DE2123373B1

DE2123373B1 - Mechanische Auflaufbremsanlage für Fahrzeuganhänger

Info

Publication number: DE2123373B1
Application number: DE19712123373D
Authority: DE
Inventors: Der Anmelder Ist
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1971-05-11
Filing date: 1971-05-11
Publication date: 1972-10-12
Also published as: BE782320A; US3814218A; ZA722520B; NL7205497A; GB1341656A; JPS5715020B1; CA962961A; BR7202948D0; IT957309B; SE371143B

Description

Die Erfindung betrifft eine mechanische Auflaufbremsanlage für Fahrzeuganhänger mit einem Auflauf- oder Betriebsbremsteil, einem Hilfsbremsteil, mindestens einem Bremskraftbegrenzer und mindestens zwei Radbremsen, deren jede zwei Bremsbakken in Duo-Servo-Anordnung aufweist.

Bei einer bekannten Bremsanlage dieser Art sind für den Auflauf- oder Betriebsbremsteil und für den Hilfsbremsteil je eine von diesen Bremsteilen zu den Radbremsteüen zu den Radbremsen führende Bremskraftübertragungseinrichtung sowie für jede Radbremse zwei voneinander unabhängige Zuspanneinrichtungen erforderlich, wobei die Zuspanneinrichtungen des einen Bremskraftbegrenzer enthaltenden Auflauf- oder Betriebsbremsteiles nur auf die in Vorwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken, die Zuspanneinrichtungen des Hilfsbremsteiles dagegen auf beide Backen der Radbremsen einwirken.

Diese Bremsanlagen haben gegenüber älteren Auflaufbremsanlagen für Fahrzeuganhänger den großen Vorteil, daß die bei Rückwärtsfahrt auftretende Bremswirkung nur einen geringen Bruchteil (etwa 10 bis 15°/o) der bei Vorwärtsfahrt auftreten-

der Auflaufbremswirkung beträgt, so daß der an eine Zugmaschine angekuppelte Anhänger ohne Betätigung einer sogenannten Rückfahrtsperre rückwärts gefahren werden kann.

Ein Nachteil dieser bekannten Auflaufbremsanlagen besteht jedoch darin, daß die voneinander unabhängigen Bremskraftübertragungseinrichtungen und die Zuspanneinrichtungen beider Bremsteile nicht nur den Transport erschweren, sondern auch einen beträchtlichen Werkstoff- und Arbeitsaufwand erfordern.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Auflaufbremsanlage der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die es ermöglicht, unter Beibehaltung der vorteilhaften Funktion dieser Anlage, nämlich der Möglichkeit, einen an eine Zugmaschine angekuppelten Anhänger ohne Betätigung einer Rückfahrtsperre od. dgl. rückwärts fahren zu können, mit nur einer Bremskraftübertragungseinrichtung und nur einer Zuspanneinrichtung für jede Radbremse auszukommen.

Die Lösung dieser Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß der Hilfsbremsteil mit der Kraftübertragungsvorrichtung des Auflauf- oder Betriebs— bremsteiles gekuppelt ist und zwischen den in Rückwärtsrichtung primär auflaufenden Backen der Radbremsen und den nur beim Betätigen des Hilfsbremsteiles auf diese einwirkenden, sich an den in Vorwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken abstützenden Zuspanngliedern je eine infolge der An-Ordnung des Bremskraftbegrenzers durch den Auflauf- oder Betriebsbremsteil nicht überwindbare Kraftschwelle angeordnet ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die in Rückwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken durch die Reaktionskräfte der auf die in Vorwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken über die Zuspannglieder ausgeübten Spannkräfte gegen die Wirkung der Kraftschwellen beaufschlagbar. Dadurch wird eine besonders einfache und betriebssichere Konstruktion ermöglicht. Als Kraftschwellen werden dabei vorzugsweise vorgespannte Federelemente, beispielsweise Tellerfederpakete, vorgesehen.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind die Vorspannkräfte der Federelemente geringer als die zum Beaufschlagen der in Rückwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken erforderlichen Kraftschwellen. Hierdurch ist es möglich, die Federelemente ohne zusätzlichen Aufwand auch noch zur Verbesserung des zeitlichen Bremsablaufs durch Wegnahme der Bremsmomentenspitzen einzusetzen.

Eine besonders einfache und zuverlässige Lösung besteht darin, daß die in Rückwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken erst nach Aufhebung eines zwischen den sie betätigenden Teilen vorhandenen Spieles unter Erhöhung der Spannkraft der Federelemente mit Kraft beaufschlagbar sind.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigt in schematischer Darstellung

Fig. 1 eine Auflaufbremsanlage mit einem einen Bremskraftbegrenzer enthaltenden Auflauf- oder Betriebsbremsteil, einem Hilfsbremsteil, und zwei zu den Radbremsen führenden Seilzügen,

F i g. 2 eine Auf lauf bremsanlage, bei der der Bremskraftbegrenzer hinter dem Ubersetzungshebel des Auflauf- oder Betriebsbremsteiles angeordnet ist, F i g. 3 eine Auflaufbremsanlage, bei welcher der Auflauf- oder Betriebsbremsteil keinen Bremskraftbegrenzer enthält,

F i g. 4 eine Radbremse mit einem als Spreizhebel ausgebildeten Zuspannglied und im direkten Kraftfluß des Zuspanngliedes angeordneter Kraftschwelle, F i g. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 4,

F i g. 6 eine Radbremse mit einem als Hebel ausgebildeten Zuspannglied,

Fig..7 eine Radbremse mit einem als. Spreizhebel ausgebildeten Zuspannglied und einer Federanordnung mit Hebelsystem zur Erzielung einer regressiven Kennlinie,

F i g. 8 ein Diagramm mit je einer linearen, einer degressiven und einer regressiven Federkennlinie der vorgespannten Federelemente,

F i g. 9 ein Diagramm mit Federkennlinien entsprechend der F i g. 8, jedoch bei Verwendung einer Zuspanneinrichtung mit Spiel zwischen den auf die in Rückwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbakken einwirkenden Zustellgliedern,

F i g. 10 eine Zuspanneinrichtung mit zusätzlicher, nicht vorgespannter Feder für eine Radbremse nach Fig. 4,

Fig. 11 eine entsprechende Zuspanneinrichtung für eine Radbremse nach F i g. 6,

Fig. 12 eine entsprechende Zuspanneinrichtung für eine Radbremse nach F i g. 7.

Die Auflaufbremsanlage nach Fig. 1 weist eine Auflauf- oder Betriebsbremseinrichtung 4, Bremsseilzüge 15 und zwei Radbremsen 18 auf. Die Auflaufund Betriebsbremseinrichtung 4 trägt an ihrem vorderen Ende ein Kupplungsglied 1, hier beispielsweise gezeichnet als Teil einer Kugelkupplung, das fest mit der längsverschieblichen Zugstange 2 verbunden ist. Die Zugstange 2 überträgt die beim Bremsen des Zugfahrzeuges entstehende Druckkraft auf einen Übersetzungshebel 13 und damit über eine Ausgleichswaage 14 und zwei Bremsseilzüge 15 auf die beiden Radbremsen 18. In den Kraftfluß der Zugstange 2 ist ein Bremskraftbegrenzer 6 eingeschaltet, der eine vorgespannte Feder 7 enthält. Die Vorspannung der Feder 7 wird zweckmäßigerweise so bemessen, daß die vorgeschriebene Bremswirkung des Anhängers erreicht wird,, ohne daß die Vorspannung überschritten wird. Treten größere Längskräfte an der Zugstange 2 auf als der vorgeschriebenen oder einer höheren gewünschten Verzögerung entspricht, wird die Feder 7 zusammengedrückt, bis die Zugstange 2 den Auflaufweg s voll durchlaufen hat und sich die hintere Fläche 3 des Kupplungsgliedes 1 an der vorderen Fläche 5 der Auflaufeinrichtung anliegt. Damit ist sichergestellt,, daß nur eine ganz bestimmte Kraft zweckmäßig wählbare Höhe maximal auf den Übersetzungshebel 13 wirken kann. Damit ist aber auch die maximal mögliche Kraft begrenzt, die über die Brems-Seilzüge 15 in die Radbremsen 18 eingeleitet werden kann, wenn die Betätigung der Bremsen über den Kupplungsteil 1 und die Zugstange 2, also durch den Auflauf- oder Betriebsbremsteil erfolgt. Dagegen ist die in die Radbremsen 18 einleitbare Kraft nicht begrenzt, wenn die Kraft durch einen Hilfsbremsteil, beispielsweise über einen Handbremshebel 9 oder mittels eines Abreißseiles 12, beim Abreißen des Anhängers vom ziehenden Fahrzeug über den Abreißhebel 11, ferner über das Teleskopglied 10 auf den Übersetzungshebel 13 eingeleitet wird. Am Auflaufteil ist ferner ein bekannter

Schwingungsdämpfer 8, ζ. B. in Form eines hydrau- in der Vorwärtsrichtung die Federkraft der Feder 36 lischen Teleskopstoßdämpfers vorgesehen, der aber über das Führungsgehäuse am Bremsträger 19 abhier keine entscheidende Funktion für die vorliegende stützt, wirkt die Feder 36 in der Rückwärtsrichtung Erfindung hat; er kann auch bei geringeren Ansprü- nur als eine im Kraftfluß liegende Elastizität, so daß chen an die Fahr- und Bremseigenschaften des An- 5 in der Vorwärtsrichtung die Backe 23 nur mit der um hangers weggelassen werden. die Kraft der Feder 36 verminderten Stützkraft der

In Fig. 2 sind für den Auflauf- oder Betriebs- Backe22 beaufschlagt wird, während in der Rückbremsteil und für den Hilfsbremsteil verschiedene wärtsrichtung die volle Stützkraft der Backe 23 auf Übersetzungshebel 13 und 13' vorgesehen, die beide die Backe 22 übertragen wird. Hierdurch wird in der auf ein zu den nicht gezeichneten Radbremsen füh- io überwiegend gebrauchten Vorwärtsrichtung ein berendes Bremsgestänge 16 wirken. Der Bremskraft- sonders schwingungsarmer Bremsablauf und ein begrenzer 6 ist in diesem Beispiel zwischen dem gleichmäßiger Verschleiß beider Bremsbacken erzielt, Übersetzungshebel 13 und dem Bremsgestänge 16 in der Rückwärtsrichtung aber ein besonders hoher angeordnet, und zwar auf Zug wirkend, aber auch bei Bremswirkungskennwert, was für die Funktion der diesem Beispiel so, daß er nur für den Auflauf- oder 15 erfindungsgemäß beschriebenen Bremsanlage inso-Betriebsbremsteil, nicht aber für den Hilfsbremsteil fern vorteilhaft ist, als damit relativ geringe Betätiwirksam ist. Der Ubersetzungshebel 13' wird zwar gungskräfte für den Hilfsbremsteil auch bei Rückbeim Betätigen des Auflaufteils mitgeschwenkt, je- wärtsfahrt genügen.

doch verharrt der Handbremshebel 9 durch die Zwi- Die Bremsbacke 22 wirkt in Vorwärtsrichtung V

schenschaltung eines Teleskopgliedes 10 in seiner 20 als Primärbacke. Sie wird über einen Bremsseilzug Ruhelage. 15 oder ein Bremsgestänge 16, das im Punkt 27 am

F i g. 3 entspricht, abgesehen von einigen Abwei- Spreizhebel 25 angreift, an die Bremstrommel 20 anchungen, im wesentlichen der Bremseinrichtung nach gepreßt. Das dem Spreizhebel 25 abgewandte Ende F i g. 1. Hier ist das Teleskopglied 10 nach F i g. 3 der Backe 22 stützt sich am Schiebeglied 33 ab und durch ein Langloch 17 ersetzt, Abreißhebel und Ab- 25 betätigt die in Vorwärtsrichtung als Sekundärbacke reißseil sind weggelassen, und es ist nur ein Seilzug wirkende Bremsbacke 23, deren dem Schiebeglied 33 15 gezeichnet. Auf die Darstellung der Verteilung, abgewandten Ende über den Stützbolzen 29 an dem wie z. B. durch die Ausgleichwaage in Fig. 1, ist am Bremsträger 19 befestigten festen Stützbock21 verzichtet worden, weil dieser Ausgleich und die Ver- abstützt. Der Spreizhebel 25 ist in dem Spreizschloß teilung der Bremskräfte auf die Radbremsen auch 30 24 schwenkbar gelagert. Das Spreizschloß 24 liegt bei der hier nicht gezeichneten Bremskraftübertra- lose und verschieblich am Bremsträger 19 an und ist gungseinrichtung erfolgen kann. Diese Änderungs- ferner lose auf den Kopf einer Spannschraube 32 gemöglichkeiten gelten aber auch für die Fig. 1 und 2 steckt. Es ist auch möglich, das Spreizschloß 24 mit und sind nicht erfindungswesentlich. Beim Beispiel dem Federteller 31 und der Spannschraube 32 zu nach Fig. 3 kommt es darauf an, daß der Brems- 35 einer starren Einheit zu verbinden. Die Spannschraube kraftbegrenzer des Auflauf- oder Betriebsbremsteils 32 greift mit einem Gewinde in den Stützbolzen 29 fehlt. Diese Auflaufeinrichtung ist daher im Erfin- ein und ermöglicht so die Vorspannung eines Federdungsrahmen nur für solche Radbremsen vorgesehen, elementes, das hier z. B. als Tellerfederpaket 30 ausbei denen die vorgespannten Federelemente so aus- gebildet und die zwischen dem Federteller 31 und gebildet und bemessen sind, daß sie auch die Auf- 40 dem Stützbock 21 eingespannt ist. Dabei ist es gäbe des Bremskraftbegrenzers erfüllen, wie nachfol- wesentlich, daß Vorspannung und Federkennlinie gend am Beispiel nach F i g. 6 erläutert wird. der vorgespannten Federpakete 30 so bemessen sind,

Das Beispiel der F i g. 4 und 5 zeigt eine Rad- daß die vom Auflauf- oder Betriebsbremsteil nach bremse mit einem Bremsträger 19 und einer Brems- Fig. 1 oder 2 maximal in die Bremsseilzüge 15 oder trommel 20. Die beiden Bremsbacken 22 und 23 sind 45 in das Bremsgestänge 16 eingeleitete Kraft, die durch in einer Duo-Servo-Anordnung eingebaut. Zwischen den Bremskraftbegrenzer 6 begrenzt ist, den Stützden oberen Enden der Bremsbacken 22 und 23 ist in bolzen 29, der in diesem Beispiel zugleich als Bebekannter Weise eine Rückstellfeder 26 angeordnet. tätigungselement für die Backe 23 dient, gegen die Die unteren Backenenden (Fig. 4) stützen sich auf Vorspannung des Federpaketes 30 nicht oder nur einem Schiebeglied 33 ab, das bei Vorwärtsrichtung V 50 so weit bewegen kann, daß die Bremsbacke 23 noch einen Kraftfluß von der Backe 22 auf die Backe 23 nicht an die Bremstrommel 20 gepreßt wird. Es und in Rückwärtsrichtung R einen Kraftfluß von der wird somit verhindert, daß die Bremsbacke 23 beim Backe 23 auf die Backe 22 bewirkt. Das Schiebeglied Betätigen durch den Auflauf- oder Betriebsbremskann in jeder üblichen oder bekannten Form ausge- teil in der Rückwärtsrichtung als Primärbacke wirkt, bildet werden. Im Beispiel der F i g. 4 sind am 55 weil die Reaktionskraft der die Backe 22 gegen die Schiebeglied 33 kraftmindernde Mittel vorgesehen, Bremstrommel 20 pressenden Kraft des Spreizhedie nur bei der Kraftübertragung von der Backe 22 bels 25 über das Spreizschloß 24, den Federteller 31 auf die Backe 23, also in Vorwärtsrichtung V, wir- und die Spannung der Feder 30 und den Stützbock ken, aber nicht in umgekehrter Richtung. In Verbin- 21 am Bremsträger 19 abgestützt wird. Daher wirkt dung mit den unterschiedlichen Rückholfedern 37 60 beim Betätigen durch den Auflauf- oder Betriebsund 38, von denen die Feder 37 eine größere Kraft bremsteil in der Rückwärtsrichtung R fast nur die auf die Backe 22 ausübt als die Feder 38 auf die Backe 22 und diese auch nur als ablaufende Backe Backe 23, ergibt sich zunächst die Wirkung einer mit einer sehr geringen Wirkung. Die Wirkung ist definierten Lage beider Backen in der Ruhelage. Das dabei so gering, daß der Anhänger durch das Kraft-Druckstück 34 nimmt in der Vorwärtsrichtung V den 65 fahrzeug auch dann rückwärts gefahren werden kann, Druckbolzen35 gegen den Widerstand der Feder 36 wenn der Auflaufwegs (Fig. 1 bis 3) voll vermit, die sich über einen Anschlagring am Führungs- braucht ist und sich die Flächen 3 und 5 der Aufgehäuse des Schiebegliedes 33 abstützt. Während sich laufeinrichtung 4 berühren. Die Bremswirkung in

der Rückwärtsrichtung beträgt dabei je nach Gestaltung der Radbremse selbst nur etwa 5 bis 15% der Bremswirkung in Vorwärtsrichtung.

Da nach Fig. 1 und 2 der Bremskraftbegrenzer 6 nur beim Auflauf- oder Betriebsbremsteil, nicht aber beim Hilfsbremsteil wirksam ist, kann mit dem Hilfsbremsteil auch die Vorspannung des Federpaketes 30 so weit überschritten werden, daß das Federpaket 30 weiter zusammengedrückt und die Bremsbacke 23

durch einen Federring 53 gehalten, der in das Zwischenglied 49 eingreift und dieses an der Führungshülse 52 abstützt. An dem der Backe 23 zugewandten Ende ist das Zwischenglied 49 mit einem Schlitz 54 5 versehen, in das das sekundäre Druckstück 55, durch das die Bremsbacke 23 mit Kraft beaufschlagbar ist, eingreift. Zwischen dem Druckstück 55 und dem Zwischenglied 49 kann im Schlitz 54 ein Spiel α vorbestimmter Größe vorhanden sein. Dieses Spiel a

über den Stützbolzen 29 in der Rückwärtsrichtung R io bewirkt, daß das Tellerfederpaket 51 über seine Vorgegen die Bremstrommel 20 gepreßt wird. Damit spannung hinaus um einen vorbestimmten Weg weiwird aber in der Rückwärtsrichtung R die Brems- ter zusammengedrückt werden muß, um die Bremsbacke 23 zur Primärbacke und die Bremsbacke 22 backe 23 mit Kraft zu beaufschlagen,
zur Sekundärbacke. Die Stützkraft der die in diesem Wird das Spiel a = 0 gewählt, entspricht die Wir-FaIl als Sekundärbacke wirkenden Backe 22 kann 15 kungsweise der Bremse nach F i g. 6 der der Bremse durch einen am Bremsträger 19 befestigten Anschlag nach den F i g. 4 und 5, lediglich mit dem Unter-28 aufgenommen werden. Der Anschlag 28 kann schied, daß im Beispiel der Fig. 6 die Stützkräfte aber auch entfallen, wenn insbesondere das Spreiz- von anderen Elementen übernommen werden als von schloß 24 und der Spreizhebel 25 so bemessen sind, den Elementen, die die Bremsbacken mit Kraft bedaß sie die Stützkraft der Backe 22 in diesem Fall 20 aufschlagen.

aufnehmen können, in diesem Fall wird die Stütz- Mittels des Spieles α können bei entsprechender

kraft der Backe 22 in der Rückwärtsrichtung bei Be- Abstimmung der Vorspannkraft das Federelement 51

tätigung über den Hilfsbremsteil ohne Anschlag 28 und dessen Federkennlinie zusätzliche vorteilhafte

über den Spreizhebel 25, das Spreizschloß 24, den Wirkungen erzielt werden. Einmal ist es möglich, die

Federteller 31, das gespannte Federpaket 30 und den 25 Vorspannkraft geringer zu halten als der zulässigen

Stützbock 21 auf dem Bremsträger 19 abgestützt. Grenzkraft für die Kraftbeaufschlagung der Brems-

Eine Nachstelleinrichtung ist bei diesem Beispiel backe 23 entspricht und die durch den Bremskraft-

nicht gezeichnet. Hier können alle bekannten Nach- begrenzer 6 (F i g. 1 und 2) gegeben ist. Dadurch

Stellmöglichkeiten, auch in selbsttätiger Wirkungs- dient das Federelement 51 von einer bestimmten

weise benutzt werden. Im vorliegenden Beispiel kann 30 Kraft am Hebel 47 an als nachgiebige Abstützung des

die Nachstelleinrichtung z. B. am Stützbolzen 29 oder primären Druckstücks 48, wodurch die vor allem bei

am Federteller 31 oder auch am Schiebeglied 33 höheren Bremsmomenten unerwünschten Momenten-

(F i g. 4) angeordnet werden, besonders dann, wenn spitzen abgebaut werden, was besonders für Auflauf-

das Schiebeglied ohne kraftmindernde Mittel als ein- bremsanlagen zur Erzielung eines schwingungsfreien

faches oder geteiltes Schiebestück ausgebildet wird. 35 Bremsablaufs wichtig ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 greift Eine weitere oder zusätzliche Möglichkeit der Ausan der Bremsbacke 22 eine am Bremsträger 19 auf- nutzung des Spieles α besteht darm, daß die Vorspangehängte Rückstellfeder 44 und an der Bremsbacke nung des Federelementes 51 so gewählt wird, daß 23 eine ebenfalls am Bremsträger 19 angehängte bei in Ordnung befindlicher Bremsanlage die vorge-Rückstellfeder 45 an. Ferner ist am Bremsträger eine 40 schriebene Verzögerung des Anhängers mindestens Konsole 39 befestigt, die den Stützbolzen 40 für die erreicht wird. Das Spiel α wird so groß gewählt, daß Backe 23 und den Stützbolzen 41 für die Backe 22 es auch bei guter Einstellung der Bremsen nicht eher trägt. Der Stützbolzen40 überträgt das Bremsmo- durchlaufen ist als der Auflaufweg j (Fig. 3) der ment wie der Stützbolzen 29 nach Fig. 4 beim Be- Auflaufeinrichtung voll verbraucht ist und sich die tätigen des Auflauf- oder Betriebsbremsteils in Vor- 45 Fläche 3 des Kupplungsgliedes 1 an der Fläche 5 der wärtsrichtung V und Rückwärtsrichtung R, beim Be- Auflaufeinrichtung 4 abstützt. Falls diese Bedinguntätigen des Hilfsbremsteils nur in der Vorwärtsrich- gen erfüllt werden, kann auf den Kraftbegrenzer 6 tung V. Der Stützbolzen 41 überträgt das Bremsmo- an der Auflaufeinrichtung verzichtet werden, wie dies ment wie z. B. der Anschlag 28 nach Fi g. 4 nur bei am Beispiel der F i g. 3 gezeigt ist. Dabei ist Vorausder Betätigung des Hilfsbremsteils in der Rückwärts- 50 setzung für eine ordnungsgemäße Funktion der Hilfsrichtung R. Als Bremsbetätigungselement dient in bremse auch bei Rückwärtsfahrt, daß die Wegreserve diesem Beispiel ein an der Backe 22 schwenkbar des Hilfsbremsteils groß genug ist, um auch das vorgelagerter Hebel 47, wie er in ähnlicher Weise bei handene Spiel α zusätzlich zu überwinden,
der mechanischen Betätigungseinrichtung hydrauli- Bei entsprechender Gestaltung der Bremsbacken scher Trommelbremsen benutzt wird. Am Ende des 55 23 und 22 und des Teiles 49 sowie des Hebels 47 Hebels 47 greift das Bremsgestänge 16 oder der kann auch auf die Druckstücke 48 und 55 verzichtet Bremsseilzug 15 an. Der Hebel 47 drückt auf ein werden, wobei unter anderem auch der Schlitz 54 um Druckstück 48 und das Druckstück 48 auf ein ver- 90° gedreht werden müßte.

schiebliches Zwischenglied 49, das in einer Führungs- Als Nachstelleinrichtungen sind an den Stützbol-

hülse 52 geführt ist, die über ein Halteblech 46 mit 60 zen Nachstellschrauben 42 und 43 bekannter Form

dem Bremsträger 19 fest verbunden ist. Zur Erhö- vorgesehen. Notfalls kann auf die Nachstellschraube

hung der Stabilität des Bremsträgers kann das Halte- 42 für die Backe 22 verzichtet werden, weil der Ver-

blech 46 auch noch mit der Konsole 39 fest verbun- schleiß dieser Backe durch ein nicht gezeichnetes,

den werden. Das Zwischenglied 49 trägt einen Feder- in der Bremskraftübertragungseinrichtung angeord-

teller 50 und durchdringt ein vorgespanntes Teller- 65 netes Spannschloß od. dgl. nachgestellt werden kann,

federpaket 51, das am Halteblech 46 abgestützt ist, Besondere Vorteile bieten die dargestellten Teller-

aber auch an der Führungshülse 52 abgestützt sein federn als vorgespannte Federelemente deshalb, weil

könnte. Die Vorspannung des Paketes 51 wird z. B. sie in einfachster Form die praktische Verwirkli-

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chung einer degressiven Federkennlinie ermöglichen. Damit ergibt sich aber oberhalb der von dem Federpaket erzeugten Kraftschwelle, bis zu der die Bremsbacke 23 von der Bremsbetätigungseinrichtung aus nicht mit Kraft beaufschlagt werden kann, ein nur noch geringer Bremskraftzuwachs, der ja auch von der Betätigungskraft des Hilfsbremsteils zusätzlich zu der Kraft, die bei Rückwärtsrichtung auf die Backe 23 ausgeübt werden muß, und zwar z. B. am Handbremshebel 9 nach Fig. 1 bis 3. Je geringer der Kraftzuwachs und je ausgeprägter die Degressivität der Federelemente 30 bzw. 51 ist, desto geringer sind die am Handbremshebel 9 aufzuwendenden Betätigungskräfte.

Die Bedeutung der Größe dieser Betätigungskräfte wächst mit dem Gewicht des Anhängers, der abgebremst werden muß. Mit der F i g. 7 wird ein Beispiel gezeigt, mit dem durch die besondere Gestaltung der vorgespannten Federelemente kleinstmögliche Betätigungskräfte für den Hilfsbremsteil erzielt werden können. Das Beispiel der F i g. 7 stellt eine Abwandlung des Beispiels nach den F i g. 4 und 5 dar; außerdem ist hier das Schiebeglied 33 durch ein einfaches, einteiliges Stück ersetzt, das auch, z. B. zwecks Anordnung einer Nachstelleinrichtung, geteilt werden kann, ohne die Wirkungsweise zu verändern, wenn die am Stützbolzen 56 angeordnete Nachstellschraube 43 weggelassen werden soll.

In einem am Bremsträger 19 festsitzenden Lagerbolzen 58 ist ein Hebel 57 schwenkbar gelagert. Der Hebel 57 weist einen Fortsatz 59 auf, der den Stützbolzen 56 gegebenenfalls mit Nachstellschraube 43 — aufnimmt, und der dem Spreizschloß 24 als Widerlager dient. Das Spreizschloß 24 kann aber auch mit dem Hebel 57 und seinem Fortsatz 59 fest verbunden sein. An seinem dem Fortsatz 59 gegenüberliegenden Ende greift über einen Gelenkbolzen 63 ein Federteleskop 64 an, das seinerseits am Bremsträger 19 über den Lagerbolzen 65 schwenkbar gelagert ist. Das Federteleskop 64 enthält ein vorgespanntes Tellerfederpaket 66, dessen Vorspannung durch einen am Bremsträger 19 befestigten Anschlag 60 aufrechterhalten wird, an dem sich der Hebel 57 unter der Wirkung des Federpaketes 66 abstützt. Der Anschlag 60 kann gleichzeitig auch dem Spreizschloß 24 als Abstützung dienen. Nach Überwindung der Vorspannung, die nach der am Stützbolzen 56 erforderlichen Kraftschwelle bemessen werden muß, schwenkt der Hebel 57 zusammen mit Spreizschloß 24 und Stützbolzen 56 um den Lagerbolzen 58 entgegen dem Uhrzeigersinn. Dabei läßt sich durch entsprechende Wahl der Federn, der Lage der Teile 58, 63 und 65 zueinander und zum Stützbolzen 56 ein regressiver Verlauf der auf den Stützbolzen 56 bezogenen Federkraft abhängig vom Weg des Stützbolzens 56 erzielen. Dabei nimmt die Kraft nach Erreichen eines Maximums mit zunehmendem Weg am Stützbolzen 56 wieder ab. Ohne Vorhandensein eines Spieles a, wie in Fig. 7 gezeichnet, kann das Maximum der Kraft gleich der Kraftschwelle sein. Wird ein Spiel α dadurch geschaffen, daß zwischen dem Ende der Backe 23 und dem Stützbolzen 56 ein Abstand gebildet wird, muß ein dem Anschlag 28 für die Backe 22 entsprechender, jedoch nicht gezeichneter Anschlag auch für die Backe 23 vorgesehen werden. Entsprechendes gilt im übrigen auch für die Ausführungsform nach F i g. 4 und 5. Bei der in der F i g. 7 gezeichneten Ausführungsform wird die in der Vorwärtsrichtung, und bei Bremsbetätigung durch den Auflauf- oder Betriebsbremsteil auch in der Rückwärtsrichtung R auftretende Stützkraft der Backe 23 über den Stützbolzen 56 über den Fortsatz des Hebels 57 und den Anschlag 60 am Bremsträger 19 abgestützt. Die Rückholfedern 37 und 38 können auch zu einer durchgehenden Feder zusammengefaßt sein. F i g. 8 zeigt die Abhängigkeit von Kraft und Weg des vorgespannten Federelementes für verschiedene

ίο Arten von Federn für den Fall, daß das Spiel a — 0 ist. Kraft und Weg sind auf den Stützbolzen 29 (F i g. 4) bzw. 56 (F i g. 7) bzw. auf das Zwischenglied 49 (F i g. 6) bezogen. Mit P_K ist die Kraftschwelle bezeichnet, die durch den Auflauf- und Betriebsbremsteil nicht überwunden werden darf, mit f_K der dazugehörige Weg. Ist kein Spiel α vorhanden, darf der Vorspannweg und die Vorspannkraft des vorgespannten Federelementes nur um das Luftspiel der Bremsbacke 23 kleiner sein als der Weg f_K. Die ausgezogene Linie gilt für eine übliche Linearfeder, sie liefert als maximale Kraft bei dem vorgegebenen Weg/_ff die Endkraft P_El. Die gestrichelte Linie gilt für eine degressive Federkennlinie, wie sie mit Tellerfedern bestimmter Abmessungen bekanntlich erzielbar ist mit der niedrigeren Endkraft P_E„. Die strichpunktierte Linie gilt für eine regressive Federkennlinie, wie sie z. B. mit dem Feder-Hebelgetriebe nach F i g. 7 erzielt werden kann mit der wesentlich niedrigeren Endkraft P_{£ 3}. Um diese Elastizität auch im

Bereich der Betriebsbremsungen mitarbeiten zu lassen, muß der Vorspannweg um das dazu erforderliche Spiel α kleiner sein als f_K.

F i g. 9 entspricht im Prinzip der F i g. 8, jedoch ist hier der Fall angenommen, daß das vorgespannte Federelement zusätzlich als Bremskraftbegrenzer ausgenutzt wird. P_B ist dabei diejenige Kraft, die zur Erzielung der vorgeschriebenen Bremswirkung nicht unterschritten werden darf. Das erforderliche Spiel a ist dabei die Differenz aus dem Weg f_K und dem jeweiligen Wert von f_B. Dabei ergibt sich als Vorteil für die degressive und regressive Kennlinie ein größeres zulässiges Spiel a, wodurch die Wirkung als Kraftbegrenzer wesentlich einfacher und sicherer erreicht wird als mit der Linearfeder. Liegt andererseits das Spiel α in seiner Größe unabhängig von der Federkennlinie fest, so erlauben die degressive und die regressive Kennlinie ohne Ansprechen des Kraftbegrenzers eine größere Verzögerung als die Linearfeder.

In der F i g. 10 ist zwischen dem Federteller 31 (s. F i g. 4) und dem Spreizschloß 24 ein nicht vorgespanntes Federelement in Form zweier lose eingelegter Tellerfedern 67 angeordnet. Dies ergibt eine nachgiebige Betätigung auch schon bei kleinen Bremsmomenten mit den bei F i g. 6 beschriebenen Vorteilen, die durch ein Spiel α bei höheren Momenten erzielt werden können. Außerdem wirken sich diese zusätzlichen, nicht vorgespannten Federn 67 vorteilhaft aus, wenn nach einer Betriebsbremsung in Vorwärtsrichtung V ein Drehrichtungswechsel zum Zweck der Rückwärtsfahrt durchgeführt werden soll. Dies erklärt sich daraus, daß bei diesem Vorgang die am Punkt 27 angreifende Kraft des Bremsgestänges oder Bremsseiles beibehalten oder sogar bis zu der durch den Bremskraftbegrenzer gegebenen Grenzkraft gesteigert wird, während das Bremsmoment und die Umfangskraft an der Bremstrommel beim Übergang von der Vorwärtsdrehrichtung V in

die Rückwärtsdrehrichtung R auf etwa 5 bis 15% absinken, wie zu den F i g. 4 und 5 beschrieben. Da aber die elastischen Verformungen der Bremstrommel, der Bremsbelänge und der Bremsbacken der erzeugten Umfangskraft entsprechen, werden diese beim Drehrichtungswechsel von V nach R plötzlich wesentlich geringer. Dies kann zu unerwünschten Verklemmungen führen, die den störungsfreien Übergang von der Vorwärtsbremsung in die praktisch ungebremste Rückwärtsfahrt beeinträchtigen können, wenn alle Teile starr ausgebildet sind. Im vorliegenden Fall werden aber die frei werdenden Elastizkätswege durch die zusätzlichen Federn 67 aufgefangen.

Die Fig. 11 zeigt die Anwendung desselben Gedankens auf die Anordnung nach Fig. 6. Hier wirkt das primäre Druckstück 48 nicht unmittelbar auf das jetzt hohl ausgebildete Zwischenglied 49, sondern z. B. über einen Kolben 68 auf ein nicht vorgespanntes Federelement, das beispielsweise als Tellerfederpaket 69 ausgebildet sein kann.

Fig. 12 zeigt die Anwendung des Gedankens entsprechend Fig. 10 und 11 auf das Beispiel nach Fig. 7. Dabei sind die zusätzlichen, nicht vorgespannten Tellerfedern 70 zwischen dem Fortsatz 59 des Hebels 57 und dem Spreizschloß 24 angeordnet.

Eine Verbindung zwischen dem Hebel 57 und dem Spreizschloß 24 muß in diesem Fall so ausgebildet sein, daß das Spreizschloß zwar mit dem Hebel 57 schwenken, sich aber außerdem axial zum Stützbolzen 56 verschieben kann. Wirkungsweise und Vorteile stimmen mit denen der Anordnungen nach den Fig. 10 und 11 überein.

Für die vorgespannten und die nicht vorgespannten (soweit zusätzlich eingebaut) Federelemente können alle geeigneten Arten von Federn aus metallischen oder auch aus nicht metallischen Werkstoffen verwendet werden.

Die gezeichneten Beispiele zeigen zwar nur Zweibackenbremsen mit gleitender Abstützung der Bremsbacken. Die Erfindung ist aber auf alle Arten von Bremsen in Duo-Servo-Anordnung anwendbar, z. B. auch auf Bremsen mit Drehbacken oder Lenkerbacken und solchen mit mehr als zwei Bremsbacken und sinngemäß auch für Bandbremsen in Duo-Servo-Anordnung. Auch jede geeignete Art und Form des Bremsbetätigungsorgans, z. B. auch Keil und Nokken, sind anwendbar. Auch für das Schiebeglied 33 kann jede geeignete Anordnung, z. B. auch eine Bolzenverbindung der Backen mit oder ohne Lenkerführung, verwendet werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Mechanische Auflaufbremsanlage für Fahrzeuganhänger, bestehend aus einem Auflauf- oder Betriebsbremsteil, einem Hilfsbremsteil, mindestens einem Bremskraftbegrenzer und mindestens zwei Radbremsen, deren jede zwei Bremsbacken in Duo-Servo-Anordnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsbremsteil mit der Kraftübertragungsvorrichtung des Auflaufoder Betriebsbremsteiles gekuppelt ist und zwischen den in Rückwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken (23) der Radbremsen und den nur beim Betätigen des Hilfsbremsteiles auf diese einwirkenden, sich an den in Vorwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken (22) abstützenden Zuspanngliedern (25 bzw. 47) je eine infolge der Anordnung des Bremskraftbegrenzers durch den Auflauf- oder Betriebsbremsteil nicht überwindbare Kraftschwelle angeordnet ist.

2. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in Rückwärtsrichtung (R) primär auflaufenden Bremsbacken (23) durch die Reaktionskraft der auf die in Vorwärtsrichtung (F) primär auflaufenden Bremsbacken

(22) über die Zuspannglieder (25 bzw. 47) ausgeübten Spannkräfte gegen die Wirkung der Kraftschwellen beaufschlagbar sind.

3. Anlaufbremsanlage nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Kraftschwellen vorgespannte Federelemente (30, 51, 57 bis 60, 70, 63 bis 66) vorgesehen sind.

4. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkräfte der Federelemente geringer sind als die zum Beaufschlagen der in Rückwärtsrichtung (R) primär auflaufenden Bremsbacken (23) erforderlichen Kraftschwellen.

5. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bremskraftbegrenzer (6) vor der beiden Bremsteilen gemeinsamen Bremskraftübertragungseinrichtung (16) im Auflauf- und Betriebsbremsteil angeordnet ist.

6. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die in Rückwärtsrichtung (R) primär auflaufenden Bremsbacken

(23) erst nach Aufhebung eines zwischen den sie betätigenden Teilen (49 und 55) vorhandenen Spieles (a) unter zunehmender Spannkraft der Federelemente mit Kraft beaufschlagbar sind.

7. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Radbremse ein Bremskraftbegrenzer angeordnet ist.

8. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 1, 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Spiel (a) zwischen den die Bremskräfte auf die Bremsbacken (23) übertragenden Teilen (49 und 55) so groß bemessen ist, daß es erst nach Durchlauf des vollen Auflaufweges (s) des Auflauf- und Betriebsbremsteiles aufgehoben ist.

9. Auflaufbremsanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die in Rückwärtsrichtung primär auflaufenden Bremsbacken (23) betätigenden Elemente (Stützbolzen 29, 56) zur Kraftübertragung der Stützkräfte dieser Bremsbacken bei Vorwärtsrichtung (F) ausgebildet sind.

10. Auflaufbremsanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Federelemente mindestens oberhalb der Vorspannung (P%) eine degressive oder regressive Federkennlinie aufweisen (s. Fig. 9 und 10).

11. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 10, gekennzeichnet durch die Verwendung von Tellerfedern mit degressiver Federkennlinie.

12. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgespannten Federelemente aus je einem ein elastisches Glied (66) enthaltenden Hebelsystem (57 bis 60 bzw. 63 bis 65) bestehen, dessen auf den Stützbolzen (56) bezogene Federkennlinie oberhalb der Kraftschwelle (Pg) regressiv verläuft.

13. Auflaufbremsanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wirksamkeitskennwert der Bremse in der Rückwärtsrichtung (R) bei Beaufschlagung der in dieser Richtung primär auflaufenden Bremsbacken (23) größer ist als in der Vorwärtsrichtung (F) bei Beaufschlagung der anderen Bremsbacken (22).

14. Auflaufbremsanlage nach Anspruch 1 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß an den zwischen den den Zuspanneinrichtungen abgekehrten Enden der Bremsbacken (22 und 23) vorgesehenen Kraftübertragungsgliedern (33) nur in Vorwärtsrichtung (F) wirksame kraftmindernde Mittel (36) vorgesehen sind.

15. Auflaufbremsanlage nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Kraftflüsse zwischen den Zuspanngliedern (25 bzw. 47) und den vorgespannten Federelementen zusätzliche, nicht vorgespannte Federn (67 bzw. 69 bzw. 70) eingeschaltet sind.