DE3304424A1 - CONTROL DEVICE WITH LARGE POWER REINFORCEMENT FOR A BRAKE - Google Patents
CONTROL DEVICE WITH LARGE POWER REINFORCEMENT FOR A BRAKEInfo
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Description
STEUERVORRICHTUNG MIT GROSSER KRÄFTVERSTÄRKUNG FÜR EINE BREMSECONTROL DEVICE WITH LARGE FORCE GAIN FOR A BRAKE
Die Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung mit großer Kraftverstärkung für eine Bremse, welche ein sich drehendes Organ und mindestens ein an einem Bremssattel angeordnetes Reiborgan aufweist, das ausgebildet ist, als Antwort auf ein Einwirken mittels eines Stoßorgans gegen das sich drehende Organ gepreßt zu werüen, wobei das Stoßorgan in dem Bremssattel in eine Klemmrichtung verschiebbar angeordnet ist, und mit einer Kraftverstärkungsübersetzung zwischen einem Betätigungsmittel und dem Stoßorgan.The invention relates to a control device with large Power amplification for a brake, which has a rotating member and at least one arranged on a brake caliper Has friction member which is designed in response to an action by means of a shock member against the rotating Organ pressed to werüen, wherein the shock element is arranged in the brake caliper so as to be displaceable in a clamping direction, and with a power amplification transmission between an actuating means and the thrust member.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf eine solche Steuervorricntung für eine Bremse, die als Parkbremse, insbesondere bei Lastkraftwagen, Verwendung findet.In particular, the invention relates to such a control device for a brake that is used as a parking brake, especially in trucks.
Die Übersetzungen zur Kraftverstärkung, die zwischen dem Betätigungsmittel und dem Stoßorgan einer Bremse wirken, gestatten es bei ungünstigen Bedingungen nicht, ein wesentliches Verstärkungsverhältnis zu erhalten, da der verfügbare Raum für die Anbringung einer solchen Übersetzung reduziert ist. Diese Schwierigkeiten v/erden noch vergrößert, wenn aufgrund des Einsetzens der Bremse aie Betätigungsmittel eine Stellung oder eine ungünstige Lage in Bezug zur Bremse einnehmen müssen, was oft bei Lastkraftwagen aer Fall ist.The translations for power amplification between the actuating means and the shock absorber of a brake, do not allow a substantial amplification ratio to be obtained in adverse conditions, because of the space available for mounting such a translation is reduced. These difficulties are exacerbated when due to the onset of the brake aie actuation means must assume a position or an unfavorable position in relation to the brake, which is often the case with trucks is the case.
(nur PA Dipl.-Ing. S. Staeger)(only PA Dipl.-Ing.S. Staeger)
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuervorrichtung mit großer Kraftverstärkung für eine Bremse zu schaffen, die es gestattet, ein so großes Verhältnis der Kraftverstärkung zu realisieren, in dem Ausmaß, wie es gewünscht wird, und dies auch dann, wenn der verfügbare Raum reduziert ist.The invention is based on the object of a control device to create with a large force amplification for a brake that allows to realize such a large force amplification ratio, to the extent that is desired, even when the available space is reduced.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Bremse des genannten Typs dadurch gelöst, daß die Kraftverstärkangsübersetzung einen mit dem Betätigungsmittel verbundenen Hebel aufweist, daß der Hebel um eine quer zur Klemmrichtung liegende erste Achse schwenkbar ist und eine quer zur ersten verlaufende zweite Achse aufweist, und daß das Stoßorgan mit der zweiten Achse über eine bewegliche Befestigung verbunden ist.According to the invention, the object is achieved with a brake of the aforesaid Type solved in that the power amplification ratio one with the actuating means connected lever has that the lever is pivotable about a first axis lying transversely to the clamping direction and has a second axis extending transversely to the first, and that the thrust element has a movable one with the second axis Attachment is connected.
Dank dieser Anordnung wird eine Kraftverstärkungsübersetzung mit einer kompakten Form, geringem Raumbedarf und großer Robustheit geschaffen. Das Befestigungsmittel des Stoßorgans ist von der ersten Achse um einen Abstand entfernt, der, einmal mit dem gewünschten Verhältnis der Kraftverstärkung multipliziert, gleich ist der Distanz zwischen der ersten Achse und der Verbindung des Hebels der Betätigungsvorrichtung. Die verschiedenen Achsen können, als Funktion der besonderen Einbaubedingungen der Bremse und des Betätigungsmittels senkrecht oder nicht senkrecht zueinander sein oder durch denselben Punkt verlaufen oder auch nicht. Diese Anordnung gestattet es, in den meisten Fällen, einen verfügbaren Raum auszunutzen, selbst wenn er nur reduziert ist und unbequem, um eine Übersetzungsvorrichtung mit Kraftverstärkungseffekt einzurichten. Gemäß einem weiteren Merkmal besteht das schwenkbare Befestigungsmittel des Stoßorgans auf der zweite η Achse aus einer Kugelgelenkverbindung. Eine solche Kugelgelenkverbindung verleiht der Anordnung eine große Festigkeit und gestattet es, falls es erforderlich ist, Toleranzen auszugleichen, die aus Gründen des Fluchtens, des Senkrechtstehens und des gemeinsamen Verlaufens durch einen Punkt zwischen den unterschiedlichen Elementen vorgesehen sind, wodurch noch besser ermöglicht ist, einen reduzierten und beengten verfügbaren Raum für die Vorrichtung zur Wirkungsverstärkung ausnutzen zu können. Thanks to this arrangement, there is a power amplification transmission with a compact shape, little space requirement and great robustness created. The fastening means of the pusher is removed from the first axis by a distance which, once with the desired Ratio of power amplification multiplied, equal to the distance between the first axis and the connection of the Actuator lever. The different axes can, as a function of the particular installation conditions of the brake and the Actuating means may or may not be perpendicular to one another or may or may not pass through the same point. This arrangement allows, in most cases, an available space to be used, even if it is reduced and inconvenient, to set up a transmission device with power amplification effect. According to a further feature, the pivotable fastening means of the thrust member on the second η axis consists of a Ball joint connection. Such a ball-and-socket joint gives the arrangement great strength and allows it, if so it is necessary to compensate for tolerances for reasons of alignment, standing upright and running together are provided by a point between the different elements, which even better enables a reduced and to be able to use the limited space available for the device to enhance its effectiveness.
Gemäß eines nächsten Merkmals weist der Hebel eine zentrale Nabe mit zwei seitlichen Lagerzapfen auf, die in dem Sattel eingesetzt sind und die erste Achse bilden, wobei die zentrale Nabe ein Gabelgelenk bildet, welches die zweite Achse aufnimmt, während das Kugelgelenk zum einen eine Kugel mit einerDurchgangsbohrung aufweist, mittels welcher sie auf der zweiten Achse aufgesetzt ist, und wobei die Kugel in dem Gabelgelenk eingesetzt ist, und zum anderen einen um die Kugel gelenkig verschiebbaren Ring, der mit dem Stoßorgan fest verbunden ist. Dank einer solchen Ausbildung weist die übersetzung eine hervorragende Festigkeit auf und gestattet es, in einem sehr beengten Raum Druckkräfte zu übertragen, die in der Ebene des Betätigungsmittels im Bereich von 10.000 Newton und in der Ebene des Stoßorgans im Bereich von 100.000 Newton liegen.According to a next feature, the lever has a central hub with two lateral trunnions inserted in the saddle and form the first axis, the central hub forming a fork joint which receives the second axis, while the Ball joint on the one hand has a ball with a through hole by means of which it is placed on the second axis, and wherein the ball is inserted into the fork joint, and on the other hand a ring which is articulated around the ball and which is connected with is firmly connected to the thrust organ. Thanks to such a design, the translation has excellent strength and allows it is necessary to transmit compressive forces in a very confined space, which in the plane of the actuating means are in the range of 10,000 Newtons and lie in the plane of the shock organ in the range of 100,000 Newtons.
Im folgenden wird eine Ausführungsform der Erfindung näher anhand eier beigefügten Zeichnungen als ein Beispiel beschrieben. Es zeigen:An embodiment of the invention will be described in greater detail below The accompanying drawings are described as an example. It demonstrate:
Figur 1 eine schematische Darstellung in Perspektive des erfindungsgemäßen Steuerhebels, in der die erste und zweite Achse sowie die Kugelgelenkverbindung mit dem Stoßorgan dargestellt sind,Figure 1 is a schematic representation in perspective of the control lever according to the invention, in which the first and the second axis and the ball-and-socket joint with the shock element are shown,
Figur 2 eine Seitenansicht der Bremsausrichtung des Pfeils II - II in Figur 3,FIG. 2 shows a side view of the brake alignment of the arrow II - II in FIG. 3,
Figur 3 eine Ansicht eines senkrechten Schnitts durchFigure 3 is a view of a vertical section through
die Bremse und ihrer erfindungsgemäßen Betätigung,the brake and its actuation according to the invention,
Figur 4 eine Schnittansicht der Bremse von oben entlangFIG. 4 is a sectional view of the brake from above
der Linie IV - IV in Figur 3 mit hervortretenden Bereichen,the line IV - IV in Figure 3 with protruding areas,
Figur 5 eine perspektivische Ansicht der Unterseite der Bremse und seiner erfindungsgemäßen Betätigung, undFIG. 5 is a perspective view of the underside of FIG Brake and its actuation according to the invention, and
Figur 6 eine Ansicht analog Figur 5 im demontierten Zustand. FIG. 6 shows a view analogous to FIG. 5 in the dismantled state.
In der dargestellten Ausfuhrungsform ist als ein nicht beschränkendes Beispiel in den Figuren 1 bis 6 eine Steuervorrichtung mit großer Kraftverstärkung zur Verwendung bei einer Parkbremse eines Lastkraftwagens vorgesehen.In the illustrated embodiment, it is considered a non-limiting one Example in FIGS. 1 to 6 a control device with a large force amplification for use in a parking brake a truck provided.
Die Bremse weist ein sich drehendes Organ 10 auf, das mit dem Rad 11 des Fahrzeugs verbunden ist, und das durch eine Scheibe einer Doppelscheibenanordnung gebildet wird, von der man die andere Scheibe bei der ßezugsziffer 12 erkennt. Mit der Bezugsziffer 13 sind Kühlkanäle der Scheiben 10 und 12 gekennzeichnet. Die Bremse weist desweiteren mindestens ein Reiborgan 14, insbesondere zwei Bremsklötze 14 auf, die zu beiden Seiten der Scheibe 10 angeordnet und in einem Sattel 15 eingesetzt sind.The brake has a rotating member 10 which is connected to the wheel 11 of the vehicle and which is provided by a disc of a Double disk arrangement is formed, from which one recognizes the other disk at ßzugziffer 12. With the reference number 13 cooling channels of the disks 10 and 12 are marked. The brake also has at least one friction element 14, in particular two Brake pads 14, which are arranged on both sides of the disc 10 and inserted in a saddle 15.
Der Sattel 15 ist mittels Bolzen 17 verschiebbar auf einem festen Trägergestell 16 der Bremse angeordnet, wobei er sich parallel zur Achse der Scheibe 10 verschieben läßt. Die Klötze 14 sind so ausgebildet, daß. sie als Antwort auf eine auf sie über ein Stoßorgan 18 ausgeübte Aktion gegen die Scheibe 10 gepreßt werden, wobei dieses Stoßorgan 18 bei der Bezugsziffer 19 in eine .Klemmricntung, angezeigt durch den Pfeil S, parallel zur Achse der Scheibe 10 verschiebbar ist.The saddle 15 is slidable by means of bolts 17 on a fixed support frame 16 of the brake arranged, wherein he himself Can move parallel to the axis of the disc 10. The blocks 14 are designed so that. them as an answer to one of them Action exerted by a shock element 18 can be pressed against the disk 10, this shock element 18 at the reference numeral 19 in a .Klemmricntung, indicated by the arrow S, parallel to the Axis of the disc 10 is displaceable.
Die Steuervorrichtung der Bremse weist eine Übertragungsvorrichtung zur Kraftverstärkung zwischen einem Betätigungsmittel 20, das in dem dargestellten Beispiel durch eine Stange 20 gebildet wird , welche einem Drucktopf 21 und elastischen entgegenwirkenden Mitteln (nicht dargestellt) zugeordnet ist, und zum anderen dem Stoßorgan 18 auf. Diese Übertragungsvorrichtung weist einen Hebel 22 auf, der über ein Gelenk 23 mit dem Betätigungsmittel 20 verbunden ist. Der Hebel ist schwenkbar um eine erste quer zur Klemmrichtung S verlaufende Achse A an dem Bremssattel 15 befestigt. Genauer gesagt weist der Hebel 22 eine zentrale Nabe 24 in. Form eines Gabelgelenks mit zwei seitlichen Lagerzapfen 25The control device of the brake has a transmission device for power amplification between an actuating means 20, which is formed by a rod 20 in the example shown which is associated with a pressure pot 21 and resilient counteracting means (not shown), and on the other hand the Thrust organ 18 on. This transmission device has a lever 22, which is connected to the actuating means 20 via a joint 23. The lever is pivotable about a first transverse to Axis A running in the clamping direction S is attached to the brake caliper 15. More precisely, the lever 22 has a central hub 24 In the form of a fork joint with two lateral bearing journals 25
auf, welche letzteren in dem Bremssattel eingesetzt sind und die erste Achse A bilden.on which latter are used in the brake caliper and form the first axis A.
Der Hebel 22 (sh.Figuren 1 bis 6) trägt einen Zapfen- 26, der die zweite, zur ersten Achse A quer verlaufende Achse B bildet. Die Zentralnabe 24 in Form eines Gabelgelenks weist zwei Schenkel 27 auf, welche den zweiten Zapfen 26 aufnehmen. Eine ein schwenkbares Befestigungsmittel bildende Kugelgelenkverbindung 28,30 ist zwischen dem Stoßorgan 18 und dem zweiten Zapfen 26 ausgebildet.The lever 22 (see Figures 1 to 6) carries a pin 26, which the second axis B transverse to the first axis A is formed. The central hub 24 in the form of a fork joint has two legs 27 which receive the second pin 26. A pivotable fastening means forming a ball-and-socket joint connection 28,30 is between the shock member 18 and the second pin 26 formed.
Diese Kugelgelenkverbindung weist eine Kugel 28 mit einer Durchgangsbohrung 29 auf, mittels welcher diese Kugel auf dem zweiten Zapfen 26 aufgesetzt ist. Die Kugel 28 ist in axialer Richtung so angeordnet, daß sie zwischen den.beiden Schenkeln 27 des Gabelgelenks 24 gehalten ist.This ball joint connection has a ball 28 with a through hole 29, by means of which this ball is placed on the second pin 26. The ball 28 is like this in the axial direction arranged that they between den.beiden legs 27 of the fork joint 24 is held.
Die Kugelgelenkverbindung 28,30 besitzt desweiteren (vgl. Figuren 1 bis 6) einen Ring 30, der kugelförmig um die Kugel 28 verschiebbar und mit dem Stoßorgan 18 fest verbunden ist. Zu diesem Zweck trägt der Ring 30 eine in das Stoßorgan 18 eingeschraubte Stange 31. Der Sattel 15 trägt einen Haken 32, der in Keilnuten 33 des Stoßorgans 18 eingesetzt ist, um dieses winkelmäßig in einer festen Position zu halten.The ball joint connection 28, 30 also has (see FIGS. 1 to 6) a ring 30 which can be displaced in a spherical manner around the ball 28 and is firmly connected to the shock member 18. For this purpose, the ring 30 carries a rod screwed into the thrust member 18 31. The saddle 15 carries a hook 32 which is inserted in keyways 33 of the thrust member 18 to this angularly in a fixed Hold position.
Wie man insbesondere aus Figur 3 erkennt, steht die erste Achse A senkrecht zur Klemmrichtung S und konvergiert nicht mit dieser Richtung. In dem in Figur 3 dargestellten Beispiel ist die Achse' A gleich unterhalb der Klemmrichtung S vorgesehen.As can be seen in particular from FIG. 3, the first axis A is perpendicular to the clamping direction S and does not converge with it Direction. In the example shown in FIG. 3, the axis' A is provided just below the clamping direction S.
Die zweite Achse B steht senkrecht zur ersten Achse A und schneiaet diese Achse A nicht exakt, sondern ist in Figur 3 leicht nach links verschoben. Das Zentrum C des Kugelgelenks 28,30 ist auf der zweiten Achse B angeordnet und schneidet die Klemmrichtung S. Man erkennt in Figur 3, daß, wenn die Bremse sich im gelösten Zustand befindet, die zweite Achse B leicht nach oben und rückwärts bezüglich einer Richtung geneigt ist, die senkrecht zur . Klemmrichtung verläuft.The second axis B is perpendicular to the first axis A and cuts this axis A is not exactly, but is shifted slightly to the left in FIG. The center C of the ball joint 28,30 is on the second axis B and intersects the clamping direction S. It can be seen in Figure 3 that when the brake is in the released state is located, the second axis B is inclined slightly upward and backward with respect to a direction perpendicular to. Clamping direction runs.
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Der Abstand CA ist so gewählt, daß, einmal mit dem gewünschten Verhältnis der Kraftverstärkung multipliziert, er gleich ist mit dem Abstand zwischen der ersten Achse A und der Verbindung 23 des Hebels 22 am Betätigungsmittel 20, In dem dargestellten Beispiel ist der Abstand CA ca. 10 mal kleiner als der Abstand,der den Punkt A vom Punkt 23 trennt, wodurch es ermöglicht ist, ein Verstärkungsverhältnis der Kraft im Bereich von 10 zu realisieren.The distance CA is chosen so that, once multiplied by the desired force amplification ratio, it is equal to the distance between the first axis A and the connection 23 of the lever 22 on the actuating means 20, in the example shown the distance CA is about 10 times smaller than the distance separating the point A from the point 23, thereby making it possible to obtain a boosting ratio to realize the force in the range of 10.
Um diese Vorstellung zu realisieren, wenn es sich bei der Bremse um eine Parkbremse eines Lastkraftwagens handelt, kann die auf das Betätigungsinittel aufgebrachte Kraft im Bereich von 10.000 Newton liegen,was sich in eine Kraft von ca. lOO.OOONewton übersetzt, die über das Stoßorgan 18 auf die Bremsbeläge 24 übertragen wird.In order to realize this idea, if the brake is a parking brake of a truck, the Actuator applied force in the range of 10,000 Newtons lie, which translates into a force of approx. lOO.OOONewtons, the is transmitted to the brake linings 24 via the shock element 18.
In der gelösten Stellung der Bremse (Figur 3) nimmt das Betätigungsorgan 20 eine untere Stellung ein. Um eine Klemmung der Bremse herbeizuführen, betätigt man das Betätigungsorgan 20 nach oben, was eine Drehung des Hebels 22 um die Achse A bewirkt, in dem Sinn, den der Pfeil in Figur 3 anzeigt, und eine Annäherung des Punktes C an die Scheibe 10 mit dem Kraftverstärkungsverhältnis, was ein Anpressen des Stoßorgans 18 gegen die Bremsklötze 14 zur Folge hat. Das Lösen der Klemme wird durch eine entgegengesetzte Operation bewirkt, wodurch das Betätigungsorgan 20 sich wieder nach unten bewegt.In the released position of the brake (Figure 3) the actuator takes 20 a lower position. In order to bring about a clamping of the brake, the actuating member 20 is actuated above, which causes a rotation of the lever 22 about the axis A, in the sense indicated by the arrow in Figure 3, and an approach of point C to the disc 10 with the power amplification ratio, which means that the impactor 18 is pressed against the brake pads 14 results. The release of the clamp is effected by an opposite operation, causing the actuator 20 to move moved back down.
Es wird insbesondere auf den kompakten und robusten Aufbau der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung hingewiesen, ebenso wie auf den sehr reduzierten Raumbedarf dieser Vorrichtung, wodurch es gestattet ist, sie in einen engen verfügbaren Raum einzusetzen. Desweiteren wird darauf hingewiesen, daß diese Vorrichtung ein großes Kraftverstärkungsverhältnis ermöglicht. Desweiteren ist es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht notwendig, daß die verschiedenen Elemente ein perfektes senkrechtes oder einander schneidendes Verhältnis untereinander aufweisen, wodurch eine große Vielfalt und Freiheit an Wahlmöglichkeiten für die Anordnung des Betätigungsorgans 20 in Bezug auf die Bremse gegeben ist. Insbesondere wird noch daraufThe compact and robust structure of the control device according to the invention is particularly important pointed out, as well as the very reduced footprint of this device, which allows it to be in a to use tight available space. It is also pointed out that that this device enables a large power amplification ratio. Furthermore, it is with the invention Apparatus does not require that the various elements have a perfectly perpendicular or intersecting relationship with one another have, whereby a great variety and freedom of choice for the arrangement of the actuator 20 in Relation to the brake is given. In particular, it is still on it
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hingewiesen, daß das Kugelgelenk eine beträchtliche Kraftüber tragung mit exzellenten Betriebsbedingungen gestattet.pointed out that the ball joint exerts a considerable force with excellent operating conditions.
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| IT1172628B (en) | 1987-06-18 |
| GB8303582D0 (en) | 1983-03-16 |
| GB2114692B (en) | 1985-10-16 |
| FR2521087B1 (en) | 1984-04-27 |
| FR2521087A1 (en) | 1983-08-12 |
| GB2114692A (en) | 1983-08-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |