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Hydraulisch betätigte Bremseinrichtung
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für eine Fahrzeugscheibenbremse Stand der Technik Die Erfindung betrifft
eine hydraulisch betätigte Bremseinrichtung für eine Fahrzeugscheibenbremse mit
zwei je einen Bremsbelag tragenden Betriebsbremskolben für die Betriebsbremsbetätigung,
welche Betriebsbremskolben jeweils in einem Betriebsbremszylinder angeordnet sind.
Derartige Bremseinrichtungen sind in verschiedenen Ausführungsformen bekannt.
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In einem Gehäuse, zumweist als Bremssattel bezeichnet, sind die beiden
Betriebsbremskolben koaxial verschiebbar gelagert.
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Die Betriebsbremskolben tragen an den einander zugekehrten Stirnflächen
jeweils einen Bremsbelag. Diese Bremseinrichtungen n sind derart eingestellt, daß
normalerweise der Abstand zwischen dem einen bzw. dem anderen Bremsbelag und der
jeweils zugekehrten Seite der Bremsscheibe äußert gering ist, so daß bei gelöster
Bremse zwischen den Bremsbelägen und der Bremsscheibe jeweils nur ein freier Abstand
in der Größenordnung von wenigen Zehntelmillimetern besteht.
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Ferner sind Bremseinrichtungen für Fahrzeuge bekannt, die außer einem
Betriebsbremszylinder zusätzlich eine Fe.ststellbremseinrichtung da aufweisen, die
unter der Krafteinwirkung
eines geeigneten Federspeichers steht.
Diese bekannten Bremseinrichtungen mit zusätzlicher Feststellbremseinrichtung werden
mittels Druckluft gesteuert und weisen im Vergleich zu den bekannten, hydraulisch
betätigten Bremseinrichtungen für Fahrzeugscheibenbremsen wesentlich größere Abmessungen
auf. Deshalb ist es nicht möglich, die bekannten, mit einem Feststellbremszylinder
versehenen, druckluftgesteuerten Bremseinrichtungen - gegebenenfalls auch in größerer
Anzahl -zu einem erheblichen Teil innerhalb der Radfelge eines zu bremsenden Fahrzeugrades
anzuordnen, wie das mit den bekannten, hydraulisch betätigten Bremseinrichtungen
für Fahrzeugscheibenbremsen möglich ist.
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Aufgabe Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
hydraulisch betätigte Bremseinrichtung für eine Fahrzeugscheibenbremse ohne nennenswerte
Vergrößerung der äußeren Abmessungen mit einer Feststellbremseinrichtung auszustatten,
die dieselben Funktionen erfüllt wie die Feststellbremseinrichtung bei den bekannten,
druckluftgesteuerten Bremseinrichtungen.
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Zur Lösung der erwähnten Aufgabe wird eine Fahrzeugscheibenbremse
der eingangs genannten Gattung vorgeschlagen, die erfindungsgemäß die im folgenden
aufgeführten Merkmale aufweist. Zunächst ist jedem Betriebsbremskolben auf der dem
Bremsbelag abgekehrten Seite des betreffenden Betriebsbremskolbens koaxial zu diesem
ein in einem Feststellbremszylinder geführter, von einem Federspeicher belasteter,
hydraulisch
steuerbarer Feststellbremskolben für Feststellbremsbetätigungen
zugeordnet; ferner steht der Feststellbremskolben mit einem Betätigungselement in
formschlüssiger Antriebsverbindung oder ist in eine formschlüssige Antriebsverbindung
mit diesem Betätigungselement bringbar, das im Gehäuse für den Betriebsbremskolben
koaxial zum Betriebsbremskolben verschiebbar gelagert ist und dessen eines Ende
aus dem Gehäuse des Betriebsbremskolbens herausgeführt ist, während das andere Ende
in eine dem Bremsbelag abgekehrte, koaxiale Ausnehmung des betreffenden Betriebsbremskolbens
reicht; und schließlich ist zwischen dem Betätigungselement und dem Betriebsbremskolben
eine Kupplung vorgesehen, die bei Relativbewegung des Betätigungselementes gegenüber
dem Betriebsbremskolben in Richtung auf den Betriebsbremskolben zu Antriebsverbindung
zwischen Betätigungselement und Betriebsbremskolben herstellt und bei entgegengesetzter
Relativbewegung des Betätigungselementes gegenüber dem Betriebsbremskolben diese
Antriebsverbindung löst.
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Vorteile Die erfindungsgemäße Bremseinrichtung für eine Fahrzeugscheibenbremse
zeichnet sich dadurch aus, daß sie bei nur geringfügig größeren Abmessungen gegenüber
einer nur eine Betriebsbremseinrichtung aufweisenden Scheibenbremse nunmehr auch
eine Feststellbremseinrichtung aufweist, die bezüglich ihrer Funktion von den druckluftgesteuerten
Bremseinrichtungen her grundsätzlich bekannt ist. Infolge der verhältnismäßig geringen
Abmessungen der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung ist es möglich, diese anstelle
der bisher verwendeten, druckluftgesteuerten Bremseinrichtungen mit Feststellbremseinrichtung
zu
verwenden. Dies kann insbesondere bei der Anwendung auf mit Scheibenbremsen ausgestatteten
Lastkraftwagen und ähnlichen Fahrzeugen erhebliche Vorteile erbringen. Wegen der
äußerst geringen Abmessungen der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung können nämlich
vorzugsweise mehrere derartige Bremseinrichtungen dort, wo die Bremsscheibe angeordnet
ist, nämlich im Bereich einer Radfelge und teilweise innerhalb des Felgenraumes
der Radfelge über den Umfang der Bremsscheibe verteilt angeordnet werden. Für einen
derartigen Anwendungsfall sind Konstruktionen nicht brauchbar oder nicht anwendbar,
die in wesentlichen Konstruktionsmerkmalen den bekannten, mit einer Feststellbremseinrichtung
versehenen druckluftgesteuerten Bremseinrichtungen entsprechen.
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Entsprechend dem Vorschlag nach Anspruch 2 ist es möglich, daß Betriebsbremskolben
mit Betätigungselement einerseits und Feststellbremskolben andererseits in einem
gemeinsamen Gehäuse angeordnet sind. Für eine derartige Lösung spricht insbesondere
der Grund einer kostengünstigen Herstellung.
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Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Bremseinrichtung ist nach Anspruch
3 dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungselement als starr mit dem Feststellbremskolben
verbundener Betätigungsfortsatz ausgebildet ist. Für eine derartige Lösung sprechen
ebenfalls verhältnismäßig günstige Herstellungskosten.
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Entsprechend dem Vorschlag nach Anspruch 4 kann auch eine Ausführungsform
der Bremseinrichtung vorteilhaft sein, bei der der Feststellbremszylinder mit Feststellbremskolben
sowie dem Federspeicher vom übrigen Gehäuse der Bremseinrichtung als Einheit abnehmbar
an diesem befestigt ist. Diese
Ausgestaltung kann für Reparaturzwecke
Vorteile bieten Leiter ist es möglich, daß im Fall einer derartigen Ausgestaltung
der Bremseinrichtung diese bedarfsweise mit einer zusätzlichen Feststellbremseinrichtung
oder auch ohne diese ausgerüstet sein kann. Im Fall einer derartigen Ausgestaltung
sind dann selbstverständlich das dem Bremsbelag zugekehrte Ende des Feststellbremskolbens
und das dem Feststellbremskolben zugekehrte Ende des innerhalb des Betriebsbremskolben
befindlichen Betätigungselementes aus den jeweiligen Gehäusen bzw. Gehäuseteilen
so herausgeführt und gestaltet,daß nach erfolgtem Ansetzen dieser Feststellbremseinrichtung
an den übrigen Teil der Bremseinrichtung die erwähnten Enden in Antriebskontakt
zueinander kommen.
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Für die zwischen Betätigungselement und Betriebsbremskolben vorgesehene
Kupplung sind verschiedene Lösungen denkbar.
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Die Ausführungsmöglichkeit für die erwähnte Kupplung gemäß Anspruch
5 ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplung zwischen dem Betätigungselement (Betätigungsstift)
und dem Betriebsbremskolben im wesentlichen von einem Paket topfartiger, lamellenartig
hintereinander und koaxial zum Betriebsbremskolben angeordneter, mit dem Betriebsbremskolben
über einen Schraubenbolzen oder dgl. mit gewissem axialen Spiel fest verbundener
Federn gebildet ist, deren vom Bremsbelag wegweisende freie Enden in Rillen eingreifen,
die in einer koaxialen Ausnehmung des Betätigungsfortsatzes des Feststellbremskolbens
vorgesehen sind.
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Eine andere mögliche Lösung für die Kupplung besteht entsprechend
dem Vorschlag nach Anspruch 5 darin, daß die Kupplung zwischen dem Betätigungselement
(ßetätigungsansatz) und dem Betmiebsbremskolben im wesentlichen von Wälzkörpern,
z. F. von Kugeln, gebildet ist, die im Raum zwischen der
zylindrischen
Innenwand des Betriebsbremskolbens und der etwa konischen Mantelfläche des Betätigungsfortsatzes
in einem Käfig angeordnet sind, so daß Feststellbremskolben und Betriebsbremskolben
nach Art einer Freilaufkupplung, jedoch in linearer, nämlich axialer Richtung in
und außer Antriebsverbindung miteinander bringbar sind. - Um bei dieser Ausgestaltung
der Kupplung wie auch im Fall der zuvor erwähnten Ausgestaltung der Kupplung ein
gewisses axiales Spiel zwischen Betriebsbremskolben und Betätigungsansatz zu ermöglichen
- z.B. im Hinblick auf durch Erwärmung verursachte Ausdehnung von Teilen der Bremseinrichtung,
insbesondere des Bremsbelages - ist zweckmäßig nach Anspruch 7 zwischen den Wälzkörpern
und der zylindrischen Innenwand des Betriebsbremskolbens eine Schiebehülse vorgesehen,
die mit gewissem axialen Spiel gegenüber dem Betriebsbremskolben bewegbar ist und
die sich in der einen Endstellung am Betriebsbremskolben und in der anderen Endstellung
an einem mit dem Betriebsbremskolben fest verbundenen Schraubenbolzen abstützt.
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Schließlich ist nach Anspruch 8 eine Antriebslösung zwischen Betätigungselement
und Betriebsbremskolben möglich und vorteilhaft, bei der die Kuppplung zwischen
dem Betätigungselement (Betätigungsfortsatz) und dem Betriebsbremskolben im wesentlichen
von einem Paket an sich bekannter, flachkegeliger, lamellenartig hintereinander
und koaxial zum Betriebsbremskolben angeordneter, mit radialen Schlitzen versehener
Spannringe gebildet ist, deren äußere, dem Bremsbelag zugekehrte Enden an der zylindrischen
Innenwand des Betriebsbremskolbens anliegen und deren innere, dem Feststellbremskolben
zugekehrte Enden direkt oder indirekt am betreffenden Ende des Betätigungsfortsatzes
unter einer gewissen radialen Spannung anliegen. - Zum Erzielen des oben erwähnten
axiaslen Spiels zwischen Betriebsbremskolben und
Betätigungselement
wird für den Fall dieser Ausführungsform der Kupplung gemäß Anspruch 9 eine Lösung
vorgeschlagen bei der die inneren Enden der Spannringe an einem zylinderförmigen
Druckkörper anliegen, der mit gewissem axialen Spiel am betreffenden Ende des Betätigungsfortsatzes
gelagert ist.
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Für Zwecke des Ein- und Ausbaus sowie auch im Fall einer Betriebsstörung
ist es weiterhin nach Anspruch 10 zweckmäßig, daß Mittel zum manuellen Lösen der
Kupplung zwischen Betätigungselement und Betriebsbremskolben vorgesehen sind.
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Eine hierzu mögliche Lösung gemäß Anspruch 11 ist dadurch gekennzeichnet,
daß als Mittel zum Lösen der Kupplung zwischen Betätigungsansatz und Betriebsbremskolben
ein von außen betätigbarer, den Feststellbremskolben koaxial durchdringender Druckstift
vorgesehen ist, dessen eines,im Bereich des Betätigungsansatzes befindliches Ende
in Antriebsverbindung mit dem Käfig für die Wälzkörper steht bzw. in Antriebsverbindung
mit diesem bringbar ist. - Eine weitere Lösung ist nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet,
daß als Mittel zum Lösen der Kupplung zwischen Betätigungsfortsatz und Betriebsbremskolben
ein von außen betätigbarer, den Feststellbremskolben koaxial durchdringender Druckstift
vorgesehen ist, dessen eines im Bereich des Betätigungsfortsatzes befindliches Ende
in Antriebsverbindung mit einem Druckring bringbar ist, der einen hülsenförmigen,
den äußeren Enden der Ringe zugekehrten Ansatz trägt.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung
wird nach Anspruch 13 noch vorgeschlagen, daß der Federspeicher aus Tellerfedern
besteht, die im Raum zwischen der dem Betriebsbremskolben abgekehrten Seite des
Feststellbremskolbens und der Innenwandung einer Abdeckkappe
im
Gehäuse der Bremseinrichtung angeordnet sind und daß die Abdeckkappe mit einer zentralen,
vorzugsweise durch eine Kappe aus Gummi oder dgl. verschlossenen Öffnung versehen
ist, die ein leichtes Abdrehen der Abdeckkappe vom Gehäuse mittels eines einfachen
Werkzeuges ermöglicht. Diese Ausgestaltung der Erfindung trägt zunächst wegen der
Verwendung von Tellerfedern weiterhin zu einem raumsparenden, gedrängten Aufbau
der Bremseinrichtung bei. Darüberhinaus sind aber auch bei dieser Lösung die Tellerfedern
z.B. im Reparaturfall oder im Fall einer Betriebsstörung ohne Schwierigkeiten und
schnell zugänglich.
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Anhand der Figuren 1 bis 5 der Zeichnung werden drei Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung im folgenden näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 eine erfindungsgemäße Bremseinrichtung in einer
Ansicht im Schnitt im Zustand "Feststellbremse in Aktion und zur Hälfte, Fig. 2
eine andere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung zur Hälfte
und in einer Ansicht im Schnitt im Zustand "Feststellbremse gelöst, Betriebsbremse
in Aktion", Fig. 3 die Bremseinrichtung nach Fig. 2 im Zustand Feststellbremse in
Aktion, Fig. 4 einen Schnitt durch eine Einzelheit der Bremseinrichtung nach Fig.
2 und 3 entsprechend der Schnittlinie in Fig. 3,
Fig. 5 eine dritte,
bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung in einer Ansicht
im Schnitt im Zustand "Feststellbremse gelost, Betriebsbremse in Aktion" und zur
Hälfte, Fig. 6 eine Einzelheit der Bremseinrichtung nach Fig. 5 und Fig. 7 eine
weitere Einzelheit der Bremseinrichtung nach Fig. 5.
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Die Bremseinrichtung nach der Darstellung in Fig. 1 ist allgemein
mit 1 bezeichnet. Die Bremseinrichtung 1 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse
2 - zumeist als Bremssattel bezeichnet -, sowie symmetrisch zu einer Bremsscheibe
6 angeordneten Betriebsbremskolben 3 mit je einem Bremsbelag 5. Der Bremsbelag 5
ist in bekannter Weise auf einer Zwischenplatte 4 vorzugsweise durch Kleben befestigt.
Die Zwischenplatte 4 mit dem Bremsbelag 5 ist im Bereich der der Bremsscheibe 6
zugekehrten Stirnfläche des Betriebsbremskolbens 3 in einer nicht näher dargestellten
Halterung in bekannter Weise auswechselbar gehalten. Der Betriebsbremskolben 3 ist
in einem Betriebsbremszylinder 7 geführt. Dichtungen 8 und 9 im Gehäuse 2 bzw. im
Betriebsbremskolben 3 sorgen für dichten Abschluß zwischen Betriebsbremskolben 3
und Gehäuse 2 bzw. Betriebsbremszylinder 7. Ferner weist das Gehäuse noch nicht
näher dargestellte Einlässe für die Hydraulikflüssigkeit auf1 welche Einlässe zu
den Oetriebsbremszylindern führen und auf der dem Bremsbelag 5 abgekehrten Seite
des Betriebsbremskolbens 3 in den Betriebsbremszylinder münden.
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Der Betriebsbremszylinder 7 ist auf der dem Bremsbelag 5 abgekehrten
Seite durch einen Gehäuseansatz 10 abgeschlossen.
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Im Gehäuseansatz 10 ist koaxial zum Betriebsbremskolben 3 ein Feststellbremskorben
11 in einem Feststellbremszylinder 12 angeordnet. Der Feststellbremszylinder 12
ist in der einen Richtung durch eine nicht näher bezeichnete, vom Gehäuseansatz
10 gebildete Trennwand zum Betriebsbremszylinder 7 hin
begrenzt
und in der anderen Richtung durch eine Abdeckkappe 22 begrenzt.
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Der Feststellbremskolben 11 ist am einen Ende eines zylindrischen,
koaxial zum Feststellbremskolben 11 und Betriebsbremskolben 3 angeordneten Betätigungsstiftes
13 gelagert. Der Kraftübertragung zwischen Feststellbremskolben 11 und Betätigungsstift
13 dient ein Sicherungsring 14, der auf der dem Betriebsbremskolben 3 abgekehrten
Seite des Feststellbremskolbens 11 in einer nicht näher bezeichneten ringförmigen
Ausnehmung des Betätigungsstiftes 13 befestigt ist. Dichtungen 15 und 16 in der
äußeren bzw. inneren ringförmigen Mantelfläche des Feststellbremskolbens 11 verhindern
ein Durchtreten von Hydraulikflüssigkeit in den Raum zwischen Feststellbremskolben
11 und Abdeckkappe 22.
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Der Betätigungsstift 13 ist durch eine zylindrische Öffnung 17 in
der erwähnten Trennwand des Gehäuseansatzes 10 in den Raum des Betriebsbremszylinders
7 hineingeführt. Dichtungen 18 in der dem Betätigungsstift 13 zugekehrten, zylindrischen
Mantelfläche schließen den Betriebsbremszylinder 7 gegen den Hilfsbremszylinder
12 ab.
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Der Betätigungsstift 13 trägt in einem innerhalb des Raumes des Betriebsbremszylinders
7 sich befindenden Teil zwischen einem Bund 19 und einem mit 20 bezeichneten Bereich
der Trennwand des Gehäuseansatzes 10 ein Paket von Tellerfedern 21.
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Der Betätigungsstift 13 weist ferner eine dem Betriebsbremskolben
3 zugekehrte, zylindrische und mit dem Betriebsbremskolben 3 koaxiale Ausnehmung
23 auf, an deren Innenwandung Rillen 24 vorgesehen sind, die beispielsweise durch
ein geeignetes Gewinde mit verhälteismäßig geringer Steigung gebildet
sein
kännen.
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Ferner ist im Raum des Betriebsbremszylinders 7 ein Paket topfartiger,
lamellenartig hintereinander angeordneter Federn 25 vorgesehen, die durch einen
Schraubenbolzen 26 und eine Schraubenmutter 27 zusammengehalten werden. Der Schraubenbolzen
26 ist mit einer axialen Bohrung 32 ausgestattet, durch die hindurch ein Schraubenbolzen
28 geführt ist, der die Federn 25 mit Schraubenbolzen 26 und Schraubenmuttern 27
mit dem Betriebsbremskolben 3 verbindet. Vorzugsweise besteht zwischen dem Paket
der Federn 25 mit Schraubenbolzen 28 und Schraubenmutter 27 einerseits und der diesen
Bauelementen gegenüberliegenden Wandung 33 des Betriebsbremskolbens 3 ein vorbestimmter,
geringer axialer Abstand, beispielsweise in der Größenordnung von einem Millimeter.
Dieser geringfügige Abstand zwischen Schraubenmutter 27 und Wandung 33 besteht zwischen
diesen beiden Teilen dann, wenn die Feststellbremse nicht in Aktion ist, d. h.,
wenn sich der Feststellbremskolben 11 in der der Trennwand des Gehäuseansatzes 10
shgewandten Endstellung nahe der Abdeckkappe 22 befindet. Der Zweck dieses Abstandes
ist, dem Setriebsbremskolben 3 z. B. im Hinblick auf starke Erwärmung der Scheibenbremse
eine gewisse Ausweichmöglichkeit in axialer Richtung zu geben.
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Die Funktion der Oremseinrichtung 1 nach Fig. 1 wird im folgenden
beschrieben.
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Die Darstellung in Fig. 1 zeigt die Bremseinrichtung 1 im Zustand
"Feststellbremse in Aktion". In diesem Zustand der Bremseinrichtung 1 befindet sich
der Feststellbremskolben 11 in der einen Endstellung, die durch einen mit 34 bezeichneten
Bund der Trennwand des Gehäuseansatzes 10 definiert ist.
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In dieser Endstellung liegt also der Feststellbremskolben 11 an dem
Bund 34 unter der Wirkung der Tellerfedern 21 an.
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Der Betätiungsstift 13 befindet sich demnach in der der Bremsscheibe
6 zugekehrten Endstellung . Über die in der koaxialen Ausnehmung 23 befindlichen
Rillen 24 besteht eine formschlüssige Antriebsverbindung zwischen dem Betätigungsstift
13 und den Federn 25, so daß über die Federn 25 und die Schraubenmutter 27 entsprechend
der Kraft der Tellerfedern 21 eine auf die Bremsscheibe 6 zu gerichtete Kraft auf
die Wandung 33 des Betricbsbremskolbens 3 einwirkt Dementsprechend wird der Betriebsbremskolben
3 gegen die Bremsscheibe 6 gedrückt.
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Sobald die Hydraulikflüssigkeit wieder unter Druck gesetzt wird, wird
sich der Feststellbremskolben 11 entgegen der Kraft der Tellerfedern 21 in Richtung
von der Bremsscheibe weg auf die Abdeckkappe 22 zu bewegen,und zwar so weit, bis
ein mit 35 bezeichneter Bund des Oetätigungsstiftes 13 am benachbarten, nicht näher
bezeichneten Wandungsteil der Trennwand des Gehäuseansatzes 10 anliegt. Bei dieser
Bewegung des Feststellbremskolbens wird das aus den Federn 25 bestehende Federpsket
zusammen mit dem Schraubenbolzen 26 und der Schraubenmutter 27 zunächst um den weiter
oben erwähnten, geringfügigen Abstand von der Wandung 33 des Betriebsbremskolbens
3 weg bewegt. Sollte sich im Laufe der Zeit ein ein gewisses Maß übersteigendes
Spiel zwischen Bremsbelag 5 und Bremsscheibe 6 ergeben, dann wird bei der von der
ßremsscheibe 5 wegweisenden Bewegung des Feststellbremskolbens 11 eine gewisse axiale
Verschiebung zwischen dem Paket der Federn 25 und dem Betätigungsstift 13 bzw. der
im Betätigungsstift 13 befindlichen koaxialen Ausnehmung 23 stattfinden. Hierdurch
wird erreicht und sichergestellt, daß in keinem Fall einer Betriebsbremsung ein
übermäßig langer Hub zwischen Bremsbelag 5 und Bremsscheibe 6 und auch bei einem
Feststellbremsvnrgang notwendig wird, sondern daß stets ein maximaler, geringfügiger
Abstand zwischen Bremsbelag 5 und Bremsscheibe 8 eingehalten und nicht überschritten
wird.
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Im Fall einer Betriebsbremsung wird über nicht näher dargestellte
Zuführkanäle Hydraulikflüssigkeit in den Betriebsbremszylinder 7 gedrückt, so daß
dies-er sich in Richtung auf die Bremsscheibe 6 zu bewegt. Entsprechend dem geringen
eingehaltenen Abstand zwischen Bremsscheibe 6 und Bremsbelag 5 wird der Hub des
Betriebsbremskolbens 3 im Fall einer Betriebsbremsung dementsprechend gering sein.
Zwischen dem Bund 36 des Schraubenbolzens 28 und dem gegenüberliegenden Bund 37
des Schrauheibolzens 26 besteht ein gewisser, freier Abstand, der etwas großer bemessen
ist als der im Fall von Betriebshremsuegen sich ergebende Hub des Setriebstremskolbens
3. Deshalb wird das Paket aus Federn 25 im Fall einer Betriebsbremsung infolge der
Bewegung des Betriebsbremskolbens 3 nicht in seiner Lage gegenüber dem Betätigungsstift
13 bzw. der koaxialen Ausnehmung 23 verändert - Es sei noch darauf hingewiesen,
daß sich ausgehend von der in Fig. 1 dargestellten Zuordnung der verschiedenen Bauelemente
zueinander im Zusammenhang mit ersten Setätigungen der Feststellbremse und der Betriebsbremse
eine neue Zuordnung des Paketes aus Federn 25 und des Betätigungsstiftes 13 zueinander
einstellt, so daß nach dieser erfolgten gegenseitigen Einstellung das Paket aus
Federn 25 um ein gewisses Maß in Richtung auf den Bund 19 des Betätigungsstiftes
13 zu verschoben in diesem gehalten ist.
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Der das Paket der Tellerfedern 25 mit Schraubenbolzen 26 und Schraubenmutter
27 mit dem Betriebsbremskolben 3 verbindende Schraubenbolzen 28 ist über eine Bohrung
29 im Betätigungsstift 13 von außen zugänglich. - Ferner zeigt die Darstellung noch
einen Zuführungskanal 30 für Hydraulikflüssigkeit zum Feststellbremskolben 11 bzw.
Feststellbremszylinder 12; an diesen Zuführungskanal 30 schließt sich ein Verbindungskanal
31 an, der zu einem entsprechenden Zuführungskanal für Hydrau likflüssi Dkeit zum
auf der anderen Seite der Bremsscheibe 8
befindlichen, nicht dargestellten
Feststellbremszylinder führt.
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Im folgenden wird auf die andere mögliche Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Bremseinrichtung entsprechend der Darstellung in den Fig. 2 bis 4 näher eingegangen.
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Die Bremseinrichtung nach den Fig. 2 bis 4 ist allgemein mit 41 bezeichnet.
Die Bremseinrichtung 41 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 42 mit symmetrisch
zu einer Bremsscheibe 46 angeordneten Betriebsbremskolben 43. Aus Gründen vereinfachter
Darstellung ist auch im Fall dieser Ausfüh-,rungsform der Erfindung in der Zeichnung
jedoch nur die eine Hälfte der Bremseinrichtung 4 dargestellt. Die andere, nicht
dargestellte Hälfte ist in bekannter Weise symmetrisch hierzu mit der Bremsscheibe
46 als Symmetrieebene angeordnet. Ein Bremsbelag 46 ist auf einer Zwischenplatte
44 befestigt, die beispielsweise in einer nicht näher dargestellten Halterung in
bekannter Weise auswechselbar auf der der Bremsscheibe 96 zugekehrten Stirnfläche
des Betriebsbremskolbens 93 gehalten ist Der Betriebsbremskolben 43 ist in einem
Betriebsbremszylinder 47 geführt. Dichtungen 48 und 49 im Gehäuse 42 sorgen für
dichten Abschluß zwischen Betriebsbremskolben 43 und Gehäuse 42 bzw. Betriebsbremszylinder
47.
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Ferner weist das Gehäuse 42 einen Einlaß 55 für Hydraulikflüssigkeit
auf, der zum Betriebsbremszylinder 47 führt und auf der dem Bremsbelag 45 abgekehrten
Seite des Betriebsbremskolbens 43 in den Betriebsbremszylinder 47 mündet.
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Der Betrichsbbremszylinder 47 ist auf der dem Bremsbelag 45 abgekehrten
Seite durch eine nicht näher bezeichnete Trennwand eines Gehäuseansatzes 50 abgeschlossen.
Auf der dem Betriebsbremskolben 43 abgekehrten Seite der erwähnten Trennwand
ist
im Gehäuse 42 koaxial zum Betriebsbremskolben 43 ein Feststellbremskolben 51 in
einem Feststellbremszylinder 52 angeordnet. Der Feststellbremszylinder 52 ist einerseits
durch die genannte Trennwand und andererseits durch ein Paket von Tellerfedern 56
begrenzt. Die Tellerfedern 56 stützen sich zum einen an der dem Gehäuseansatz 50
abgekehrten Seite des Feststellbremskolbens 51 und zum anderen an einer Abdeckkappe
57 ab, die mit dem Gehäuse 42 verschraubt ist.
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Auf den den Tellerfedern 56 abgekehrten Seite des Feststellbremskolbens
51 befindet sich ein Betätigungsansatz 53, der mit einem koaxialen, hohlzylinderartigen
Fortsatz 54 des Feststellbremskolbens 51 durch Schrauben fest verbunden ist.
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Der Betätigungsansatz 53 besteht im wesentlichen aus einem Konusteil
58, einem Bund 59 und einem Schraubensatz 60. Die konische Mantelfläche des Konusteils
58 erweitert sich in Richtung auf den Feststellbremskolben 1 bzw. in Richtung auf
den Bund 59 zu. Über die Schraubverbindung mittels Schraubansatz 60 und Innengewinde
61 im hohlzylinderartigen Fortsatz 54 sind Betätigungsansatz 53 und Feststellbremskolben
51 fest miteinander verbunden. Der Bund 59 liegt dabei fest am freien Ende des hohlzylinderartigen
Fortsatzes 54 an.
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Der Betätigungsansatz 53 befindet sich innerhalb des Raumes einer
koaxialen Ausnehmung 62 des Betriebsbremskolbens 43.
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Zwischen dem Betätigungsansatz 53 und dem Betriebsbremskolben 43 ist
eine Kupplung vorgesehen, die im wesentlichen von Wälzkörpern 63 in Verbindung mit
den sich gegenüberliegenden Flächen von Betriebsbremskolben 43 und Setätigungsensetz
53, d. h. der mit 64 bezeichneten Mantelfläche des Kcnusteils 58 und der mit 65
bezeichneten zylindrischen Innenwand des Betriebsbremskolbens 43 gebildet ist. Zwischen
den von einem Käfig 66 gehaltenen Wälzkörpern 63 und der Innenwand 65 ist
eine
Schiebehülse 67 vorgesehen, die im Bewegungsbereich der Wälzkörper 63 zylindrische,
nicht näher bezeichnete Außen- und Innenwandungen aufweist. Die Schiebehülse 67
ist gleitend im von der zylindrischen Innenwand 65 des Betriebsbremskolbens 43 gebildeten
Zylinder bzw. koaxialen Ausnehmung 62 geführt. Im Boden 68 der topfartig gestalteten
Schiebehülse 67 befindet sich zentral eine Bohrung 69, durch die vom Innern der
Schiebehülse 67 her ein Schraubenbolzen 70 in den Betriebsbremskolben 43 geschraubt
und dadurch mit diesem fest verbunden ist.Der Schrautenbolzen ist soweit in eine
mit 71 bezeichnete Gewindebohrung des Betriebsbremskolbens 43 geschraubt, daß zwischen
der Unterseite des Kopfes des Schraubenbolzens 70 und der gegenüberliegenden Fläche
des Betriebsbremskolbens 43 ein Abstand besteht und eingehalten bleibt, der geringfügig
- beispielsweise einen Millimeter - größer ist als die Dicke der Schiebehülse 67
im Bereich der Bohrung 69.
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Am dem Bund'59 abgekehrten Ende weist der Betätigungsfortsatz 53 einen
Sicherungsring 72 auf, an dem sich eine Druckfeder 73 abstützt, die andererseits
an der einen Seite des Käfigs 66 für die Wälzkörper 63 anliegt. Hiermit wird erreicht,
daß der Käfig 66 mit den Wälzkörpern 63 stets soweit wie möglich in Richtung auf
den Feststellbremskolben 51 zu verschoben gehalten wird, so daß praktisch stets
Berührungskontakt der Wälzkörper 63 sowohl mit dem Konusteil 58 als auch mit der
mit 74 bezeichneten Innenwand der Schiebehülse 67 besteht.
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Zur Sicherung gegen Hindurchtreten von Hydraulikflüssigkeit sind ähnlich
wie im Fall der Ausführungsform nach Fig. 1 Dichtungen 75, 76, 77 und 78 im Bereich
des Feststellbremskolbens 51 vorgesehen. Während sich die Dichtungen 75 und 76
im
Bereich des hohlzylinderartigen Fortsatzes 54 des Feststellbremskolbens 51 befinden,
ist die Dichtung 77 am Aussenumfang der Feststellbremskolbens 51 vorgesehen. Die
Dichtung 78 befindet sich einer nicht näher bezeichneten Ausnehmung eines Druckstiftes
79, der den Feststellbremskolben 51 koaxial durchdringt und dessen eines Ende 80
an Fortsätzen 81 des Käfigs 66 für die Wälzkörper 63 anliegt.
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Das andere, mit 82 bezeichnete Ende des Druckstiftes 79 ragt in einen
zwischen den Tellerfedern 56 gebildeten Raum 83. Im freien Raum zwischen dem freien
Ende des Schraubansatzes 60 des Betätigungsansatzes 53 und demgegenüberliegenden
Wandungsteil des Feststellbremskolbens 51 befindet sich ein am Druckstift 79 vorgesehener
Bund 84. Der Bund 84 des Druckstiftes 79 liegt unter der Wirkung der auf den Käfig
66 für die Wälzkörper 63 stehenden Druckfeder 73 an dem erwähnten Wandungsteil des
Festellbremskolbens 51 an.
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Die Abdeckkappe 57 für das Gehäuse 42 weist eine nicht näher bezeichnete
Öffnung auf, die mittels einer abnehmbaren Kappe 85 aus Gummi oder dgl. verschlossen
ist. Die Öffnung in der Abdeckkappe 57 ist vorzugsweise derart geformt, daß mittels
eines entsprechend gestalteten und vorzugsweise einfachen Werkzeuges die Abdeckkappe
57 vom Gehäuse 42 leicht abgeschraubt werden kann, beispielsweise kann die Öffnung
hierzu ein gleichmäßiges Sechseck bilden.
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Die Funktion der Ausführungsform der Bremseinrichtung nach den Figuren
2 bis 4 wird im folgenden erläutert.
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Es sei davon ausgegangen, daß sich die Bremseinrichtung 41 im Zustand
"Feststellbremse gelöst, Betriebsbremse in Aktion" befindet entsprechend der Darstellung
in Fig. 2.
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Dementsprechend hat sich der Betriebsbremskolben 43 mit dem Bremsbelag
45 so weit wie möglich in Richtung auf die Bremsscheibe 46 zu bewegt. Der Feststellbremskolben
51 dagegen hat sich so weit wie möglich in Richtung auf die Tellerfedern 58 zu bewegt
unter weiterer Spannung der Tellerfedern 56. Die Bewegung des Feststellbremskolbens
51 in Richtung auf die Tellerfedern 56 zu wird durch den am Betätigungsansatz 53
befindlichen Bund 59 begrenzt, der sich gegen das ringförmige, mit 86 bezeichnete
Ende des hohlzylinderartigen Fortsatzes 54 der Trennwand des Gehäuseansatzes 50
legt. Diese Bewegung des Feststellbremskolbens 51 macht in gleichem Maß auch der
Käfig 66 mit den Wälzkörpern 83 mit, da der Käfig 66 unter der Einwirkung der Druckfeder
73 steht. Die Druckfeder 73 ist derart bemessen, daß zwischen dem Konusteil 58 des
Betätigungsansatzes 53 und der Innenwand 74 der Schiebehülse 67 stets ein gewisser,
von gegenüberliegenden Bereichen der Wälzkörper 63 übertragener Druck und somit
ein entsprechender Reibwiderstand besteht. Demzufolge wird die Schiebehülse 67 bei
der zuvor bezeichneten Bewegung des Feststellbremskolbens 51 über die von den Wälzkörpern
63 gebildete Kupplung solange in dieser Richtung mitgenommen bzw. mitbewegt, bis
die Schiebehülse mit dem Boden 68 an der Unterseite des Kopfes des Schraubenbolzens
70 anliegt und gegen weitere axiale Bewegung in dieser Richtung gehalten wird. Eine
weitere axiale Bewegung des Feststellbremskolbens 51 in dieser Richtung wird nach
Eintritt dieses Zustandes dann ohne weitere Mitnahme der Schiebehülse 67 erfolgen.
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Sobald die Betriebsbremse außer Aktion ist, demnach also der Druck
der Hydraulikflüssigkeit auf den Betriebsbremskolben 43 nachläßt, wird sich der
Betriebsbremskolben 43 bzw. der von diesem gesteuerte Bremsbelag 45 um ein gewisses,
verhältnismäßig geringes Maß von der Bremescheibe 46
in Richtung
auf die Trennwand des Gehäuseansatzes 50 zu wegbewegen. Da zwischen dem Boden 68
der Schiebehülse 67 und der gegenüberliegenden Bodenfläche des Betriebsbremskolbens
43 jedoch ein gewisser, etwas größerer Abstand besteht, kann diese Bewegung des
Betriebsbremskolbens 43 ungehindert erfolgen. Bei dieser Bewegung des Betriebsbremskolbens
43 in Richtung auf die erwähnte Trennwand des Gehäuseansatzes 50 zu wird also der
Betriebsbremskolben 43 über die dann feststehende Schiebehülse 67 um einen gewissen
geringen Betrag geschoben. Diese Verschiebebewegung liegt jedenfalls, wie erwähnt,
innerhalb der Toleranz, die durch den freien Abstand gegeben ist, der zwischen dem
Boden 68 der Schiebehülse 67 und der zugekehrten Bodenfläche des Betriebsbremskolbens
43 bzw. der Unterkante des Kopfes des Schraubenbolzens 70 besteht.
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Zum Einschalten der Feststellbremse wird der Druck der über einen
mit 87 bezeichneten Einlaß in den Raum zwischen Feststellbremskolben 51 und Trennwand
des Gehäuseansatzes 50 geförderten Hydraulikflüssigkeit reduziert, so daß der Feststellbremskolben
51 unter der Wirkung der gespannten Tellerfedern 56 in Richtung auf den Betriebsbremskolben
43 zu bewegt wird.Im Maß der Verschiebung des Feststellbremskolbens 51 wird demnach
der Betätigungsansatz 53 in den Betriebsbremskolben 43 hineinbewegt. Sofort zu Beginn
dieser Bewegung wird über die durch die Wälzkörper 63 bestehende Kupplung zwischen
Betätigungsfortsatz 65 und Schiebehülse 67 die Schiebehülse 67 in gleichem Maß in
dieser Richtung mitbewegt. Nach Überwindung des vorerwähnten Spiels zwischen dem
Boden 68 der Schiebehülse 67 und der zugekehrten Bodenfläche des Betriebsbremszylinders
47 wird auch der Betriebsbremszylinder 47 unter dem Einfluß der Tellerfedern 56
in Richtung auf die Bremsscheibe 46 zu bewegt. Die
Kraftübertragung
von den Tellerfedern 56 auf die Bremsscheibe 46 erfolgt also unter Vermittlung der
aus den Wälzkörpern 63 bestehenden Kupplung sowie der Schiebehülse 87.
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- An dieser Stelle ist noch anzumerken, daß im Fall einer vereinfachten
Ausführungsform auf die Schiebehülse 67 durchaus verzichtet werden könnte.
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Zur Begrenzung der axialen Verschiebebewegung des Feststellbremskolben
51 in Richtung auf die Bremsscheibe 46 zu dient die Trennwand des Gehäuseansatzes
50. Allerdings besteht im Zustand "Feststellbremse in Aktion " der Bremseinrichtung
41 zwischen den einander gegenüberliegenden Wandungsteilen dieser Trennwand und
des Feststellbremskolbens 51 noch ein verhältnismäßig geringer Abstand, beispielsweise
in der Größenordnung von einem Millimeter.
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Der im Betrieb der Bremseinrichtung 41 auftretende Verschleiß am Bremsbelag
45 wird - ähnlich wie im Fall der Bremseinrichtung 1 nach Fig. 1 durch das Paket
der Federn 25 - im vorliegenden Fall durch die Kupplung zwischen Betätigungsansatz
53 und Betriebsbremskolben 43 ausgeglichen, wobei dieser Ausgleich anders als im
Fall der Ausführungsform nach Fig. 1 kontinuierlich mit dem Ausmaß des Verschleißes
des Bremsbelages 45 erfolgt. In dem Maß nämlich, wie sich der Bremsbelag 45 abnützt,
wird die Stelle, an der die Wälzkörper 63 an der Schiebehülse 67 angreifen, in Richtung
auf das offene Ende der Schiebehülse 67 zu verlegt.
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Die Funktion der Kupplung zwischen Betätigungsansatz 53 und Betriebsbremszylinder
43 kann mit einem an sich bekannten, Wälzkörper verwendenden Freilauf verglichen
werden, mit dem Unterschied, daß hier Antriebsverbindung nicht in einer Drehrichtung,
sondern in linearer, nämlich axialer Bewegungsrichtung hergestellt bzw. aufgehoben
wird.
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Die im Fall der Ausführungsform nach den Figuren 2 bis 4 vorgesehene
Kupplung zwischen dem Betätigungsansatz 53 des Feststellbremskolbens 51 und dem
Betriebsbremskolben 43 bewirkt, daß die Feststellbremse stets mit einer vorbestimmten,
gleichbleibenden Kraft auf die Bremsscheibe 46 einwirkt.
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Um im Fall einer Betriebsstörung der Bremseinrichtung 41 ein Lösen
der Feststellbremse von Hand zu ermöglichen, kann der Druckstift 79 von Hand in
Richtung auf die Bremsscheibe 46 zu entgegen der Kraft der Druckfeder 73 um ein
gewisses Maß, nämlich bis auf das freie Ende des Schraubansatzes 60 zu bewegt werden.
Bei dieser Bewegung nimmt der Druckstift 79 über das Ende 80 den Käfig 66 mit den
Wälzkörpern 63 mit. Der Mitnahmebewegung dienen die am Käfig 66 befindlichen Fortsätze
81, die durch Schlitze 88 am freien Ende des Betätigungsfortsatzes 53 bis in das
Zentrum des Betätigungsansatzes 53 eingreifen und somit in Antriebsverbindung mit
dem Druckstift 79 stehen bzw. bringbar sind. Der Druckstift 79 gleitet bei dieser
Steuerbewegung zum Zweck der Lösung der Kupplung in einer zentral angeordneten Bohrung
89 des Betätigungsansatzes 53. Sobald die Kupplung gelöst ist und der Hilfsbremskolben
51 an der Trennwand des Gehäuseansatzes 50 anliegt, wirkt sich die Kraft der Tellerfedern
56 nicht mehr über den Betriebsbremskolben 43 auf den Bremsbelag 45 aus, so daß
dann ohne Schwierigkeiten der Bremsbelag 45 ausgetauscht werden könnte. Im Fall
der gelösten Kupplung ist es nämlich ohne weiteres möglich, den Betriebsbremskolben
43 um ein ausreichendes Maß von der ßremsscheibe 46 fortzubewegen.
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Beieinem eventuell möglichen Bruch einer oder mehrerer der Tellerfedern
56 kann nach Entfernen der Kappe 85 diese Abdeckkappe 57 mittels eines Werkzeugs
leicht vom Gehäuse 42 geschraubt
werden, wonach die Tellerfedern
56 zugänglich sind.
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Zum Zweck des leichten Abnehmens des Gehäuseansatzes 50 vom übrigen
Teil des Gehäuses 42 ist der Gehäuseansatz 50 mit dem anderen Teil des Gehäuses
42 mittels Schraubenbolzen 90 verschraubt.
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Im folgenden wird schließlich eine dritte mögliche Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung anhand der Darstellung in Figur 5 erläutert.
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Die in Figur 5 dargestellte Bremseinrichtung ist allgemein mit 91
bezeichnet. Die Bremseinrichtung 91 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 92
mit symmetrisch zu einer Bremsscheibe 96 angeordneten Betriebsbremskolben 93. Die
Betriebsbremskoblen 93 sind jeweils in einem Betriebsbremszylinder 97 axial verschiebbar
gelagert. Aus Gründen vereinfachter Darstellung ist auch in diesem Fall im wesentlichen
nur die eine Hälfte der Bremseinrichtung dargestellt.
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Ein Bremsbelag 95 ist auf einer Zwischenplatte 94 befestigt, die beispielsweise
wie in den Fällen der zuvor beschriebenen beiden Ausführungsformen in einer nicht
näher dargestellten Halterung in bekannter Weise auswechselbar auf der der Bremsscheibe
96 zugekehrten Stirnfläche des Betriebsbremskolbens 93 gehalten ist. Dichtungen
98 und 99 am Gehäuse 92 bzw. am Betriebsbremskolben 93 sorgen für dichten Abschluß
zwischen Betriebsbremskolben 93 und Gehäuse 92 bzw. Betriebsbremszylinder 97.
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Mit dem Gehäuse 92 ist ein Gehäuseansatz 100 mittels Schraubenbolzen
101 lösbar verbunden. Eine Dichtung 102 dient der Abdichtung zwischen der mit 103
bezeichneten
Trennwand des Gehäuseansatzes 100 und dem mit 104
bezeichneten Flarach des übrigen Teils des Gehäuses 92.
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Das Gehäuse 92 mit Gehäuseansatz 100 weist Einlässe 105 und 106 für
Hydraulikflüssigkeit auf, welche Einlässe zu dem Betriebsbremszylinder 97 bzw. zu
einem Feststellbremszylinder 107 führen.
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Im Feststellbremszylinder 107 ist ein Feststellbremskolben 108 koaxial
zum Betriebsbremszylinder 97 bzw. zum Betriebsbremskolben 93 verschiebbar gelagert.
Der Feststellbremskolben 108 weist auf der dem Betriebsbremskolben 93 zugekehrten
Seite einen Betätigungsfortsatz 109 auf. Der Betätigungsfortsatz 109 reicht durch
eine in der Trennwand 103 des Gehäuseansatzes 100 befindliche , zentrale Bohrung
141 hindurch bis in den Raum einer mit 130 bezeichneten, zylindrischen, zum Feststellbremskolben
108 bzw. zum Betätigungsfortsatz 109 koaxialen Ausnehmung. An einem nicht näher
bezeichneten, dem Betriebsbremskolben 93 zugekehrten, die Bohrung 141 umgebenden
Bund befindet sich an diesem ein Anschlagring 111. Im in Figur 5 dargestellten Zustand
der Bremseinrichtung 91 "Festetellbremse gelöst, Betriebsbremse in Aktion" liegt
am Anschlagring 111 des Gehäuseansatzes 100 ein Sicherungsring 110 an, der in den
Betätigungsfortsatz 109 eingelassen ist.
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Für dichtenden Abschluß zwischen Betriebsbremszylinder 97 und Feststellbremszylinder
107 sorgen Dichtungen 112 und 113, die sich im mittleren Bereich des Betätigungsfortsatzes
auf diesem befinden und die sich andererseits an der Innenwandung der Bohrung 141
in der Trennwand 103 abstützen.
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Auf der der Bremscheibe 96 abgekehrten Seite des Feststellbremskolbens
108 sind koaxial zu diesem Tellerfedern 115 vorgesehen, die sich einerseits am Feststellbremskolben
108
und andererseits an einer mit 116 bezeichneten Abdeckkappe
abstützen. Die Abdeckkappe 116 ist über ein nicht näher bezeichnetes Gewinde mit
dem betreffenden Ende des Gehäuseansatzes 100 verschraubt.
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In der Abdeckkappe 116 ist eine zentrale Öffnung - vorzugsweise zum
Zweck leichten Abnehmens sechseckig ausgebildet -vorgesehen. An dem nicht näher
bezeichneten Rand dieser Öffnung 117 setzt ein hülsenförmiger Dichtungring 118 an,
der sich andererseits an einem zylinderförmigen Fortsatz 119 des Feststellbremskolbens
108 abstützt.
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An dem dem Feststellbremskolben 108 abgekehrten Ende weist der Betätigungsfortsatz
109 einen zylindrischen Absatz 120 mit gegenüber dem übrigen Teil des Betätigungsfortsatzes
109 geringerem Durchmesser auf. Der Absatz 120 trägt einen etwa hülsenförmigen Druckkörper
121, der auf dem Absatz 120 um ein gewisses Maß axial verschiebbar gelagert ist.
Die mögliche axiale Bewegung des Druckkörpers 121 auf dem Absatz 120 wird einerseits
von einem Sicherungsring 122 und andererseits von einem Bund 123 begrenzt. Der Sicherungsring
122 ist in das freie, dem Bund 123 des Betätigungsfortsatzes 109 gegenüberliegende
Ende des Absatzes 120 eingelassen. Das in axialer Richtung mögliche Spiel des Druckkörpers
121 gegenüber dem Absatz 120 wird durch die Größe des in der Darstellung nach Fig.
5 mit 142 bezeichneten Zwischenraumes bestimmt.
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Zwischen dem Druckkörper 121 und dem Betriebsbremskolben 93 ist ein
Paket von Spannringen 124 angeordnet (siehe auch Fig. 7). Die Spannringe 124 befinden
sich zwischen einem auf dem Druckkörper 121 gelagerten Stützring 125 und einem mit
126 bezeichneten Bund des Druckkörpers 121. Der Stützring 125 liegt andererseits
an einem Sicherungsring 127 an,
der in das betreffende Ende des
Druckkörpers 121 eingelassen ist. - Die Spannringe 124 sind derart bemessen und
eingestellt, daß sie mit den inneren Umfangsteilen an der mit 128 bezeichneten Mantelfläche
des Druckkörpers 121 und mit den äußeren Umfangsteilen an der mit 129 bezeichneten
Mantelfläche anliegen, welch letztere zu der zylindrischen, kcaxialen Ausnehmung
130 des Betriebsbremskolbens 93 gehört.
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Der Betätigungsfortsatz 109 trägt ferner in einem zwischen dem Bund
123 und im Sicherungsring 110 liegenden Bereich 131 einen in axialer Richtung auf
den Betätigungsfortsatz 109 verschiebbar gelagerten Druckring 132 (s. auch Fig.
6). Der Druckring 132 weist einen flanschartigen Fortsatz 133 auf, dessen freies
Ende sich in der Nähe der am äußeren Umfang liegenden Teile des betreffenden, letzten
Spannringes der Spannringe 124 befindet. In eine Ausnehmung 143 des Druckringes
132 greift ein Druckstück 134. Das Druckstück 134 ist in einer Ausnehmung 135 im
Betätigungsfortsatz 109 in axialer Richtung um ein gewisses Maß verschiebbar gelagert.
Auf der dem Druckring 132 abgekehrten Seite befindet sich ein zentral im Betätigungsfortsatz
109 verschiebbar gelagerter Druckstift 136, der in Antriebskontakt mit dem Druckstück
134 bringbar ist.
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Das in einer zentralen Bohrung 144 des Betätigungsfortsatzes 109 um
ein gewisses Maß in axialer Richtung verschiebbare Druckstück 136 weist einen Kopfteil
145 auf, welches sich im Raum einer mit Gewinde 139 versehenen Bohrung 137 führt.
Diese Bohrung 137 ist nach außen hin mittels eines entnehmbaren Stopfens 138 verschlossen.
- Eine Dichtung 140 zwischen Druckstift 136 und der in diesem Bereich noch nicht
mit Gewinde versehenen Bohrung 137 sorgt für dichtenden Abschluß des Betriebsbremszylindrs
97 zur umgebenden Atmosphäre hin.
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In Fig. 6 ist der Druckring 132 mit eingesetztem Druckstück 134 und
einem Teil des Druckstiftes 136 im Schnitt dargestellt.
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Fig. 7 zeigt einen der vorerwähnten Spannringe 124 in kleinerem Maßstab.
Derartige Spannringe sind an sich bekannt und dienen zumeist zur Herstellung kraftschlüssiger
Verbindungen durch radiale Verspannung einer zylindrischen Außenfläche gegen eine
zylindrische Innenfläche. Diese Spannringe sind flachkegelige Ringe aus gehärtetem
Spezialfederstahl, die abwechselnd vom Außenrand und Innenrad ausgehende Radialschlitze
aufweisen. Beim Flachdrücken des Kegels durch axiale Kräfte entgegen der Kegelspitze
vergrößert sich der Außendurchmesser dieser Spannringe unter gleichzeitiger Verkleinerung
des Innendruchmessers. Hierdurch kann die axiale Betätigungskraft in fünf- bis zehnmal
so große Radialkräfte auf die zylindrischen Sitzflächen der Spannringe umgewandelt
werden. Diese Radialkräfte wirken gleichmäßig nach innen und nach außen und erzeugen
so einen entsprechenden Reibungsschluß.
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Die Funktion der Bremseinrichtung 91 nach Fig. 5 wird im folgenden
beschrieben.
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In der Darstellung in Fig. 5 befindet sich die Bremseinrichtung 91
im Zustand "Feststellbremse gelöst, Betriebsbremse in Aktion". Dementsprechend hat
sich der Betriebsbremskolben 93 soweit wie möglich in Richtung auf die Bremsscheibe
96 zu bewegt. Der Feststellbremskolben 108 dagegen hat sich soweit wie möglich in
Richtung auf die Tellerfedern 115 zu bewegt unter weiterer Spannung der Tellerfedern
115. Die Bewegung des Feststellbremskolbens 108 in Richtung auf die Tellerfedern
115 zu wird durch den am Betätigungsfortsatz 109 befindlichen Sicherungsring 110
begrenzt, der sich gegen den Anschlagring 111 am Gehäuseansatz 100 legt. Die Bewegung
des Feststellkolbens
108 in Richtung auf die Tellerfedern 115
zu macht auch der auf dem Absatz 120 des Betätigungsfortsatzes 109 gelagerte Druckkörper
121 mit, nachdem das axiale Spiel: entsprechend dem Zwischenraum 142 zwischen Druckkörper
121 und Sicherungsring 122 überwunden ist. Über die Spannringe 124, die sowohl am
Druckkörper 121 als auch an der dem Druckkörper gegenüberliegenden, die Ausnehmung
130 bildenden Innenwandung des Betriebsbremskolbens 93 anliegen, wird der Betriebsbremskolben
93 ebenfalls in Richtung von der Bremsscheibe 96 weg bewegt. Da jedoch außer durch
den Einlaß 108 zum Zweck des Lösens der Feststellbremse auch durch den Einlaß 105
zum Zweck des Betätigens der Betriebsbremse Hydraulikflüssigkeit zum Feststellbremszylinder
107 bzw. zum Betriebsbremszylinder 97 geführt wird, wird sich der Betriebsbremskolben
93 soweit wie möglich auf die Bremsscheibe 96 zu bewegen. Da der Feststellbremskolben
108 mit dem Betätigungsfortsatz 109 gegenüber dem Gehäuse 92 feststeht oder sich
sogar in die entgegengesetzte Richtung bewegt, wird sich zwischen dem äußeren Umfang
der Spannringe 124 und der Wandung der zylindrischen Ausnehmung 130 des Betriebsbremskolbens
93 eine entsprechende gegenseitige axiale Verschiebung ergeben. In diesem Zusammenhang
ist anzumerken, daß eine Verschiebung von Betätigungsfortsatz 109 bzw. Druckkörper
120 einerseits und Betriebsbremskolben 93 andererseits in dieser Richtung gegen
nur geringen Reibwiderstand der Spannringe 124 möglich ist.
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Während einer Betriebsbremsung und bei gelöster Feststellbremse besteht
also zwischen dem Druckkörper 121 und dem Bund 123 des Betätigungsfortsatzes 109
ein gewisses axiales Spiel entsprechend dem Zwischenraum 142. Nach dem Lösen der
Betriebsbremse oder aber auch im Fall einer wegen starker Erwärmung der Bremse notwendigen
Ausdehnung verschiedener Bauelemente der Bremseinrichtung wird sich der Zwischenraum
142 um einen gewissen Bruchteil verringern entsprechend dem Zurückweichen des Bremsbelages
95 von der Bremsscheibe 96.
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Da eine kontinuierliche Verschiebung des auf dem Druckkörper 121 gelagerten
Paketes der Spannringe 124 gegenüber der zylindrischen Ausnehmung 130 des Betriebsbremskolbens
93 in der einen Richtung möglich ist, wird die durch Abnutzung sich ergebende Verringerung
in der Stärke des Bremsbelages 95 zu einer entsprechenden Veränderung der gegenseitigen
Lage von Betätigungsfortsatz 109 mit Druckkörper 121 sowie Spannringen 124 einerseits
und Betriebsbremskolben 93 andererseits führen, und zwar bewirkt durch entsprechende
Betätigung der Betriebsbremse. Auf diese Weise wird der Bremsbelag 95 stets verhältnismäßig
dicht an der Bremsscheibe 96 gehalten, so daß zum Zweck einer Betriebsbremsung oder
auch bei einer Feststellbremsung nur minimale Wege des Betriebsbremskolbens 93 mit
dem Bremsbelag 95 in Richtung auf die Bremsscheibe 96 zu notwendig sind.
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Für den Fall einer Betriebsstörung sind die wesentlichen Bauelemente
der Bremseinrichtung 91 leicht zugänglich. So ist es z. G. möglich, nach Entfernen
des Dichtungsringes 118 die Abdeckkappe 116 mit einem geeigneten Werkzeug vom Gehäuseansatz
100 abzuschrauben, so daß zunächst die Tellerfedern 115 zugänglich sind. Ferner
kann der Gehäuseansatz 100 durch Lösen der Schraubenbolzen 101 vom übrigen Teil
des Gehäuses 92 abgenommen werden. Schließlich kann nach Herausnehmen des Stopfens
130 aus der Bohrung 137 des Betätigungsfortsatzes 109 in diese Gewindebohrung ein
geeigneter Schraubenbolzen eingedreht werden, so daß über den Druckstift 136 und
den Druckring 132 mit flanschartigem Fortsatz 133 eine ausreichende Kraft auf den
äußeren Umfang der Spannringe 124 ausgeübt werden kann, so daß sich die Spannringe
124 von der zylindrischen Innenwandung bzw. der Ausnehmung 130 des Betriebsbremskolbens
93 lösen. Danach kann der Betriebsbremskolben 93 vom Betätigungsfowtsatz 109 abgenommen
oder auch bei Wechsel des Bremsbelages. 95 ausreichend zurückgeschoben werden.
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Selbstverständlich sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung noch
weitere Varianten der Bremseinrichtung möglich, die einem Fachmann bei Kenntnis
der vorliegenden Erfindung ohne besondere erfinderische Bemühungen zur Auswahl offenstehen
und die demnach vom beanspruchten Schutzumfang der Patentansprüche erfaßt werden.