DE2633460A1

DE2633460A1 - Verstaerkungsfreie vollbelagscheibenbremse, insbesondere fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE2633460A1
Application number: DE19762633460
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: KLAUE, HERMANN, DR.-ING., 3302 CREMLINGEN, DE
Priority date: 1976-07-24
Filing date: 1976-07-24
Publication date: 1978-01-26

Description

Verstärkungsfreie Vollbelagscheibenbremse,
insbesondere für Kraftfahrzeuge.
Es ist eine verstärkungsfreie Scheibenbremse bekannt, bei der in einen. umlaufenden Bremsgehäuse zwei axial auf dem Bremsträger verschiebbare, aber in Umfangsrichtung nicht verdrehbare Bremsscheiben angeordnet sind, wovon eine Bremsscheibe mit Schrägbahnen ausgerüstet ist und über auf den Schrägbahnen angeordneten Betätigungskugeln mit einem Bremsbetätigungsring, der auf seiner einen Seite ebenfalls mit Schrägbahnen ausgerüstet ist, in Verbindung steht. Durch Verdrehen des Betätigungsringes erfolgt ein Anpressen dieser Bremsscheibe an die Innenfläche des rotierenden Bremsgehäuses, wobei die zweite Bremsscheibe durch in einer radialen Bahn liegende Stützkugeln mit dem Bremsbetätigungsring in Verbindung steht.
Ferner ist eine verstärkungsfreie Vollbelagscheibenbremse bekannt, bei der ebenfalls die-die Bremsbeläge tragenden Bremsscheiben mechanisch durch eine aus Ringen bestehende, zwischen den Bremsscheiben sitzende Spreizeinheit angepresst werden. Dabei sind zwei der die Spreizeinheit bildenden Ringe in Umfangsrichtung beweglich gelagert und auf ihren, einander zugekehrten Seiten mit Schrägbahnen ausgerüstet, in denen Betätigungsrollglieder liegen. Die zur Spreizung verdrehbar gelagerten Ringe stützen sich mit ihren den Schrägflächen gegenüberliegenden Seiten über in glatten Bahnen liegende Stützrollglieder auf getrennten, an den Bremsscheiben anliegenden Druckringen ab.
Die zuerst beschriebene Bremsenbauart weist gegenüber der zweiten den Vorteil nur eines Betätigungsringes auf. Nachteilig jedoch ist die Ausbildung der einen Bremsscheibe als Betätigungsteil, wodurch das Auswechseln der Reibbeläge ein Auseinandernehmen der gesamten Bremse erforderlich macht.
Ausserdem entsteht infolge der Ausbildung der einen Bremsscheibe als Betätigungsteil der Nachteil, dass bei einem bei längerer Betriebsdauer der Bremse unumgänglichen Spiel der Bremsscheiben in Umfangsrichtung auf dem Bremsträger ein ruckweises Arbeiten der Bremse auftritt. Das in Umfangsrichtung entstehende Spiel erzeugt nämlich eine unkontrollierte Selbstverstärkung, welche durch den bei dieser Bremsenbauart angewendeten, sehr flachen Winkel der Schrägbahnen gegeben ist.
Diese Nachteile sind bei der zweiten genannten Bauart behoben. Die Druckringe mit den Stützrollkörpern, Betätigungsringen und Betätigungsrollkörpern werden durch Federn zusammengehalten und bilden dadurch eine Einheit, die von den Bremsscheiben getrennt ist. Allerdings besteht der Nachteil der Verdrehung der beiden Betätigungsringe in entgegengesetzten Richtungen und der relativ grosse Einbau- und Fertigungsaufwand.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, eine Bremse zu schaffen, bei der nur ein Betätigungsring verdreht wird, jedoch die Nachteile der zuerst beschriebenen Bremsenbauart nicht auftreten und die Vorteile des leichten Auswechselns der Verschleissteile wie bei der zweiten genannten Bauart gegeben sind.
Erfindungsgemäss wird die aus einem umlaufenden Bremsgehäuse und zwei die Bremsbeläge tragenden, auf einem stationären Bremsträger axial beweglich, in Umfangsrichtung fest angeordnetenBremsscheiben bestehende Bremse mit einer von den Bremsscheiben getrennten Spreizeinheit ausgerüstet, welche aus zwei, vorzugsweise gleich ausgebildeten Betätigungsringen besteht, die über Schrägbahnen und Betätigungsrollgliedern miteinander in Verbindung stehen und von denen nur ein Betätigungsring zum Spreizen verdreht wird und dieser Betätigungsring seine Anpresskraft über Stützrollglieder auf einen in Umfangsrichtung festgehaltenen Druckring, der an der Bremsscheibe der einen Seite anliegt, überträgt, während der zweite Betätigungsring axial frei beweglich, in Umfangsrichtung fest auf dem Bremsträger angeordnet ist und seine Anpresskraft durch Anlage an der anderen Bremsscheibe auf letztere überträgt, wobei die Trennung der Verschleissteile von der Spreizeinheit durch Rückzugfedern hergestellt ist, welche den in Umfangsrichtung fest auf dem Bremsträger angeordneten Betätigungsring mit dem Druckring, verbindet.
Durch diese Bauart ist das leichte Auswechseln der Verschleissteile gewährleistet. Durch die Trennung des fest auf dem Bremsträger angeordneten Betätigungsring von der einen Bremsscheibe besteht keine Gefahr mehr, dass durch Spiel, welches die Bremsscheibe auf dem Bremsträger in Umfangsrichtung erhält, eine unkontrollierbare, kurzzeitige Selbstverstärkung auftritt.
Die Bremse der Erfindung baut erheblich schmäler als die als zweite in der Beschreibungseinleitung genannte Bremse. Dadurch wird Gewicht und Fertigungsaufwand gespart. Ausserdem kann infolge der nur in einer Drehrichtung erfolgenden Betätigung eine Ritzelverdrehung des Betätigungsringes angewendet werden, bei der in Verbindung mit einem automatisch nachstehenden Gestängesteller ein beliebig grosser-Verschleissweg erzeugt werden kann.
In den Abbildungen ist ein Ausführungsbeispicl der Erfindung dargestellt. Als Beispiel ist die durch Druckluft betätigte Vorderradbremse eines schweren Nutzfahrzeuges gewählt.
Die Bremse ist in Fig. 1 -im in Fig. 2 mit A-B bezeichneten Längsschnitt, in Fig. 2 in der oberen Hälfte in der Seitenansicht und in der unteren Hälfte in, in Fig. 1 mit C-D und E-F gekennzeichneten, Teilquerschnitten wiedergegeben. Fig.
3 veranschaulicht einen in Fig. 2 mit G-H gekennzeichneten Teillängsschnitt, bei dem die Anordnung der die Spreizeinheit zusammenhaltenden Rückzugfedern zu erkennen ist. Schliesslich ist in Fig. 4 in einer Explosionsdarstellung das Auswechseln der Verschleissteile veranschaulicht.
In den Abbildungen ist der Achsschenkel mit 1, die Nabe, welche über Schrägrollenlager- 2 und 3 auf dem Achsschenkeizapfen 11 gelagert ist, -mit 4 gekennzeichnet. Mittels der Radbolzen 5 mit Radmuttern 6 ist sowohl das Rad 7 als auch das radseitige Bremsgehäuseteil 8 mit der Nabe verschraubt. Am Umfang gleichmässig verteilt angeordnet verbinden Schrauben 9 das randseitige mit dem achsseitigen Bremsgehäuseteil 10.
Im mit dem Rad umlaufenden, aussen radial verrippten Bremsgehäuse 8-, lo sind die die Reibbeläge tragenden Bremsscheiben 14 und 15 in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich auf dem Bremsträger 11 gelagert. Der Bremsträger 11 weist drei Arme 111 auf, die mit einer Aussenverzahnung 112 versehen sind. Diese Verzahnung entspricht der Innenverzahnung 121 und 131 der Betätigungsringe 12 und 13 und der in diesem Fall mit der entsprechenden Innenverzahnung 141 und 151 ausgerüsteten Bremsscheiben 14 und 15. Mit dem Bremsträger 11 ist der Lagerflansch 16 verschraubt, der die darin gelagerte Betätigungswelle 17 mit dem Betätigungsritzel 171 mit angesetztem Mitnahmeritzel 172 sowie den Gestängesteller 18 mit dem Befestigungsbock 19 und dem damit verschraubten Membrandruckluftzylinder 20 trägt.
Das Betätigungsritzel 171 kämmt mit der Segmentverzahnung 131 des Betätigungsringes 13 und verdreht letzteren heim Bremsen, wobei der gegenüberliegende, gleich ausgebildete Betätigungsring 12 mit seiner Segmentverzahnung 121 in die Aussenverzahnung 112 eines Bremsträgerarms 111 eingreift.
Durch auf den Kugelschrägbahnen der beiden Betätigungsringe auflaufenden Betätigungskugeln 21 erfolgt die Spreizung der Spreizeinheit, welche durch die Rückzugfedern 22 zusammengehalten wird. Dabei wird der Spreizdruck vom Betätigungsring 12 direkt auf die Bremsscheibe 14 übertragen, während der Betätigungsring 13 über die Stützkugelreihen 23 auf den Druckring 24, der mit seiner Innenverzahnung 241 ebenfalls in Umfangsrichtung durch Eingreifen in die Bremsträgerverzahnung 112 der Bremsträgerarme 111 festgehalten wird, drückt.
Der Druckring 24 legt die Bremsscheibe 15 zum Bremsen an.
Damit die Betätigungskugeln einen der Verdrehung des Betätigungsringes 13 entsprechenden Weg durchführen, sind sie durch den Käfig 25 miteinander verbunden. Da der Betätigungsring 12 in Umfangsrichtung festgehalten wird, müssen die Betätigungskugeln 21 auf ihrem Wirkungskreis den halben Schwenkweg des Betätigungsringes 13 durchführen. Ifierzu ist der Käfig 21 mit einem verzahnten Fortsatz 211 ausgerüstet, der in das Ritzel 172 eingreift. Die Ritzel 171 und 172 sind so bemessen, dass beim Bremsen durch den Käfig der halbe Schwenkweg der Betätigungskugeln erzeugt wird.
In Fig. 3 ist zu erkennen, dass die Rückzugfedern 22 zwischen Betätigungsring 12 und Druckring 24 aufgehängt sind, so dass die gesamte Spreizeinheit zusammengehalten wird und die Verschleissteile, also die Bremsscheiben 14 und 15 von der Spreizeinheit, getrennt sind.
Das Zerlegen der Bremse ist in Fig. 4 dargestellt. Zum Auswechseln der Reibbeläge wird die Achse des Fahrzeugs aufgebockt und das Rad von der Nabe 4 abgenommen. Dann werden die Schrauben 9, welche die beiden Bremsgehäuseteile zusammenhalten, gelöst und das radseitige Bremsgehäuseteil 8 über die Nabe hinweggezogen. Dadurch kann die Bremsscheibe 14 von der Verzahnung des Bremsträgers 11 abgezogen werden.
Es folgt die durch Federn 22 zusammengehaltene, aus Betätigungsringen 12, 13, Betätigungskugeln 21 mit Käfig 25, Stützkugeln 23 und Druckring 24 bestehende Spreizeinheit.
Schliesslich kann auch die hintere Bremsscheibe 15 vom Bremsträger abgezogen und über die Nabe 4 hinweg abgenommen werden.
Die beschriebene Bremslösung gestattet auch eine Abnahme der kompletten Bremse ohne Lösen der Schrauben 9, nur muss das komplette Bremsgehäuse mit den Innenteilen zur Abnahme über den Nabenflansch hinweg in der Weise, wie die Spreizeinheit in der Zeichnung schräggestellt ist, geschwenkt werden.
Leerseite

Claims

Patentanspruch Verstärkungsfreie Vollbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit umlaufendem Bremsgehäuse und zwei die Bremsbeläge tragenden, auf einem stationären Bremsträger axial beweglich, in Umfangsrichtung fest angeordneten Bremsscheiben mit einer von den Bremsscheiben getrennten Spreiz--einheit, dadurch gekennzeichnet, dass die Spreizeinheit aus zwei, vorzugsweise gleich ausgebildeten Betätigungsringen (12, 13) besteht, die über Schrägbahnen und Betätigungsrollgliedern (21) miteinander in Verbindung stehen und von dene-n nur ein Betätigungsring (13) zum Spreizen verdreht wird und dieser Betätigungsring (13) seine Anpresskraft über Stützrollglieder (23) auf einen in Umfangsrichtung festgehaltenen Druckring (24), der an der Bremsscheibe der einen Seite (15) anliegt, überträgt, während der zweite Betätigungsring (12) axial frei beweglich, in Umfangsrichtung fest auf dem Bremsträger (ll) angeordnet ist und seine Anpresskraft durch Anlage an der anderen Bremsscheibe (14) auf letztere überträgt-, wobei die Trennung der Verschleissteile (14, 15) von der Spreizeinheit durch Rückzugfedern (22) hergestellt ist, welche den in Umfangsrichtung fest auf dem Bremsträger angeordneten Betätigungsring (12) mit dem Druckring (24) verbindet.