DE2144270A1

DE2144270A1 - Innenbackenbremse

Info

Publication number: DE2144270A1
Application number: DE19712144270
Authority: DE
Inventors: Glyn Philip Reginald Kenüworth Warwick Farr (Großbritannien). M
Original assignee: Girling Ltd., Birmingham, Warwick (Großbritannien)
Priority date: 1970-09-03
Filing date: 1971-09-03
Publication date: 1972-03-30
Also published as: BR7105843D0; US3779348A; GB1339009A; JPS5111732B1

Description

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Beschreibung

GIELING LIMITED
Birmingham, England

betreffend:

"Innenbackenbremse" . /

Die Erfindung betrifft eine Innenbackenbremse mit zwei einander gegenüberliegenden gekrümmten Bremsbacken, die am einen Ende durch einen hydraulischen Radbremszylinder spreizbar sind, der an der ortsfesten Stützplatte der Bremse in einer zur Bewegungsrichtung der Bremsbackenenden beim Betätigen der Bremse im wesentlichen parallelen Richtung bewegbar gelagert ist, und mit einer mechanischen Betätigungseinrichtung zum Spreizen der Bremsbackenenden bei einer Parkbremsung oder Notbremsung.

Eine bekannte Ausführungsform einer mechanischen Betätigungseinrichtung umfaßt einen Winkelhebel, der drehbar am Radbremszylinder gelagert ist und einen Arm zum Ankuppeln einer zum Handbremshebel führenden Übertragung sowie einen zweiten Arm aufweist, der auf eine der beiden^Bremsbackenenden einwirkt. Wird der Hebel betätigt, so drückt er die betreffende

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Bremsbacke an die Bremstrommel und die auf den Radbremszylinder wirkende Reaktionskraft bewegt <Len Zylinder in der entgegengesetzten Richtung, so daß auch die andere Bremsbacke angedrückt wird. . '

Venn das Fahrzeug eine Zeit lang benutzt worden ist, neigt der Radbremszylinder dazu, infolge von Rost und Schmutz sich nicht mehr gegenüber der Stützplatte zu bewegen, wenn. die Handbremse gezogen wird. Dann ist nur noch eine Bremsbacke wirksam, und die Bremsleistung verringert sich er-) heblich.

Um diesen Nachteil zu vermeiden, ist erfindungsgemäß der Radbremszylinder der Innenbackenbremse mit zwei koaxialen Bohrungen von unterschiedlichem Durchmesser versehen, die nach außen hin offen sind und an ihren Innenenden miteinander in Verbindung stehen, und in der Bohrung von größerem Durchmesser arbeitet ein Kolben, der an der einen Bremsbacke angreift, während in der Bohrung von kleinerem Durchmesser ein Kolben arbeitet, der an der anderen Bremsbacke angreift, an der auch der eine Arm eines drehbar am Radbremszylinder gelagerten Winkelhebels zum mechanischen Betätigen der Bremse ^ angreift, und in ungebremster Stellung liegen beide Kolben unter der Wirkung der den Bremsbacken zugeordneten Rückholfedern mit ihren inneren Stirnflächen an Anschlägen innerhalb des Radbremszylinders an, die die Elnwärtsbewegung der Kolben begrenzen.

Ein Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß aufgrund der unterschiedlichen Kolbenflächen der beiden Kolben und deswegen, weil der Kolben mit dem kleineren Durchmesser und der Winkelhebel auf dieselbe Bremsbacke einwirken, die Bewegung des Radbrems Zylinders gegenüber der St ützp latte«, die durch die auf den Radbremszylinder wirkende Reaktionskraft beim Bremsen im Falle der hydraulischen Bremsung in der

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einen Richtung und im Falle der mechanischen Bremsung in der entgegengesetzten Eichtung erfolgt.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform sind die "beiden Abschnitte' der Zylinderbohrung nicht durchlaufend, sondern stehen über einen Durchtritt in Verbindung, der einen kleineren Querschnitt als die Bohrung mit dem kleineren Durchmesser hat, so daß die Anschläge für die Einwärtsbewegung der Kolben durch innerhalb des Zylinders angeordnete Schultern am inneren Ende der Bohrungen bzw. Zylinderbohrungsabschnitte gebildet sind, in denen die Kolben arbieten.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand schematischer Zeichnungen an drei Ausführungsbeispielen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch einen Radbremszylinder und die benachbarten Enden der Bremsbacken einer Trommelbackenbremse;

Fig. 2 zeigt in einem Fig. 1 entsprechenden Schnitt eine Ausführungsform, bei der eine selbsttätig wirksame Nachstelleinrichtung für den Kolben von größerem Durchmesser vorgesehen ist;

Fig. 3 zeigt in einem entsprechenden Schnitt eine Ausführungsform mit einer anderen selbsttätigen Nachstelleinrichtung.

Gemäß Fig. 1 tragen die gekrümmten Bremsbacken 10, 11 Reibbeläge 12 und besitzen einen Steg 13. Zwischen den Bremsbackenenden ist ein hydraulischer Radbremszylinder

14 angeordnet, der an der einen Stirnseite eine offene Bohrung

15 und an der anderen Stirnseite eine koaxiale offene Bohrung

16 von kleinerem Durchmesser aufweist, wobei die inneren Enden

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der Bohrungen 15 _? 16 durch einen axialen Kanal 17 von geringerem Querschnitt als die Bohrung 16 miteinander verbunden sind. ·

Der Radbremszylinder ist an einer ortsfesten Stützplatte 18 der Bremse montiert und kann gegenüber der Stützplatte begrenzte Bewegungen in Bewegungsrichtung der Bremsbackenenden ausführen und zwar gegen den Reibungswiderstand von Federscheiben 19.

Ein Kolben 21 arbeitet in der größeren Bohrung 15 des Radbremszylinders 14 und weist an seiner äußeren Stirnseite eine Hut 22 auf, die das Ende des Steges 13 der Bremsbacke 10 aufnimmt. Der Kolben 21 trägt einen Dichtungsring 23, und das äußere Ende der Bohrung 15 ist durch eine Dichtmanschette 24 abgedichtet.

In der kleineren Bohrung 16 arbeitet ein Kolben 25» wobei Dichtungsringe 26 in Bohrungsnuten angeordnet sind, und der Kolben 25 greift mit seiner äußeren Stirnseite am Steg 13 der Bremsbacke 11 an. In ungebremster Stellung bzw. bei gelöster Bremse werden beide Kolben 21, 25 unter der Wirkung von den Bremsbacken angreifenden, nicht dargestellten Rückholfedern in Anlage an den Schultern an den inneren Enden der Bohrungen gehalten. Bei der Durchführung einer Betriebsbremsung wird hydraulische Druckflüssigkeit in bekannter Weise mittels eines pedalbetätigten Druckzylinders zugeführt.

Ein Winkelhebel 27 ist drehbar auf einem Stift 28 zwischen Ansätzen 29 gelagert, die am Zylinder vorgesehen sind und an der inneren Fläche der Stützplatte 18 anliegen. Ein Arm 31 des Winkelhebels erstreckt sich durch einen Schlitz in der Stützplatte 18 und nimmt normalerweise eine 2ur Stützplatte 18 im wesentlichen parallele Lage einl Das freie Ende

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dieses Armes ist über ein Kabel oder ein anderes Übertragungsbauteil mit einem Handbremshebel verbindbar. Der zweite Arm 32 des Winkelhebels 27 erstreckt sich im wesentlichen unter einem rechten Winkel zur Stützplatte 18 und greift in einen Schlitz 33 des Stegs 13 der Bremsbacke 11 ein und wirkt über eine Gleitplatte 34- auf diese ein.

Bei einer normalen Bremsung während des Fährbetriebs wird eine Druckflüssigkeit dem inneren Ende der Bohrung 15 über eine Bohrung 35 zugeführt. Der Druck wirkt auf beide Kolben 21, 25, jedoch wird wegen des Unterschieds in den Kolbenflächen nur der größere Kolben in seiner Bohrung 15 nach außen bewegt, um die Bremsbacke 10 anzudrücken. Die Reaktionskraft bewirkt, daß sich der Zylinder 14 gegenüber der Stützplatte 18 nach links bewegt, und die Bremsbacke 11 wird über den kleineren Kolben 25 angedrückt, der in Eingriff mit der Schulter am inneren Ende der Bohrung 16 verbleibt.

Wird die Bremse mechanisch über den Handbremshebel betätigt, so wird der Winkelhebel 27 um den Drehzapfen 28 geschwenkt und drückt die Bremsbacke 11 nach außen in Anlage an die Bremstrommel. Die Reaktionskraft wirkt auf den Drehzapfen 28, der am Zylinder 14 angeordnet ist und bewegt den Zylinder 14 gegenüber der Stützplatte 18 nach rechts, um die Bremsbacke 10 über den Kolben 21 anzudrücken, der in Anlage an der Schulter am inneren Ende der Bohrung 15 verbleibt.

Aus der vorstehenden Beschreibung folgt, daß die beim Bremsen auftretende Bewegung des Zylinders 14 gegenüber der Stützplatte 18 beim hydraulischen Bremsen in der einen Richtung und beim mechanischen Bremsen mittels des Handbremshebels in der entgegengesetzten Richtung erfolgt. Dies trägt dazu bei, ein Anhaften des Zylinders 14 an der Stützplatte 18 infolge der Einwirkung von Rost und Schmutz auf die zusammenwirkenden Gleitflächen zu verhindern.

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Wird der Handbremshebel während einer hydraulischen Bremsung durch Niedertreten des Bremspedals gezogen, so drückt die auf den Drehzapfen 28 des Winkelhebels ausgeübte Reaktionskraft den größeren Kolben 21 in seine Bohrung 15 im Zylinder 14 hinein, und der kleinere Kolben 25 bewegt sich nach außen und ist in Richtung auf die Bremsbacke 11 vorgespannt, so daß der Handbremshebel nur eine Kraft überwinden muß, die dem auf die Flächendifferenz der beiden Kolben 21, wirkenden Flüssigkeitsdruck entspricht.

Die Anordnung nach Fig. 2 stimmt mit der nach Fig. 1 hinsichtlich der Betätigung der Bremse überein, und es sind für die entsprechenden Teile dieselben Bezugszeichen gewählt. Der Unterschied liegt darin, daß gemäß Fig. 2 eine selbsttätig wirksame Nachstelleinrichtung für den Kolben vorgesehen ist.

Eine Spindel 35' ist in einer axialen Aussparung 36 im inneren Ende des Kolbens 21 angeordnet und mit dem Kolben 21 verschraubt, wobei die Gewindesteigung so gewählt ist, daß Selbsthemmung auftritt. Die Spindel 35' besitzt an ihrem inneren Ende einen Kopf 37» der zwischen dem inneren Ende des Kolbens 21 und dem inneren Ende der Zylinderbohrung 15 angeordnet ist und eine Verlängerung des Kolbens 21 bildet.

Eine Schraube 38 mit steiler Gewindesteigung ist innerhalb einer axialen Aussparung 39 im inneren Ende der Spindel 35' angeordnet und mit dieser verschraubt. Die Schraube 38 besitzt einen konischen Kopf 40, der mit einer entsprechenden konischen Fläche in einer Bohrung einer Hülse 41 zusammenwirkt, die fest in das Gehäuse des Zylinders 14 zwischen den Bohrungen 15, 16 angeordnet ist, in denen die Kolben21, arbeiten. Der Kopf 40 der Schraube 38 besitzt eine gewölbte Stirnfläche 42, die an einem becherförmigen Bauteil 43 anliegt, das in die Hülse 41 eingesetzt ist.

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Es ist ausreichend Spiel in der Verschraubung zwischen der Spindel 35' und der Schraube 38 vorgesehen, so daß ein Laufspiel für die Bremsbacken 10, 11 bei gelöster Bremse vorhanden ist.

Wird die Bremse hydraulisch betätigt, so bewegt sich der Kolben 21 nach rechts, um die Bremsbacke 10 anzudrücken, und nimmt dabei die Spindel 35* mit. Wenn infolge Abriebs der Bremsbackenbeläge 12 die Bewegung des Kolbens 21 die Strecke übersteigt, die durch das Spiel zwischen der Spindel 35' und die Schraube 38 vorgegeben ist, wird die Spindel 35' infolge ihrer Verschraubung mit der Schraube 38 gedreht, die selbst durch das Zusammenwirken ihres konisch geformten Kopfes 40 mit der Hülse 41 drehfest gehalten ist. Dementsprechend wird die wirksame axiale Länge des Kolbens 21 vergrößert.

Beim !Freigeben der Bremse wird die Schraube 38 vom Kolben 21 zurückgestoßen, wobei sich der konische Kopf 4-0 von der Hülse 41 abhebt, und die Schraube 38 kann sich dann frei innerhalb der Spindel 35 drehen, so daß der Kalben 21 und die Bremsbacken 10, 11 bis in ihre normalerweise bei gelöster Bremse eingenommene Stellung zurückkehren können.

Eine Verbindung zwischen den Zylinderbohrungen 15» 16» in denen die Kolben 21, 25 arbeiten, besteht über einen nicht dargestellten Durchtritt im Gehäuse des Zylinders 14.

Eine andere Ausführungsform einer Nachstelleinrichtung ist in i"ig. 3 gezeigt. Diese Nachstelleinrichtung arbeitet mit einer geradlinigen Ratsche. . .

Eine zum Kolben 21 koaxiale Stange 45 ist mit dem Gehäuse des Zylinders 14 zwischen den Bohrungen 15, 16 verkeilt oder auf andere Weise befestigt. Die Stange 45 erstreckt sich in

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eine axiale Aussperrung 46 im Kolben 21 und "besitzt an ihrer Außenfläche vier in Umfangsrichtung verteilte Reihen mit Ratschenzähnen 47. Auf die Stange 45 ist ein mutterähnliches Bauteil aufgeschoben, das vier mit Abstand in Umfangsrichtung zueinander angeordnete Teile 48 aufweist, die durch sich in Längsrichtung erstreckende federnde Finger 49 mit einem umlaufenden Ring 50 verbunden sind, der die Stange 45 umgibt. Die Teile 48 weisen an ihrer Innenseite Ratschenzähne auf, die durch die federnden Finger 49 in Eingriff mit den Zahnen 47 der Stange 45 vorgespannt sind. Die Neigungsrichtung der Zähne der Teile 48 ist derart, daß das mutterähnliche Bauteil in Richtung auf das äußere Ende des Kolbens 21 über die Ratschenzähne 47 gleiten kann, jedoch nicht in umgekehrter Richtung.

An den radial nach außen weisenden Seiten besitzen die Teile 48 Schrägflächen 51₅ die mit einer konischen Aussparung am inneren Ende des Kolbens 21 zusammenwirken, der eine nach innen gerichtete Ringlippe 52 aufweist, zwischen der und dem Teil 48 normalerweise ein Spalt 53 vorhanden ist.

überschreitet die Auswärtsbewegung des Kolbens 21 beim Bremsen das durch den Spalt 53 gegebene Spiel, so wird das mutterähnliche Bauteil über die Stange 45 nach außen gezogen und gleitet über einen oder mehrere Ratschenzähne auf der Stange 45.

Beim Lösen der Bremse greift die konische Aussparung des Kolbens 21 an den Schrägflächen 51 der Teile 48 an, so daß diese radial nach innen gedruckt werden und die Zähne an ihren Innenseiten in Eingriff mit den Ratschenzähnen 47 an der Stange 45 gebracht werden, so daß das mutter ähnliche Bauteil sich nicht längs der Stange 45 zurückbewegen kann und dementsprechend der Spalt 53 bzw. das Spiel wieder hergestellt ist.

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Die Verbindung zwischen den Zylinderbohrungen 15, 16, denen die Kolben 21, 25 arbeiten, wird durch einen Kanal 54-im Gehäuse des Zylinders 14 bewirkt.

ANSPRÜCHE:

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Claims

1 G- 40 200 2U4270 ANSPRÜCHE

1) j Innenbackenbremse mit einander gegenüberliegend angeordneten Bremsbacken, die an einem Ende mittels eines hydraulischen Eadbr ems Zylinders spreizbar sind, der an einer ortsfesten Stützplatte der Bremse in einer Richtung im wesentlichen parallel zur Bewegungsrichtung der Bremsbackenenden beim Betätigen der Bremse bewegbar gelagert ist, und mit einer mechanischen Betätigungseinrichtung für eine Parkbremsung oder Notbremsung, mittels der die Bremsbackenenden gleichfalls sprei_wzbar sind, dadurch ge kennzeichnet , daß der hydraulische Radbremszylinder (14)koaxiale Bohrungen (15, 16)mit offenen Enden aufweist, die an ihren inneren Enden, miteinander verbunden sind, daß ein Kolben(21)in der Bohrung (15)von größerem Durchmesser arbeitet und an einem Bremsschuh(iO)angreift, während in der Bohrung(16)von kleinerem Durchmesser ein Kolben(25)arbeitet, der am anderen Bremsschuh (11)angreift, an dem gleichfalls ein Arm(32)eines Winkelhebels(27)angreift, der am Zylinder gelagert ist und dem Aufbringen einer mechanischen Bremskraft dient, wobei die Einwärtsbewegung beider Kolben durch Anschlage begrenzt ist, an. denen die Kolben bei gelöster "Bremse unter der Wirkung von den Bremsbacken zugeordneten Rückholfedern anliegen.

2) Innenbackenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Anschläge zur Begrenzung der Einwärtsbewegung der Kolben(21, 25) von Schultern an den inneren Enden der Bohrungen(i5j 16)gebildet sind, in denen die Kolben arbeiten, und daß die Bohrungen über einen Durchtritt (17 j · 54)miteinander verbunden sind, der eine kleinere Querschnittsfläche als die Bohrung(i6)von geringerem Durchmesser aufweist.

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3) Innenbackenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß eine selbsttätig wirksame Nächstel!einrichtung(35 bis 43, 4-5 bis 53)zur Vergrößerung der wirksamen Länge eines Eolbens v2i)zum Ausgleich des Abriebs der Bremsbeläge(12)vorgesehen ist.

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