DE2640304A1 - Mechanically operated vehicle disc brake - has axially spreadable disc pair turned in opposite directions by lever and link mechanism - Google Patents
Mechanically operated vehicle disc brake - has axially spreadable disc pair turned in opposite directions by lever and link mechanismInfo
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Abstract
Description
scheibenbremse, insbeson@ere für landwirtsch@ft-disc brake, especially for agriculture
lich nutzbare Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse mit zwei Druckscheiben, die sich mittels in kegelförmigen Ausnehmungen dieser Druckscheiben liegender Wälzkörper aneinander abstützen, so daß bei relativem Verdrehen der beiden Druckscheiben gegeneinander mittels einer mit einem Kniehebelgestänge versehenen Betätigungsvorrichtung die Wälzkörper auf die Schrägflächen der Ausnehmungen auflaufen, die Druckscheiben entgegen der Kraft von Rückstellfedern spreizen und die auf der abzubremsenden Welle axial verschiebbaren Bremsscheiben gegen die Bremsflächen eines die Druck- und Bremsscheiben umschließenden Bremsgehäuses und/oder einem mit diesem direkt oder indirekt verspannten ortsfesten Bremsflansch oder dergl. pressen, wobei die beiden Druckscheiben im Gehäuse über Führungsglieder geführt sind und für jede Drehrichtung der abzubremsenden Welle ein Anschlag zur Begrenzung der Drehbewegung der Druckscheiben vorgesehen ist.Lich usable motor vehicles The invention relates to a disc brake with two pressure washers, which by means of conical recesses of these pressure washers support lying rolling elements against each other, so that with relative rotation of the two Pressure disks against each other by means of a toggle linkage provided Actuating device the rolling elements run onto the inclined surfaces of the recesses, Spread the thrust washers against the force of return springs and the on the Axially displaceable brake disks against the braking surfaces of a shaft to be braked the brake housing enclosing the pressure and brake disks and / or one with this directly or indirectly tensioned stationary brake flange or the like. Press, wherein the two pressure washers are guided in the housing via guide links and for each Direction of rotation of the shaft to be braked a stop to limit the rotary movement the thrust washers is provided.
Es sind Scheibenbremsen vorgenannter Gattung bekanntgeworden (US-PS 3 101 813), bei denen beide scherenförmig zueinander bewegten Gestängeteile mit einem ihrer Enden an je einer der beiden Druckscheiben gelenkig angelenkt sind wobei der die Betätigungskraft in das Kniehebelgestänge einleitende Hebel dieses mit seinem zum Knickzentrum kürzeren Teil mit einer Zugstange verbunden ist, die mit ihrer Längsmittelachse das Zentrum der Bremsscheiben schneidet. Die Betätigungsstange ist dabei wiederum mit einem am Bremsgehäuse gelagerten Betätigungshebel gelenkig verbunden, dessen seiner Lagerung abgewandtes Ende einen Kraftangriff für einen Bremszylinder oder ein durch Hand- bzw. Fußkraft bewegtes Bremsgestänge aufweist. Nachteilig bei dieser bekanntgewordenen Lösung ist, daß durch die Art des Aufbaus und der Anlenkung des Kniehebelgestänges bei einem Bremsvorgang sich zwischen beiden Druckscheiben und zumindest je einem Fuhrungsglied aufgrund des durch die Betätigungskraft am Kraftangriff ausgelösten radialen Vektors an einem der zugeordneten Führungsglieder der jeweiligen Druckscheibe sich eine sehr große tangentiale Reibungskraft ergibt. Diese Reibungskraft, die sich dem Weiterdrehen dieser Druckscheibe widersetzt, verursacht, daß sich die selbstverstärkende Wirkung der Bremse vermindert oder ausschließt. Nach Beendigung der Bremsbetätigung erschwert diese Reibungskraft insbesondere das Rückdrehen der Druckscheiben in ihre Ausgangsstellung. Dabei können die als Führungsflächen oder Bolzen bei den bekannten Lösungen ausgebildeten Führungsglieder des Gehäuses der Scheibenbremse und die mit ihnen zusammenwirkenden Umfangsflächen der Druckscheiben, wenn sie nach längerer Betriebsdauer der Bremse korrodiert sind, einen so hohen Reibungskoeffizienten aufweisen, daß die erwähnte Reibungskraft sogar dazu führt, daß die Bremsein ihrer voll betätigten Stellung blockiert bleibt, nachdem das Bremspedal wieder freigegeben wird.Disc brakes of the aforementioned type have become known (US-PS 3 101 813), in which both rod parts moved in a scissor-like manner to each other with one of its ends are articulated to one of the two pressure disks each the lever introducing the actuating force into the toggle linkage this with his to the kink center shorter part is connected with a tie rod, which is connected to her Longitudinal central axis intersects the center of the brake discs. The operating rod is in turn articulated with an actuating lever mounted on the brake housing connected, whose end facing away from its storage a force attack for one Has brake cylinder or a brake linkage moved by hand or foot force. The disadvantage of this solution that has become known is that, due to the nature of the structure and the articulation of the toggle linkage between the two during braking Pressure washers and at least one guide member each due to the actuation force radial triggered at the force application Vector at one of the assigned Guide members of the respective thrust washer have a very large tangential frictional force results. This frictional force, which opposes the further turning of this thrust washer, causes the self-energizing effect of the brake to be reduced or excluded. After the end of the brake application, this frictional force makes this particularly difficult Turn the pressure disks back into their original position. They can be used as guide surfaces or bolts in the known solutions formed guide members of the housing the disc brake and the peripheral surfaces of the pressure discs that interact with them, if they are corroded after the brake has been in operation for a long time, such a high one Have coefficients of friction that the aforementioned frictional force even leads to that the brake remains locked in its fully applied position after the brake pedal is released again.
Ausgehend von diesem bekanntgewordenen Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Scheibenbremse der vorgenannten Gattung zu schaffen, bei der das Kniehebelgestänge so ausgebildet und mit seinen Gestängeteilen so aufgebaut ist, daß der durch eine aufgenommene Betätigungskraft sich zwischen der bzw. den Umfangsflächen der Druckscheiben und deren Führungsgliedern sich jeweils ergebende Radialvektor soweit reduziert wird, daß die Reibungskräfte zwischen den Führungen und den Druckscheiben weitgehend ausgeschlossen werden und sich hierdurch die selbstverstärkende Wirkung der Bremse weitgehend unabhängig von der Betriebsdauer der Bremse einstellen kann. Dabei soll nach Möglichkeit das Kniehebelgestänge so aufgebaut sein, daß es einen unmittelbaren Kraftangriff eines Bremszylinders, entweder in einer Zug- oder Druckrichtung ermöglicht.Based on this known prior art, it is the task the invention to provide a disc brake of the aforementioned type in which the toggle linkage is designed and constructed with its linkage parts in this way is that the by a received operating force between the or Circumferential surfaces of the pressure disks and their guide members result in each case Radial vector is reduced to such an extent that the frictional forces between the guides and the pressure washers are largely excluded and thereby the self-reinforcing Adjust the effect of the brake largely independently of the operating time of the brake can. If possible, the toggle linkage should be constructed so that it an immediate application of force by a brake cylinder, either in a pulling or pulling motion Print direction allows.
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der die Betätigungskraft aufnehmende Hebel des Kniehebelgestänges zwischen dessen Knickzentrum und dem Angriff der Betätigungskraft an einer der beiden Druckscheiben schwenkbar angelenkt ist, und daß das andere Ende des die Betätigungskraft aufnehmenden Hebels mit dem anderen, an einem Angriff der anderen Druckscheibe angreifenden Gestängeteil des Kniehebelgestänges gelenkig wirkverbunden ist. Eine solche Lösung weist insbesondere den Vorteil auf, daß bei einem Bremsvorgang die Betätigungskräfte nahezu radialkraftfrei in die beiden Druckscheiben eingeleitet werden und damit eine Störung der Servowirkung durch ein Verklemmen mit Sicherheit ausgeschlossen wird.This object is achieved according to the invention in that the Actuating force absorbing lever of the toggle linkage between its articulation center and the application of the actuating force on one of the two thrust washers is pivotable is articulated, and that the other end of the lever receiving the actuating force with the other rod part engaging in an attack on the other pressure disk of the toggle linkage is articulated. Such a solution has in particular the advantage that during a braking operation the actuating forces are almost free of radial forces are introduced into the two pressure disks and thus a disruption of the servo effect is excluded with certainty by jamming.
Eine besonders günstige Einleitung der Betätigungskräfte in die Druckscheiben ergibt sich nach einem weiteren Gedanken der Erfindung dadurch, daß der die Betätigungskraft aufnehmende Hebel des Kniehebelgestänges als Winkelhebel ausgebildet ist. Für die Lagerung des Winkelhebels ist dabei sinnvoll, daß der Winkelhebel einen seine Lagerung am zugeordneten Ansatz der Druckscheibe umgreifenden Gabelung aufweist. Für den Fall, daß der Winkelhebel einseitig am zugeordneten Ansatz der Druckscheibe gelagert sein soll, ist es zweckdienlich, daß der Winkelhebel über eine mit einer Schneide oder einer balligen Verdickung versehene Lagerung an der zugeordneten Druckscheibe gelagert ist.A particularly favorable introduction of the actuating forces into the thrust washers arises according to a further idea of the invention in that the the actuating force receiving lever of the toggle linkage is designed as an angle lever. For the Storage of the angle lever makes sense that the angle lever has a storage has at the associated approach of the thrust washer encompassing fork. For the Case that the angle lever is mounted on one side on the associated shoulder of the pressure disc should be, it is useful that the angle lever has a with a cutting edge or a convex thickened bearing on the associated thrust washer is stored.
Nach einem weiteren Gedanken der Erfindung ist vorgesehen, daß zwischen dem Winkelhebel und dessen Betätigungsorgan ein die Querbewegung des Winkelhebels beim Bremsvorgang aufnehmendes oder ausgleichendes Glied angeordnet ist.According to a further idea of the invention it is provided that between the angle lever and its actuator a transverse movement of the angle lever is arranged during the braking process receiving or compensating member.
Zur Schaffung einer baulich besonders günstigen Lösung, die die unmittelbare Betätigung des Kniehebelgestänges durch einen Bremszylinder ermöglicht, ist nach der Erfindung weiterhin vorgesehen, daß der Winkelhebel mit seinem die Betätigungskraft aufnehmenden Teil tangential als ein etwa parallel zu einer die Bremsscheiben tangierenden Geraden ausgebildet ist. Dabei ist es sinnvoll, daß der Winkelhebel einen eine Druckkomponente als Betätigungskraft aufnehmenden Kraftangriff aufweist, und daß der Kraftangriff zum Radius der Bremsscheiben einen bei ausgerückter Bremse zu diesen konzentrischen Teil aufweist.To create a structurally particularly favorable solution that the immediate Operation of the toggle linkage by allows a brake cylinder, is further provided according to the invention that the angle lever with its the Actuating force-absorbing part tangentially as an approximately parallel to a die Brake discs tangent straight lines is formed. It makes sense that the Angle lever a force application absorbing a pressure component as an actuating force has, and that the application of force to the radius of the brake discs is a disengaged Has brake to this concentric part.
Für die wahlweise Einleitung einer hydraulischen bzw. mechanischen Betätigungskraft in das Kniehebelgestänge ist es ferner zweckdienlich, daß zwischen dem der Einleitung der hydraulischen Kraft dienenden Kraftangriff und der Lagerung des Winkelhebels an dessen zugeordneter Druckscheibe ein Kraftangriff für ein vorzugsweise durch einen schwenkbaren Hebel betätigtes und an diesem schwenkbar gelagertes Druckglied vorgesehen ist.For the optional introduction of a hydraulic or mechanical Operating force in the toggle linkage, it is also useful that between the application of force serving to initiate the hydraulic force and the storage of the angle lever on its associated pressure disc a force application for a preferably actuated by a pivotable lever and pivotably mounted on this pressure member is provided.
Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung können der nachfolgenden Beschreibung der Zeichnung, welche ein Ausführungsbeispiel darstellt, entnommen werden. Es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Scheibenbremse in Seitenansicht, Fig. 2 einen Querschnitt nach der Linie II - II durch die Scheibenbremse nach Fig. 1.Other features and advantages of the present invention can be found in the the following description of the drawing, which represents an exemplary embodiment, can be removed. 1 shows a disc brake according to the invention in a side view, FIG. 2 shows a cross section along the line II - II through the disk brake according to FIG. 1.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist mitl ein Bremsgehäuse bezeichnet, das mit einem nicht dargestellten Triebwerksgehäuse oder Achsrohr eines Schleppers über nicht dargestellte Schrauben verspannt ist. Das Bremsgehäuse 1 weist drei der Zentrierung zweier relativ zu einander verdreh- und axial verlagerbarer Druckscheiben 2 und 3 dienende Zentrieransätze 4 auf, mit einer bogenförmigen Innenfläche 5 als radiales Führungsglied. Die Druckscheiben2 und 3 sind auf ihren einander zugewandten Seitenflächen 6, 7 mit gegenüberliegenden abgerundeten kegelförmigen Vertiefungen 8 versehen zwischen denen je eine Kugel 9 angeordnet ist.In the embodiment shown in the drawing is mitl a brake housing referred to with an engine housing, not shown or the axle tube of a tractor is braced by screws (not shown). The brake housing 1 has three of the centering of two rotated relative to each other and axially displaceable thrust washers 2 and 3 serving centering lugs 4, with an arched one Inner surface 5 as a radial guide member. the Pressure disks 2 and 3 are on their mutually facing side surfaces 6, 7 with opposite rounded conical depressions 8 provided between those a ball 9 is arranged in each case.
Axial werden die Druckscheiben 2, 3 mittels Zugfedern 10 gegeneinander gezogen. Mit ihren axialen Außenflächen wirken die beiden Druckscheiben 2, 3 auf je eine Bremsscheibe 11, die über einen Mitnehmerteil 12 drehfest und axial verschiebbar auf einer Bremswelle 13 gelagert sind. Auf ihren den Druckscheiben 2 bzw. 3 abgewandten Seiten wirken die Bremsscheiben 11 mit einer seitlichen Bremsfläche 14 des Gehäuses 1 bzw. einer seitlichen Bremsfläche 15 eines über nicht dargestellte Schrauben mit dem Bremsgehäuse 1 verspannten Deckels 16 zusammen.The thrust washers 2, 3 are moved axially against one another by means of tension springs 10 drawn. The two pressure disks 2, 3 act with their axial outer surfaces one brake disc 11 each, which are rotatably and axially displaceable via a driver part 12 are mounted on a brake shaft 13. On their the pressure disks 2 and 3 facing away On the sides, the brake disks 11 act with a lateral braking surface 14 of the housing 1 or a lateral braking surface 15 with a screw, not shown the brake housing 1 clamped cover 16 together.
Zur Einleitung der Betätigungskraft in die Scheibenbremse ist jede der beiden Druckscheiben 2, 3 mit einem Ansatz 17 bzw. 18 versehen. Am Ansatz 17 ist einseitig über einen Bolzen 19 ein Winkelhebel 20 gelagert. Die Lagerung des Winkelhebels 20 auf dem Bolzen kann dabei im Bedarfsfalle über eine Schneide oder einen balligen Teil des Bolzens 19 vorgenommen sein. Der Winkelhebel 20 weist einen der Ubertragung der von seinem längeren Hebelteil 21 aufgenommenen Betätigungskraft in die andere Druckscheibe 3 dienenden kürzeren Hebelteil 22 auf. Der Kürzere Hebelteil 22 des Winkelhebels 20 ist über einen Bolzen 23 mit einem Gestängeteil 24 gelenkig verbunden, das über einen Bolzen 25 gelenkig mit dem Ansatz 18 der Druckscheibe 3 gekuppelt ist. Dabei bildet der Winkelhebel 20 mit dem Gestängeteil 24 und dem Bolzen 23 ein Kniehebelgestänge 26, dessen Knickpunkt vom Bolzen 23 bestimmt wird. Vorzugsweise ist dabei der längere Teil 21 des Winkelhebels 20 etwa tangential zum Gestängeteil 24 angeordnet, das wiederum tangential zu den Druckscheiben 2 und 3 verläuft.To initiate the actuation force in the disc brake is each of the two pressure disks 2, 3 are provided with a shoulder 17 and 18, respectively. At approach 17 an angle lever 20 is mounted on one side via a bolt 19. The storage of the Angle lever 20 on the bolt can, if necessary, via a cutting edge or a crowned part of the bolt 19 can be made. The angle lever 20 has a the transmission of the actuating force absorbed by its longer lever part 21 shorter lever part 22 serving in the other pressure disk 3. The shorter lever part 22 of the angle lever 20 is articulated to a rod part 24 via a bolt 23 connected, which is articulated via a bolt 25 to the shoulder 18 of the thrust washer 3 is coupled. The angle lever 20 forms with the rod part 24 and the Bolt 23 a toggle linkage 26, the inflection point of which is determined by the bolt 23. Preferably, the longer part 21 of the angle lever 20 is approximately tangential to the Rod part 24 is arranged, which in turn is tangential to thrust washers 2 and 3 runs.
Auf seinem dem Bolzen 19 abgewandten Ende ist der längere Hebelteil 21 des Winkelhebels 20 mit einem Kraftangriff 27 versehen, der durch eine Kurvenbahn oder einen Kreisbogen gebildet ist, deren bzw. dessen Mittelpunkt koaxial zur Bremswelle 13 angeordnet ist. Am Kraftangriff 27 greift der Stellteil 28 eines im Gehäuse oder am Gehäuse 1 befestigten hydraulischen Bremsbetätigungszylinders 29 an. Zwischen dem Kraftangriff 27 und dem Bolzen 19 istferner ein durch einen mulden-oder bogenförmigen Teil 30 gebildeter Kraftangriff für eine mechanische Bremsbetätigungsvorrichtung 31 vorgesehen. Die mechanische Bremsbetätigungsvorrichtung 31 besteht aus einem durch ein hand- oder fußbetätigtes Bremsgestänge betätigten Hebel 32, der an einem Lagerbock 33 des Bremsgehäuses 1 über einen Bolzen 34 schwenkbar gelagert ist. Außerdem ist die Bremsbetätigungsvorrichtung 31 durch ein mit dem Hebel 32 über einen Bolzen 35 gelenkig verbundenes Druckglied 36 gebildet, das am Kraftangriff 30 anliegt. Die mechanische Bremsbetätigungsvorrichtung soll dabei dergestalt mit dem nicht dargestellten Gestängeteil eines Bremsgestänges so gekoppelt sein, daß das Druckglied 36 ständig am Kraftangriff 30 geführt bleibt.The longer lever part is on its end facing away from the bolt 19 21 of the angle lever 20 is provided with a force application 27, which is carried out by a curved path or an arc of a circle is formed, the center of which is coaxial with the brake shaft 13 is arranged. At the force application 27, the actuating part 28 engages one in the housing or the hydraulic brake actuation cylinder 29 attached to the housing 1. Between the force application 27 and the bolt 19 is furthermore a trough-shaped or arc-shaped Part 30 formed force application for a mechanical brake actuation device 31 provided. The mechanical brake operating device 31 consists of a by a hand or foot-operated brake linkage operated lever 32, which is attached to a Bearing block 33 of the brake housing 1 is pivotably mounted via a bolt 34. aside from that is the brake actuator 31 by a with the lever 32 via a bolt 35 articulated pressure member 36 is formed, which rests against the force application 30. The mechanical brake actuation device should not be in this way with the shown linkage part of a brake linkage so coupled that the pressure member 36 is constantly performed on the force application 30.
Anstelle der in der Fig. 1 und 2 dargestellten einseitigen Lagerung des Winkelhebels 20 kann dieser auch im Bereich des Ansatzes 17 mit einem diesen beidseitig umgreifenden gabelförmigen Teil ausgeführt sein, deren einer als Hebelteil'22 ausgeführt ist. Ferner soll bei großen Scheibenbremsen und kurzem Winkelhebel 20 zum Ausgleich von Axialbewegungen desselben vorgesehen sein, daß zwischen dem Kraftangriff 27 und dem Stellglied 28 des Bremsbetätigungszylinders ein Gleitstein vorgesehen ist. Dieser Teil ist jedoch zumeist bei einem entsprechend lang ausgeführten Hebelteil 21 nicht erforderlich, da durch eine relative Drehung des Stellgliedes 28 im Bremszylinder die Axialbewegung des Winkelhebels 20 aufgenommen wird.Instead of the one-sided mounting shown in FIGS. 1 and 2 of the angle lever 20 can this also in the region of the projection 17 with one of these be designed to encompass a fork-shaped part on both sides, one of which is a lever part 22 is executed. Furthermore, in the case of large disc brakes and a short angle lever 20 to compensate for axial movements of the same be provided that between the application of force 27 and the actuator 28 of the brake actuation cylinder, a sliding block is provided is. However, this part is mostly in the case of a lever part which is designed to be of corresponding length 21 is not required, as a relative rotation of the actuator 28 in the brake cylinder the axial movement of the angle lever 20 is recorded.
Es wird ferner erwähnt, daß sich der erfindungsgemäße Aufbau des Kniehebelgestänges 26 in gleicher Weise auch zur Aufnahme einer Zugkraft als Bremsbetätigungskraft eignet. Hierbei müßten jedoch die gleichzeitig als tangentiale Anschläge dienenden Zentrieransätze 4 im Bereich der Ansätze 17, 18 dergestalt am Umfang verlagert werden, daß bei einer Bremsung die Ansätze 17 bzw. 18 entsprechend relativ zueinander verdreht werden können. Außerdem wäre hierbei die Rückseite dieser beiden Zentrieransätze 4 als Anschlag für die Druckscheiben 2, 3 zu wählen.It is also mentioned that the structure of the toggle linkage according to the invention 26 in the same way also for receiving a tensile force as a brake actuation force suitable. Here, however, would have to serve as tangential stops at the same time Centering lugs 4 in the area of lugs 17, 18 are displaced in such a way on the circumference, that when braking, the lugs 17 and 18 correspondingly rotated relative to one another can be. In addition, this would be the back of these two centering lugs 4 to be selected as the stop for the thrust washers 2, 3.
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Claims (8)
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DE19762640304 DE2640304A1 (en) | 1976-09-08 | 1976-09-08 | Mechanically operated vehicle disc brake - has axially spreadable disc pair turned in opposite directions by lever and link mechanism |
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DE2640304A1 true DE2640304A1 (en) | 1978-03-09 |
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ID=5987382
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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DE19762640304 Ceased DE2640304A1 (en) | 1976-09-08 | 1976-09-08 | Mechanically operated vehicle disc brake - has axially spreadable disc pair turned in opposite directions by lever and link mechanism |
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Country | Link |
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DE (1) | DE2640304A1 (en) |
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- 1976-09-08 DE DE19762640304 patent/DE2640304A1/en not_active Ceased
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