DE2031511B2

DE2031511B2 - Mechanische betaetigungsvorrichtung fuer fahrzeuginnenbackenbremsen

Info

Publication number: DE2031511B2
Application number: DE19702031511
Authority: DE
Priority date: 1969-06-25
Filing date: 1970-06-25
Publication date: 1977-10-20
Also published as: FR2051211A5; DE2031511A1; SE383192B; CS170158B2; US3677374A; DE2031511C3; JPS4947946B1; PL71716B1

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Betätigungsvorrichtung für Fahrzeuginnenbackenbremsen, deren Bremsbacken im Abstand vom Bremsschild und gegenüber demselben in begrenztem Ausmaß frei beweglich angeordnet sind, mit einem zwischen zwei einander benachbarten Enden der beiden Bremsbacken drehbar gelagerten Spreiznocken und mit einer zwischen den beiden anderen einander benachbarten Enden der Bremsbacken angeordneten Abstützvorrichtung mit radial nach innen konvergierenden Führungsflächen für die Bremsbackenenden, die über eine mit Spiel behaftete Schlitzverbindung an der Abstützvorrichtung geführt sind.

Eine derartige Betätigungseinrichtung ist bereits bekannt (US-PS 24 31 441). Hier sind die Führungsflächen der Abstützvorrichtung von zwei axial am Bremsschild vorspringenden Zapfen von im wesentlichen quadratischem Querschnitt gebildet, die sich jeweils durch einen im betreffenden Bremsbackenende vorgesehenen Schlitz erstrecken, der sich parallel zur Führungsfläche des Zapfens erstreckt und eine die Zapfenbreite senkrecht zur Führungsfläche etwas übersteigende Seite aufweist, so daß die der Abstützvorrichtung zugeordneten Bremsbackenenden beim Betätigen der Bremse über die Führungsflächen im wesentlichen radial nach außen und beim Lösen der Bremse unter der Wirkung von Rückholfedern im wesentlichen radial nach innen verlagern können und daß ferner die Bremsbacken begrenzte Drehungen um die Führungszapfen der Abstützvorrichtung sowie begrenzte Kippbewegungen um eine dazu senkrechte bzw. zum Bremsschild parallele Achse ausführen können. Dadurch wird einerseits beim Bremsen ein Anlegen der Bremsbeläge im wesentlichen über ihre ganze Umfangslänge an die Trommel verbunden mit einem Ausgleich für eine Exzentrizität gegenüber der Trommel sowie andererseits auch ein Anliegen des Bremsbelages über seine gesamte Breite an die Trommel verbunden mit einem Ausgleich für vorhandene Konizität erstrebt.

Bei der bekannten Betätigungsvorrichtung weist der Spreiznocken zwei gekrümmte Nockenflächen auf, die s an benachbarten Endflächen der beiden Bremsbacken angreifen. Diese Endflächen erstrecken sich bei gelöster Bremse parallel zueinander, wobei diese Parallelität auch beim Betätigen der Bremse bzw. Verlagern der Bremsbacken im wesentlichen erhalten bleibt.

ίο Bei einer ähnlichen Vorrichtung besteht die Abstützvorrichtung aus zwei Gabelstücken, deren Gabelöffnungen die beiden Bremsbackenenden mit Spiel aufnehmen und radial nach innen konvergierende Bodenflächen aufweisen, an denen die Bremsbackenenden gleitend verschiebbar anliegen (FR-PS 10 21 909). Hier greift der mii den beiden anderen Bremsbackenenden zusammenwirkende Spreiznocken über Nockenrollen an den Bremsbackenenden an.
Es wurde festgestellt, daß trotz der vorgesehenen Maßnahmen bei den bekannten Betätigungsvorrichtungen der Reibbelag der Bremsbacken sich noch nicht in der gewünschten Weise gleichmäßig abnutzt. Der Grund dafür wird darin gesehen, daß die bekannte Ausbildung noch keine vollständige Zentrierung der Bremsbackenanordnung gegenüber der Trommel gewährleistet, weil die Verlagerung der Bremsbackenenden einerseits im Bereich des Spreiznockens und andererseits im Bereich der Abstützvorrichtung ungleichmäßig erfolgt, weil die am Spreiznocken aufgebrachten Bremsbetätigungskräfte und die an der Abstützvorrichtung auftretenden Reaktionskräfte in unterschiedlicher Weise auf die Bremsbackenenden einwirken.

Dementsprechend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, die bekannte Betätigungsvorrichtung so auszubilden, daß die Abnutzung des Reibebelages der Bremsbacken über deren gesamte Fläche gleichmäßig erfolgt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Spreiznocken Nockenflächen von Evolventenform mit gleichbleibender Nockensteigerung aufweist und daß der Spreiznocken an den Bremsbacken über Druckflächen angreift, die etwa unter dem gleichen Winkel wie die Führungsflächen der Abstützvorrichtung radial nach innen konvergiere.!.

Spreiznocken mit Nockenflächen von Evolventenform sind bei einer Betätigungsvorrichtung für Fahrzeuginnenbackenbremsen bereits bekannt (GB-PS !132 496). Durch diese Maßnahme allein läßt sich jedoch die vorgenannte Aufgabe noch nicht lösen.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung mit den Spreiznockenflächen zugeordneten Druckflächen, die wie die Führungsflächen der Abstützvorrichtung radial nach innen konvergieren, sind die Bremsbackenenden

-·>5 an den Kraftübertragungspunkten axial symmetrisch gestaltet, was zu symmetrischen Krafteinwirkungen an den Bremsbackenenden und dabei zu einer optimalen Zentrierung der Bremsbackenanordnung gegenüber der Trommel führt. Die Evolventenform der Nockenflächen

Go bewirkt infolge der gleichbleibenden Nockenflächensteigung eine gleichmäßige Spreizung und Verlagerung der Bremsbacken aus der gelösten Stellung in die Bremsstellung.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform sind die

'¹S geneigten Druckflächen an mit den Bremsbacken verbundenen Gleitstützen vorgesehen.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand einer schematischen Zeichnung

näher erläutert.

Fig. 1 ist eine Vorderansicht einer Innenbackenbremse, bei der aus Gründen der Klarheit die Bremstrommel weggelassen ist;

Fig. 2 ist ein Querschnitt längs der Linie H-Il in F i g. 1;

Fig. 3 ist eine Vorderansicht eines zweiten Ausführungsbcispielsder Erfindung.

An einem Bremsschild 1 ist eine mechanische Betätigungsvorrichtung 2 diametral gegenüber eine mit derselben zusammenwirkende Abstützvorrichtung in Form einer Nachstellvorrichtung 3 vorgesehen. Zwei Bremsbacken 7 mit Doppelstegen oder einfachen Stegen sind mittels Rückholfedern 4 an zwei einander benachbarten Enden, je einem an jeder Bremsbacke, in Anlage an der Nachstellvorrichtung 3 und mit zwei anderen einander benachbarten Enden, je einem an jeder Bremsbacke, in Anlage an der Betätigungsvorrichtung gehalten. Die Bremsbacken 7 können am Bremsschild 1 gegebenenfalls mittels beständiger Stützen oder Niederhaltefedern locker angebracht sein, wobei die einzige Notwendigkeit darin besteht, daß sie im Abstand vom Bremsschild und zumindest in begrenztem Ausmaß gegenüber demselben frei beweglich gehalten sind.

Die Abstützvorrichtung hat geneigte Flächen 5, an denen die Enden der Bremsbacken anliegen, und zwar ist die Neigung der Flächen so vorgesehen, daß diese radial nach innen konvergieren. Eine Wirkung der Federn 4 besteht darin, die unteren Enden der Bremsbacken unter Keilwirkung nach oben vorzuspannen, so daß beim Lösen der Bremse die mit den Flächen 5 in Berührung stehenden Enden der Bremsbacken aus ihrer Berührung mit der Trommel angehoben werden. Die Bewegungsweise, die es den Bremsbacken ermöglicht, in einer Ebene parallel zum Bremsschild zu gleiten, gestattet den Bremsbacken das Aufbringen eines gleichmäßiger verteilten Druckes auf eine Bremstrommel, wodurch die Abnutzung gleichmäßiger über die Längen der Bremsbacken hinweg verteilt wird. Darüber hinaus können die Bremsbacken nachgeben, um eine mögliche Exzentrizität auszugleichen.

Die erwähnten Flächen sind am Fuß bzw. Boden von Nuten in den Enden der Abstützvorrichtung vorgesehen, und die Bremsbacken können in diesen Nuten um eine parallel zum Bremsschild 1 verlaufende Achse leicht kippen oder schwenken, und diese Bewegungsweise wird jeder möglichen Konizität der Bremstrommel gerecht.

Die Betätigungsvorrichtung umfaßt einen drehbaren Spreiznocken 2 von im allgemeinen S-förmiger Gestalt, die mit einer mittels eines hier nicht gezeigten mechanischen oder hydraulischen Bremsgestänges drehbaren Welle 11 entweder einheitlich ausgebildet, verschraubt oder verschweißt sein kann. Die Welle ist in einer Nylonbuchse 12 im Bremsschild 1 drehbar gelagert. Der Nocken 2 liegt an Gleitstücken 6 an, die entweder mit den Bremsbacken 7 an den ci^r Betätigungsvorrichtung benachbarten Enden befestigt sind oder aus einem Stück mit denselben bestehen. Diese Gleitstücke haben Flächen 8, welche mit den Nocken 2 in Berührung stehen. Die Flächen 8 sind jeweils gegenüber einem durch den Nocken und die Abstützvorrichtung verlaufenden Durchmesser um den gleichen (oder einen ähnlichen) etwa 15 Grad großen Winkel wie die im wesentlichen diametral gegenüberliegenden Anschlagflächen 5 an der Abstützvorrichtung geneigt und konvergieren radial nach innen. Der Nocken 2 isi in Fig. 1 gesehen im Uhrzeigersinn drehbar. Das Profil des Nockens und die Flächen 8 sind so gestaltet, daß ein zweckmäßiger, nach unten gerichteter Schub auf die Bremsbacken 7 ausgeübt wird, um die Vorspannung zu überwinden, die die Keilwir- !■ung der Flächen 5 unter dem Einfluß der Federn 4 ausübt.

Um einen verhältnismäßig gleichbleibenden Angriffswinkel ähnlich dem Winkel an der unteren Ansc.¹ !agsfläche zu erzielen, ist der Nocken 2 mit einem Evolventenprofil ähnlich einer archimedischen Spirale ausgestattet und außerdem so ausgelegt, daß eine gleichbleibende Bewegung der Bremsbacken bei gleieher Winkelverschiebung der Welle, auf der der Nocken abgestützt ist, erzeugt wird. Es sind zwei Nockenflächen 9 vorgesehen, die entweder identisch oder so abgewandelt sind, daß sie der Veränderung des Berührungspunktes mit den Gleitstücken entsprechen.

Ein Begrenzungsanschlag 10 kann vorgesehen sein, um eine übermäßig große Rückwärtsdrehung der Betätigungsvorrichtung zu verhindern und das anfängliche Einstellen der Bremsbackenanordnung zu erleichtern.

Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel hat dieser Anschlag 10 die Form eines drehbaren Einstell-Nockens in der Betätigungsvorrichtung. Dieser Einsteü-Nocken wirkt mit einer Deckplatte 14 zusammen, die einen abgeschnittenen Rand 15 aufweist, welcher mit dem Anschlag 10 so zusammenwirkt, daß die volle Bewegung der Betätigungsvorrichtung über den gewünschten Bewegungsbereich hinweg von einer variablen Ausgangsstellung aus ermöglicht ist. Zusammen mit dem Bremsschild 1 bestimmt die Deckplatte die Betätigungsvorrichtung in ihrer axialen Lage.

Die Abstützvorrichtung kann in Form eines feststehenden Anschlag oder einer selbsttätigen oder von Hand betätigbaren Nachstellvorrichtung vorgesehen sein. Hier ist eine von Hand betätigbare Nachstellvorrichtung dargestellt, die einen mit Gewinde und viereckigem Kopf versehenen Schaft 16 umfaßt, der mit einem Gewinde im Bremsschild so zusammenwirkt, daß er über ein Drucklager 17 auf einen Keil 18 drückt.

Einer der Vorteile des in Fig. 1 und 2 gezeigten Ausführungsbeispiels mit einer von Hand betätigbaren Nachstellvorrichtung und der präzisen Gestalt eines S-förmigen Nockens 2 besteht darin, daß das Nachstellen des Nachstellvorrichtung so lange unterbleiben kann, bis etwa die Hälfte des Reibungsbelages abgenutzt ist und der S-förmige Nocken 2 seine größtmögliche Steigbewegung ausführt. Zu diesem Zeitpunkt kann der Spreiznocken 2 in seine Ausgangsstellung zurückgebracht werden, bei der der Anschlag 10 an der Deckplatte anliegt. Dann wird die Nachstellvorrichtung neu eingestellt, um die Abnutzung der Reibungsbeläge auszugleichen. Die Reibungsbeläge können doppelt so dick sein wie die normale Stärke.

F i g. 3 zeigt ein einfacheres Ausführungsbeispiel, bei dem der Anschlag 110 am Bremsschild 1 befestigt ist und ein nichtverstellbarer Anschlag ala Abstützvorrichtung dient. Der Anschlag 110 ist mit dem Bremsschild 1 verschraubt und kann entweder nichtverstellbar oder geringfügig versteilbar sein. Der Anschlag HO verhin-

f>5 dert wie beim oben beschriebenen Ausführungsbeispiel eine übermäßig starke Rückwärtsdrehung.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mechanische Betätigungsvorrichtung für Fahrzeuginnenbackenbremsen, deren Bremsbacken im Abstand vom Bremsschild und gegenüber demselben in begrenztem Ausmaß frei beweglich angeordnet sind, mit einem zwischen zwei einander benachbarten Enden der beiden Bremsbacken drehbar gelagerten Spreiznocken und mit einer zwischen den beiden anderen einander benachbarten Enden der Bremsbacken angeordneten Abstützvorrichtung mit radial nach innen konvergierenden Führungsflächen für die Bremsbackenenden, die über eine mit Spiel behaftete Schlitzverbindung an der Abstützvorrichtung geführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Spreiznocken (2) Nockenflächen (9) von Evolventenform mit gleichbleibender Nockensteigerung aufweist und daß der Spreiznocken (2) an den Bremsbacken (7) über Druckflächen (8) angreift, die etwa unter dem gleichen Winkel wie die Führungsflächen (5) der Abstützvorrichtung (3) radial nach innen konvergieren.

2. Mechanische Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die geneigten Druckflächen (8) an mit den Bremsbacken (7) verbundenen Gleitstützen (6) vorgesehen sind.