DE20216046U1

DE20216046U1 - Scheibenbremse

Info

Publication number: DE20216046U1
Application number: DE20216046U
Authority: DE
Original assignee: BISCHOFF AUTOFEDERN und NUTZFA
Current assignee: BISCHOFF AUTOFEDERN und NUTZFA
Priority date: 2002-10-15
Filing date: 2002-10-15
Publication date: 2003-03-06
Anticipated expiration: 2012-10-16

Description

Scheibenbremse

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, die in die Kategorie "Sicherheitsbremse" einzuordnen ist, da sie ihre Bremswirkung im energielosen Zustand entfaltet. Wie noch darzulegen ist, wird das Aufbringen der Bremskraft durch entsprechende Bremshebel in Kombination mit dem Antrieb zum Lüften der Bremse, d. h. zum Freigeben der Bremsscheibe, neuartig ausgestaltet.

Es ist bekannt und üblich, dass bei allen Sicherheits-Scheibenbremsen die Bremskraft entweder durch eine Spiralfeder (Druckfeder) oder durch Tellerfedern oder Teller-Federpakete aufgebracht wird. Die Übertragung der Federkraft auf die Bremsbeläge und damit auf die Bremsscheibe erfolgt immer durch zusätzliche mechanische Maßnahmen zur Kraftübertragung, meist durch Hebel im physikalischen Sinne. In der Regel sind diese Hebel zangenförmig angeordnet (Doppelhebel). Um beim Lüften der Bremse beide Bremsbacken gleich weit von der Bremsscheibe abzuheben, sind mechanische Einrichtungen zum Zentrieren der Bremshebel notwendig. Das Zentrieren erfolgt nach dem Einbau und ist bei der Verschleißnachstellung erforderlich.

Zum Lüften der Bremse werden o. g. Federn durch einen linearen Antrieb weiter gespannt und die Bremsbacken über eben jenes Hebelsystem von der Bremsscheibe gelöst, so dass sich diese frei drehen kann. Der Antrieb zum Betätigen des Hebelsystems erfolgt im allgemeinen pneumatisch, elektrisch oder hydraulisch.

Obwohl die Sicherheits-Scheibenbremsen einen hohen Stand der Technik aufweisen, dürfen Probleme der Verschleißnachstellung nicht übersehen werden, denn der Verschleiß tritt nicht nur an den Bremsbelägen auf, sondern auch bei der Kraftübertragung über das Hebelsystem zum Halten und Lüften der Bremse. Bei den bereits erwähnten zangenförmigen Doppelhebeln muss jeder Doppelhebel ein Lager aufweisen, um das sich der Hebel bewegt. Bei dem zangenförmigen Doppelhebel sind die beiden Hebel durch eine "Brücke" miteinander verbunden, wobei diese Brücke zwei Lager aufweist, nämlich je ein Lager für einen Hebel. Beim ständigen Bewegen der Bremsen weisen die Lager Verschleißerscheinungen auf, so dass eine genaue Verschleißnachstellung bei einer Bremse, die z. B. im Flugzeug- oder Automobilbau höchsten Anforderungen entsprechen muss, fraglich werden kann.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, dass die Elemente "Bremsfeder" und "mechanische Kraftübertragung" in einem Bauteil vereint werden. Es soll damit die Notwendigkeit der Ver-

wendung von Zentriereinrichtungen mit den dabei verbundenen Nachteilen entfallen, womit -in bezug auf zuverlässiges Funktionieren der Bremse ein weiterer Schritt getan wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe wie folgt gelöst, wobei hinsichtlich der maßgeblichen erfinderischen Lösung auf den Schutzanspruch 1 verwiesen wird. Die weitere Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich aus den Schutzansprüchen 2 bis 5.

Die Erfindung soll nunmehr erläutert werden:

Wie schon gesagt, ist die erfindungsgemäße Scheibenbremse in die Kategorie "Sicherheitsbremse" einzuordnen. Dementsprechend ist die Bremswirkung im energielosen Zustand gegeben. Die eigene Vorspannung der Bremshebel, die aus Federstahl bestehen, bewirkt in ■Bremsstellung die Übertragung der Bremskräfte auf die Bremsscheibe. Der Gedanke, die Bremsfeder (Bremsfedern) und die Elemente der mechanischen Kraftübertragung in einem Bauteil zu vereinen, wird realisiert, indem ein Keil, im Weiteren als Stößelkeil bezeichnet, bei entsprechender Bewegung auf die Bremshebel einwirkt, so dass diese auf Grund der Keilwirkung nach außen bewegt werden und damit die Bremsscheibe freigeben. Die Bewegung des Stößelkeils erfolgt mit herkömmlichen Antrieben, d. h. auf pneumatischer, hydraulischer oder elektrischer Grundlage.

Es ist zweckmäßig, dass der Stößelkeil nicht unmittelbar auf die Bremshebel einwirkt, sondern dass zur Kraftübertragung Stößelstifte als Verbindungsglieder verwendet werden.

Die Erfindung soll nunmehr an Hand eines Ausführungsbeispiels erläutert werden.

Die Figur 1 zeigt in Prinzipdarstellung die Bremsfedern und die mechanische Kraftübertragung als vereintes Bauteil.

Die verwendeten Bezugszeichen bedeuten:

1 - Bremsscheibe

2 - Bremsbeläge

3 - Bremshebel
•4-Stößelstifte

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5 - Stößelkeil

6 - Antrieb

7 - Träger

Im energielosen Zustand des Antriebes 6, d. h. in Bremsstellung der Scheibenbremse, befindet sich der Stößelkeil 5 in der unteren Stellung ("unten" bezogen auf die Abbildung), so dass über die Stößelstifte 4 keinerlei Kraftwirkung auf die Bremshebel 3 ausgeübt wird. Die Bremshebel 3 bestehen aus Federstahl. Ihre Eigenschaften (Abmessungen, Querschnitt, Stahlsorte, Form) werden an Hand der geforderten Bremskräfte und der speziellen Aufgabenstellung festgelegt. Die Bremshebel 3 übertragen in Bremsstellung die geforderten Bremskräfte durch ihre eigene Vorspannug auf die Bremsscheibe.

Um die Bremse zu lösen, wird der Antrieb 6 aktiviert. Die jeweilige Energieform ist wahlfrei. In der Praxis sind die gebräuchlichsten Energieformen - wie vorher im Zusammenhang mit den Darlegungen zum Stand der Technik schon gesagt - hydraulischer Druck, pneumatischer Druck und elektrische Energie. Der Antrieb 6 bewegt den Stößelkeil 5 nach oben ("oben" bezogen auf die Abbildung). Auf Grund der Keilwirkung drückt der Stößelkeil 5 die Stößelstifte 4 nach außen. Diese sind in spielarmen Bohrungen im Träger 7 frei schwimmend gelagert und übertragen die durch den Antrieb erzeugten Druckkräfte direkt auf die Bremshebel 3. Aufgrund ihrer federnden Eigenschaft werden die Bremshebel 3 um einen gewissen Weg nach außen gedrückt und geben dadurch die Bremsscheibe 1 frei.

Wird der Antrieb 6 wieder energielos, drücken die Bremshebel 3 die Stößelstifte 4 wieder nach innen und damit auch den Stößelkeil 5 nach unten. Gleichzeitig entwickeln die Bremshebel 3 ihre volle Bremskraft.

Wie aus der Abbildung ersichtlich ist, werden die Bremshebel 3 seitlich im Träger 7 geführt. Diese seitliche Führung hat den Zweck, die beim aktiven Bremsen entstehenden radialen Kräfte, die von der Bremsscheibe 1 auf die Bremsbeläge 2 und damit auch auf die Bremshebel 3 übertragen werden, abzufangen. Damit wird ein "Flattern" oder Verbiegen der Bremshebel 3 in Querrichtung unterbunden.

Natürlich ist es auch möglich, dass der Antrieb 6 und der Stößelkeil 5 modifiziert werden. Der

Stößelkeil kann derart in seiner Position verändert werden, dass der Stößelkeil um 180° gedreht wird (gedreht in der Ebene gemäß Abbildung). In diesem Fall muss der Antrieb dem Stößelkeil zum Lüften der Bremse nach "unten" bewegt werden.

Es ist auch denkbar, dass zwischen Antrieb 6 und Stößelkeil 5 Baugruppen zur Übersetzung der Bewegung vorgesehen werden.

Da bei der nunmehr vorgeschlagenen Lösung die Notwendigkeit der Verwendung von Zentriereinrichtungen entfällt, kann die erfindungsgemäße Bremse auf Grund ihrer Anordnung nicht "schwimmen". Mit der Erfindung wurde der Stand der Technik weiterentwickelt, indem ein offensichtlicher Beitrag zur technischen Vervollkommnung geleistet wurde und damit zur Erhöhung der Sicherheit beim Einsatz der Scheibenbremsen.

Claims

1. Scheibenbremse im Sinne einer Sicherheitsscheibenbremse unter Verwendung an sich bekannter Antriebe, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Bremshebel (3), die aus Federstahl bestehen, derart angeordnet sind, dass die Bremshebel (3) mit den Bremsbelägen (2) im energielosen Zustand durch eigene Vorspannung die erforderliche Bremskraft ausüben, zum Freigeben der Bremsscheibe (1) ein Stößelkeil (5) so plaziert ist, dass sich bei Bewegung des Stößelkeils (5) bedingt durch dessen Keilwirkung auf die Bremshebel (3) die Bremsscheibe (1) freigeben wird.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als mechanische Verbindungselemente zwischen den Flanken des Stößelkeils (5) und den Bremshebeln (3) Stößelstifte (4) angeordnet sind.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stößelstifte (4) in spielarmen Bohrungen im Träger (7) frei schwimmend gelagert sind.

4. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremshebel (3) im Träger (7) teilweise seitlich derart geführt sind, dass die beim Bremsen entstehenden radialen Kräfte, die auf die Bremshebel (3) übertragen werden, abgefangen werden.

5. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb (6) mit dem Stößelkeil (5) unmittelbar verbunden ist oder mittelbar durch Anordnung einer Übersetzung.