einer Blockiervorrichtung, wie sie bei jeder der beiden erfindungsgemäßen Ausführungsbcispiele vorgesehen ist;

F i g. 2 und 3 /eigen einen Teil einer Trommelbremse in einer teilweise als Schnitt gezeichneten Seitenansicht bzw. einer Stirnansicht;

F i g. 4 und 5 sind F i g. 2 bzw. i entsprechende Darstellungen einer weiteren Ausführung gemäß der Erfindung.

Die in F i g. I dargestellte Blockicrvorrichtung ist in Gestalt einer konstruktiv selbständigen Einheit 10 ausgebildet, die ein Hauptteil oder Gehäuse 11 umfaßt, von dem eine Stange 12 aufgenommen ist. Das Gehäuse und die Stange bilden zv/ei relativ zueinander bewegbare Strebenteile einer längenverstcllbarcn Strebe, und zwischen diesen Teilen ist eine einer Spannzange ähnelnde Reibungskupplung angeordnet, die drei keilförmige Kupplungsteile 13 umfaßt, von denen jedes auf seiner Innenseite einen Belag 14 aus einem Reibung erzeugenden Reibmatcrial trägt, um einen zuverlässigen Reibungsschluß zwischen den Kupplungsteilcn und der Stange 12 zu gewährleisten. Die äußeren Flächen der Kupplungsteile bilden Teile eines Kegelmantels und arbeiten mit einer in dem Gehäuse Il ausgcbilde-

kegelstumpf form igen inneren ,
amme,!. Die Kupphingtieile sind ._{wlwncn aen}
nteilen angeordnet und in Ruhtung auf einen
„ngsschluß mit den Strebenteilen
Mrch eine als Schraubenfeder ausge_u„_uyic urucKteder * f vorgespannt die s.ch mit einem Ende direkt an den upplungsteüen abstutzt und mit ihrem anderen Ende » einem durch einen in das Gehäuse It ei_nBebm,t η prengring 18 gebildeten W.der.ager an'iegTurn £ der Kupplung dient ein Druckm.ttelmotor mit

ildeten Zylinder 21 a^eit",.^^ daTgisteHte uckmutele.nlaßöffnungen ermöghchen es _e?_n hv Örauhsches oder pneumatisches Druckmittel der druckkammer des Zylinders zuzuführen, um den KoI- ., en in Richtung avf das offene Ende des Zylinders vorasthiebert Das von der Druckkammer abgewandte W«^d.^B.^Kf™^s '«8« ^an den KjpplungMcilen 13 an -ii druckt die Kupplungsteile enigegen der Kraft der der 17 in ihre Lösestellung. Wenn dem Motor 19 21 „ , ι Druckmittel zugeführt wird, wird somu die Kuppung gelöst bzw. ausgerückt, damit die Sirebenteile Il und 12 ungehindert axiale Relais bewegungen ausführen können.

Das dem Zylinder 21 benachbarte Kn.ie d' ■, Gehäuses 11 ist in Form eines geschlitzten Verbind'in^sauäes 22 (»der auf andere Weise so ausgebildet, daß'es zum Übertragen einer axialen Krall mn einer Bremskonstruktion verbindbar ist, und das von diesem Gehäuseende abgewandte Ende der Stange 12 ist mit einem geschlitzten Verbindungsauge 23 versehen. d;«s mit ab dichtender Wirkung gleitend nut der Innenfläche einer Verschlußkappe 26 zusammenarbeitet, an der ein rohrförmiges Staubschutzteil 27 befestigt ist, das mit abdichtender Wirkung gleitend auf der Außenfläche des Gehäuses 11 gelagert ist.

Auf der Stange 12 sind locker zwei Federteller 28 und 29 angeordnet, zwischen denen eine Packung aus Tcllerfedern 31 liegt, die jeweils Gruppen zu vier Federn bilden, wobei die konischen Flächen der Federn A₀ jeder Gruppe von den konischen Flachen der Federn der bzw. jeder benachbarten Gruppe abgewandt sind Diese Tellerfedern werden während der Montage einer Druckvorspannung ausgesetzt, wobei die auf die Federteller 28 und 29 wirkenden axialen Kräfte von dem Verbindungsauge 23 der Stange 12 und einem quei durch die Stange ragenden Stift 32 aufgenommen wer den. Die Teilerfedcrn setzen einer Relativbewegung zwischen der Verschlußkappe 26 und der Stange \2 m einer Richtung eine elastische Vorspannkraft entgegen. doch können sie sich bi'ini Aufbringen einer vorbestimmten Mindestlast durchbiegen bzw. abflachen, um in einem gewissen Ausmaß eine solche Relativbewegung zu ermöglichen. Natürlich könnte man zu diesem Zweck auch andere elastisch federnde Vorrichtungen vorsehen, z. B. eine Schraubenfeder oder eine massive Gummifeder, doch bilden die Tellerfedern eine sehr wenig Raum beanspruchende und wirtschaftliche Vorrichtung, die die erforderliche Fcderkonstante liefert. Eine weitere naheliegende Abwandlung der Blockiervorrichtung würde darin bestehen, daß man das Gehäuse aus getrennten, miteinander verschweißten oder auf andere Weise verbundenen Teilen herstellt.

Die in F i g. 2 und 3 dargestellte Trommelbremse umfaßt eine Stützplatte 41, zwei kreisbogenförmig gekrümmte Bremsbacken 42 und 43, von denen jede mit parallelen Stegen 42/4 tr/.w. 43/t versehen ist. sowie zwei Träger 44 und 46, von denen jeder Bremsbacke

65 einer zugeordnet ist und dazu dient, die betreffende Bremsbacke unter Vermittlung durch ein nicht dargestelltes Druckglied am Mittelpunkt der Bremsbacke zu betätigen. Ferner ist eine Betriebsbremsbetätigungsvorrichtung vorgesehen, die einen beidseitig offenen hydraulischen Servozylinder 47 umfaßt, in dem voneinander abgewandte Kolben 48 angeordnet sind, welche mit ihnen zugeordneten Stößeln 49 zusammenarbeiten, von denen gemäß F i g. 2 der untere am benachbarten Ende des Bremsbackentragers 44 anliegt Der Träger 44 ist mit dem Verbindungsauge 22 der Blockiervorrichtung 10 durch einen Bolzen verbunden, und der andere Träger 46 liegt an der Verschlußkappe 26 der Blockiervorrichtung an. Mit dem Verbindungsauge 23 ist durch einen Bolzen ein Ende eines Hebels 51 verbunden, dessen anderes Ende auf der Stützplatte 41 drehbar gelagert ist Der Hebel 51 liegt zwischen seinen Enden an dem benachbarten Stößel 49 an.

Wird die Bremse in der normalen Weise als Betriebsbromse betätigt werden der Träger 44 und die Brems backe 42 nach außen gegen die Bremstrommel gedrückt, und der Hebel 51 wird durch den Stößel 49 gemäß F i g. 2 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt, wobei er die Stange 12 der Blocklervorrichtung 10 mitnimmt; diese Bewegung wird durch die Tellerfedern 31 auf die Verschlußkappe 26, den Träger 4£> und die Bremsbacke 43 übertragen. Der Träger 44 bewegt sich mit de,- zugehörigen Bremsbacke in der entgegengesetzten Richtung und nimmt hierbei das Gehäuse 11 mit. Diese Relativbewegung zwischen dem Gehäuse und der Stange ist möglich, da dem Motor 19, 21 ständig ein Druckmittel zugeführt wird, so daß der Motor die Reibungskupplung der Blockiervorrichtung in ihrer gelösten Stellung hält. Wenn jedoch der Fahrer d^:." Absicht hat. die Blockiervorrichtung zu betätigen, damit sie als Feststellbremse wirkt, zieht er die Bremse in der oben beschriebenen Weise an und läßt dann durch Betätigen eines Steuerventils das Druckmittel aus der Blockiervorrichtung entweichen, bevor er das Bedienungsorgan für die Betriebsbremse freigibt.

Auf diese Weise wird die Strebe in ihrer ausgefahrenen Stellung blockiert, weil die Reibungskupplung in F.ingriff gebracht wird und dem Zurückziehen der Bremsbücken durch die Bremsrückholfedern einen Widerstand entgegensetzt. Die Kraft der Rückholfedern wird durch den Träger 46 auf die Verschlußkappe 26 und durch die Tellerfedern 31 auf die Stange 12 übertragen. Somit ist die axiale Kraft, die im »verriegelten« Zustand der Bremse auf die Stange 12 übertragen wird, auf die maximale Kraft oder Last begrenzt, die durch die Tellerfcdern übertragen werden kann, ohne daß sich die Tellerfedern in einem erheblichen Ausmaß verformen.

Vvird die Bleckiervorrichtung betätigt, wenn sich die Bremstrommel in einem überhitzten Zustand befindet, bewirkt das nachfolgende Abkühlen und Zusammenziehen der Bremstrommel, daß eine zusätzliche Kraft aufgebracht wird, welche die Bremsbacken nach innen zurückführen möi'.ite. Die Tellcfederpackung ist so ausgebildet, daß sie diese Zusammenziehung nur durch eine teilweise Verformung der Tcllerfedern ausgleicht. Die Teilerfedcrn werden also auch bei der maximalen Zusammenziehung der Bremstrommel nicht vollständig zusammengedrückt und bilden daher keine starre Strebe.

Unter normalen Bedingungen kann die Blockiervorrichtung durch Betätigen des Motors 19. 21 gelöst werden. Wenn sich die Bremstrommel jedoch in einem er-

heblichen Ausmaß zusammengezogen hai. wird der Radbremszylinder betätigt, um den Hebel 51 und die Stange 12 in der einen Richtung nach außen und das Gehäuse 11 in der entgegengesetzten Richtung zu bewegen. Hierdurch wird bewirkt, daß die Tcllerfedern weiter zusammengedrückt werden, so daß die Strebe und daher auch die Reibungskupplung von ihrer axialen I .«si entlastet wird. Nunmehr kann die Kupplung durch den Druckmittelmotor 19,21 ausgerückt werden.

Die in F i g. 4 und 5 gezeigte Bremse ähnelt bezuglieh ihrer Konstruktion und Wirkungsweise der vorstehend beschriebenen Bremse, doch ist bei ihr der Hebel 51 nicht auf der Stützplatte, sondern auf einem verstellbaren Bremsbackenwiderlager 53 drehbar gelagert, das auch die Lage der Drehachse für den Träger 46 bestimmt, so daß der Hebel und der Träger beim Betätigen der Bremse sich in stärkerem Maße ähnelnde Winkelbewegungen ausführen.

Obwohl die Blockiervorrichtung 10 radial außerhalb des Radbremszylinders 47 dargestellt ist. kann sie alternativ auch radial innerhalb davon angeordnet sein. z. B. in der Mitte der Bremsbacken. Auch in diesem Fall entlastet der Hebel 51 die Strebe von ihrer Belastung durch Betätigen des Radbremszylinder

Bei einer weileren nicht dargestellten Abwandlung ist der Träger 46 durch einen Bolzen direkt mit dem Verbindungsauge 23 der Stange 12 verbunden, und die Blockiervorrichtung 10 ist nicht mit einer aus Tellerfedern 31 bestehenden Packung versehen. Vielmehr ist zwischen dem Träger 46 und der Bremsbacke 43 eine entsprechende elastisch federnde Überlastungsschutz-Vorrichtung angeordnet, die eine Packung aus Tellcrfcdem umfaßt, welche in zwei telcskopartig ein- und ausschiebbaren Gchäuseteilen liegen und zwischen diesen zur Wirkung kommen, um alle axialen Kräfte zwischen dem Träger und der Bremsbacke zu übertragen. Bei dieser Anordnung wird der gesonderte Hebel 51 nicht benötigt. Wenn sich die Bremse im verriegelten Zustand befindet, kann der Träger 46 mittels des Radbremszylindcfs betätigt werden, um die Blockiervorrichtung 10 zu entlasten. Hierbei übt der Träger 46

ίο praktisch die gleiche Wirkung aus wie der bei den dargestellten Ausführungsbcispielen vorgesehene drehbar gelagerte Hebel 51.

In jedem Fall ist die maximale Bremskraft, die auf die Bremsbacken aufbringbar ist, auf die Kraft begrenzt, die durch die Tellerfedcrn 31 übertragen werden kann, deren Vorspannung daher so gewählt wird, daß sie einem vorgegebenen Verzögerungswert entspricht. Wenn z. B. bei einer Not- oder Vollbremsung ein außergewöhnlich hoher Bremsdruck hervorgerufen

ao wird, können sich die Tellcrfedern natürlich unter der auf sie wirkenden Last verformen.

Bei den vorstehend beschriebenen Bremsen ist nur eine Bremsbetätigungsvorrichtung vorgesehen, die zwischen zwei einander benachbarten Bremsbackenenden zur Wirkung kommt, während zwischen den beiden anderen Bre&isbackcnenden zwei selbsttätig nachstellbare Widerlager angeordnet sind, und jede dieser Bremsen umfaßt eine Blockiervorrichtung. Bei einer Bremse mit zwei Betätigungsvorricr.ungcn und zwei Sätzen von Widerlagern müßten zwei Slockicrvorrichtungcn vorgesehen sein.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Blockiervorrichtung für eine Fahrzeugbremse mit einem Radbremszylinder zum Anlegen von Bremsbacken an eine Bremsfläche, insbesondere eine Bremstrommel, wobei eine in ihrer Länge ver-Inderbare Strebe mit zwei Strebenteiien zwischen Bremsenteilen und vom Radzylinder unabhängig derart angeordnet ist, daß ihre Länge entsprechend der Bewegung der Bremsbacken beim Anlegen vergrößert wird, und ein Blockieren der Strebe im angelegten Zustand der Bremse durch eine federbetätigte Kupplung bewirkt wird, die über einen Druckmittelmotor ausrückbar ist, nach Patentanmeldung P 19 57376.3-12, dadurch gekennzeichnet. daß die Bremsenteile von Trägern (44.46) gebildet sind, welche die Bremsbetätigungskräfte auf die Bremsbacken (42. 43) übertragen, daß das erste Strebenteil (12. 26. 29, 31) zwei relativ zueinander, gegen die Kraft einer vorgespannten Feder (31) verschiebbare Teile (12 und 26) umfaßt, das ein durch Betäügen des Radbremszylinders (47) schwenkbarer Hebel (51) mit dem einen (12) der beiden Teile (12; 26) des ersten Strebenteiles formschlüssig verbunden ist, während mit dem anderen Teil (26) der zugeordnete Träger (46) kraftschlüssig zusammenwirkt, und daß das zweite Strebenteil (U) formschlüssig mit dem entsprechenden Träger (44) verbunden ist.
2 Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (51) auf dem Bremsschild (41) gelagert isi.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hebel (51) auf einem verstellbaren Widerlager (53) für den zugeo. Ineten Träger (46) gelagert ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebe (11, 12) radial außerhalb des Radbremszylinders (47) und etwa parallel dazu angeordnet ist.