DE3441812A1

DE3441812A1 - Einrichtung zum uebertragen einer bremsbetaetigungskraft

Info

Publication number: DE3441812A1
Application number: DE19843441812
Authority: DE
Inventors: Sven Erik Höllviksnäs Camph
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-11-21
Filing date: 1984-11-15
Publication date: 1986-05-15
Anticipated expiration: 2004-11-16
Also published as: US4638893A; GB8428293D0; GB2166820B; DE3441812C2; SE8306406L; SE8306406D0; GB2166820A; FR2573153A1; SE447596B; FR2573153B1

Description

Einrichtung zum Übertragen einer Brerasbetätigungskraft

Beschreibung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum übertragen einer Bremsbetätigungskraft zwischen einem Bremsdaumen und einer Bremsbacke in einer Trommelbremse, mit in gegenseitigem Gewindeeingriff stehenden ersten und zwei ten Elementen, durch deren Verdrehung relativ zueinander ihre axiale Gesamtlänge variabel ist, und mit an gegenüber liegenden Endstücken der genannten Einrichtung vorhandenen gekrümmten Flächen, welche sich in Anlage an zugeordneten Flächen des Daumens und der Bremsbacke befinden.

Der Zweck der Verwendung von Einrichtungen der genannten Art mit variabler axialer Gesamtlänge besteht darin, an den Belägen der Bremsbacken und der Bremstrommel auftretenden Verschleiß ausgleichen zu können, um damit die Winkelbewegungen des Daumens bei Betätigung der Bremse unabhängig vom Verschleiß an den Belägen der Bremsbacken und der Trommel aufrecht zu erhalten. Dss Verdrehen der beiden Elemente der genannten Einrichtung relativ zueinander kann von Hand, vorzugsweise jedoch mittels einer 25

automatischen Nachstellvorrichtung erfolgen.

Die Verwendung von auf Druck beanspruchten Elementen für die Kraftübertragung zwischen dem Bremsdaumen und den Bremsbacken führte bisher zu gewissen Nachteilen, Diese ergeben sich einerseits aus der Verwendung von in Axialrichtung bewegbaren Bremsbacken, d.h. von in Richtung der Achse der Bremstrommel bewegbaren Bremsbacken, und anderer seits aus der Verwendung von kugelförmigen Oberflächen für

die Kraftübertragung zwischen dem Daumen und der Kraftüber 35

tragungseinrichtung sowie zwischen dieser und der Bremsbacke .

Bei einem axialen Ausweichen der Bremsbacke ergibt sich eine größere Winkelbewegung des Bremsdaumens für die Betätigung der Bremse und damit ein längerer Kolbenhub einer pneumatischen Kolben-Zylinder-Bremsbetätigungseinrichtung, wie sie in mit dieser Art von Bremsen ausgerüsteten größeren Fahrzeugen verwendet wird. Aus dem längeren Kolbenhub können sich wiederum eine unzureichende Betätigungskraft und ein verzögertes Ansprechen der Bremse ergeben.

Ist eine Bremse der genannten Art mit einer automatischen Nachstellvorrichtung zum Verdrehen der beiden Elemente der Kraftübertragungseinrichtung relativ zueinander ausgerüstet, und bewirkt dann ein axiales Ausweichen der Bremsbacken eine Verlängerung des Kolbenhubs für die Betätigung der Bremse, dann tritt die Nachstelleinrichtung in der gleichen Weise in Funktion, als ob ein Verschleiß an den Bremsflächen vorläge, d.h. die automatische Nachstellvorrichtung verringert das Spiel zwischen den Bremsflächen, bis dieses Spiel gegebenenfalls sogar negativ wird, so daß sich die Bremse dann nicht mehr lösen läßt.

Angesichts der vorstehend erläuterten Nachteile und Mängel schafft die Erfindung eine Einrichtung der genannten Art, welche der Neigung der Bremsbacken in einer Bremse der vorstehend beschriebenen Art, in Axialrichtung auszuweichen, entgegenwirkt.

Gemäß der Erfindung ist zu diesem Zweck vorgesehen, daß die Endfläche des an der-Bremsbacke angreifenden Elements in einer die Achse der Bremstrommel enthaltenden Ebene einen Krümmungsradius hat, welcher wenigstens doppelt so groß ist wie der Krümmungsradius der gleichen Fläche in einer zu der genannten Achse lotrechten Ebene.

Für den Krümmungsradius in einer die Achse der Bremstrommel enthaltenden Ebene gibt es keine Begrenzung. Somit ist also aucheine zylindrisch geformte Endfläche für den Angriff an der Bremsbacke verwendbar.

Im folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematisierte Darstellung von Teilen einer Trommelbremse im unbetätigten Zustand,

Fig. 2 eine Fig. 1 entsprechende Darstellung im betätigten Zustand der Bremse,

Fig. 3 eine Ansicht von Teilen der Bremse in Richtung der Pfeile IH-III in Fig. 1,

Fig. 4 eine vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3,

Fig. 5 eine Ansicht im Schnitt entlang der Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 eine andere Ausführungsform der Erfindung und

Fig- 7 und 8 Teile von noch einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Zu einer in Fig. -1 gezeigten Bremse gehört eine Zylinder-Kolben-Betätigungseinheit 1 mit einer Kolbenstange 2, welehe mit ihrem äußeren Ende an einem Hebel 3 angelenkt ist. Der Hebel 3 ist fest mit einer Daumenwelle 4 verbunden, welche in eine fest mit einem (nicht gezeigten) Rad verbundene Bremstrommel 5 hineinragt.

Die Daumenwelle 4 trägt einen Bremsdaumen 6 mit in einer doppelten Krümmung ausgerundeten Vertiefungen für die Aufnahme von mit einer doppelten Krümmung konvex gerundeten Endflächen von Kraftübertragungseinrichtungen 7, 8, welche jeweils in gegenseitigem Gewindeeingriff stehende erste und zweite Elemente 9, 10 bzw. 11, 12 aufweisen. Die Kraftübertragungseinrichtungen 7, 8 beaufschlagen Bremsbacken 13 bzw. 14, welche mit Bremsbelägen 15 bzw. 16 versehen sind. In dem in Fig. 1 dargestellten unbetätigten Zustand

der Bremse ist zwischen den Bremsbelägen 15, 16 und der Innenfläche der Bremstrommel 5 jeweils ein Spalt vorhanden.

Zum Anziehen der Bremse wird der Betatigungseinheit 1 Druckluft zugeleitet, so daß die Kolbenstange 2 ausgestreckt wird. Dadurch werden die Daumenwelle 4 und der Bremsdaumen 6 in einer Richtung verdreht, welche eine Bewegung der Kraftübertragungseinrichtungen 7 und 8 voneinander weg bewirkt, so daß die Bremsbacken mit ihren Bremsbelägen 15, 16 in Anlage an der Bremstrommel 5 kommen. Dieser Zustand ist in Fig. 2 dargestellt.

An den Bremsbelägen 15, 16 und der Bremstrommel 5 auftretender Verschleiß hat offensichtlich eine abträgliche Wirkung auf die Bremse, da er eine Verringerung der Bremsbetätigungskraft sowie ein verzögertes Ansprechen der Bremse zur Folge haben kann.

Es ist deshalb möglich, die Länge der Kraftübertragungseinrichtungen 7, 8 entsprechend dem an den Bremsflächen der Bremse auftretenden Verschleiß zu vergrößern, um damit die Charakteristik der Bremse im wesentlichen unverändert zu erhalten. Diese V-ergrößerung der Länge erfolgt durch Verdrehen der in gegenseitigem Gewindeeingriff stehenden Elemente 9 und 10 bzw. 11 und 12 relativ zueinander. Die Elemente 10 und 11 sind als mit Innengewinde versehene Buchsen ausgebildet und für die Aufnahme der mit einem entsprechenden Außengewinde versehenen Elemente 9 bzw. 12 eingerichtet. Das Verdrehen der Elemente relativ zueinander erfolgt durch Angriff an den Elementen 10 und 11, welche jeweils eine Zahnkranz 17 mit einer Reihe von Zähnen 18 aufweisen. Die Verdrehung kann von Hand oder vorzugsweise mittels einer (nicht gezeigten) automatischen Nachstellvorrichtung erfolgen.

Bekannte Ausführungsformen der Kraftübertragungseinrichtungen 7, 8 weisen kugelförmige Enden auf, welche ein Ausweichen der Bremsbacken 13, 14 in Axialrichtung der Brems-

trommel 5 erlauben. Diese axiale Bewegungsfreiheit der Bremsbacken ist durch die in Fig. 3 bis 8 gezeigten Ausführungsformen der Erfindung beseitigt.

In der in Fig. 3, 4 und 5 gezeigten Ausführungsform haben die in Anlage an den Bremsbacken 13, 14 befindlichen Endflächen der Kraftübertragungseinrichtungen 7 bzw. 8 eine doppelte Krümmung. In der die Achse der Bremstrommel enthaltenden Ebene von Fig. 3 und 4 ist der Krümmungsradius R der genannten Flächen mehr als doppelt so groß wie der Krümmungsradius r der gleichen Flächen in zur Achse der Bremstrommel lotrechten Richtungen, d.h. in der Ebene von Fig. 5.

Die Bremsbacken 13 und 14 haben mit komplementären Krümmungen ausgerundete Flächen. Diese sind jedoch um ein Stück versenkt, so daß an den Elementen 9, 12 und den Bremsbacken 13, 14 einander gegenüberstehende Seitenflächen bzw. 20 vorhanden sind, wie insbesondere in Fig. 4 zu erkennen. Die Seitenflächen 19, 20 erlauben eine gewisse Verschiebung der konvexen und konkaven Flächen relativ zueinander in der Ebene von Fig. 5, verhindern jedoch eine solche Verschiebung in der Ebene von Fig. 3 und 4. Eine axiale Bewegung beispielsweise der Bremsbacke 14 in der in Fig. 3 und 4 aufwärts weisenden Richtung relativ zur Bremstrommel 5 bewirkt daher, daß die konvexen und konkaven Flächen in dem in Fig. 4 mit "A" bezeichneten Bereich in verstärkte Anlage aneinander kommen, während sich in der aufwärts weisenden Richtung ein zunehmender Spalt zwischen den Flächen ausbildet.

Eine in dem Bereich "A" auf die Bremsbacke 14 ausgeübte Druckkraft weist dabei eine abwärts gerichtete Komponente auf und ist daher bestrebt, die Bremsbacke 14 in ihre gg symmetrische Lage zurückzustellen.

In der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist der Krümmungsradius R der konkaven und konvexen Flächen in einer

die Achse der Bremstrommel enthaltenden Ebene größer als die effektive Länge L der aus den Elementen 11 und 12 zusammengesetzten Kraftübertragungseinrichtung. Eine axiale Bewegung der Bremsbacke 14 in einer in Fig. 6 aufwärts weisenden Richtung bewirkt eine Schwenkbewegung der Kraftübertragungseinrichtung 11, 12 um einen durch die zusammenwirkenden Flächen des Elements 11 und des Bremsdaumens definierten Drehpunkt 0 herum. Daraus ergibt sich wiederum eine verstärkte Anlage des Elements 12 an der Bremsbacke in dem mit "A" bezeichneten Bereich und die Ausbildung eines in aufwärts weisender Richtung eine zunehmende Breite aufweisenden Spalts zwischen den doppelt gekrümmten Flächen des Elements 12 und der Bremsbacke 14. Als Folge davon wird auf die Bremsbacke 14 eine axiale Rückstellkraft aus geübt.

In der Ausführungsform nach Fig. 6 sind keinerlei zusätzliche Einrichtungen notwendig, um eine Verschiebung der konvexen Fläche der Kraftübertragungseinrichtung und der konkaven Fläche der Bremsbacke relativ zueinander zu verhindern und dabei zu gewährleisten, daß im Falle einer unerwünschten axialen Bewegung der Bremsbacke eine axiale Rückstellkraft auf diese ausgeübt wird.

Die Ausführungsform nach Fig. 7 und 8 unterscheidet sich von der in Fig. 4 und 5 Dargestellten dadurch, daß der Krümmungsradius r in der zur Achse der Bremstrommel lotrechten Ebene, d.h. also in der Ebene von Fig. 5 und 8, zwar unverändert ist, der Krümmungsradius R der an der Bremsbacke angreifenden Fläche in einer die Achse der Bremstrommel enthaltenden Ebene, d.h. also in der Ebene von Fig. 7, jedoch über den schon ziemlich großen Radius R in Fig. 4 hinaus bis ins Unendliche verlängert ist. Daraus ergibt sich, daß die kraftübertragenden Flächen an der Bremsbacke 14 theoretisch zylindrische Form erhalten. Im praktischen Gebrauch erhalten diese Flächen jedoch aufgrund von Verschleiß und plastischer Verformung eine geringfügige Doppelkrümmung.

- Leorseite -

Claims

BERG ■ STAPF : SCHWABE ■ SANDMAIR PATENTANWÄLTE MAUERKIRCHERSTRASSE 45 8000 MÜNCHEN 80 Anwaltsakte 33 830 Einrichtung zum Übertragen einer Bremsbetätigungs-kraft Pate n_t ansprüche

1. Einrichtung zum übertragen eienr Bremsbetätigungskraft zwischen einem Bremsdaumen und einer Bremsbacke in einer Trommelbremse, mit in gegenseitigem Gewindeeingriff stehenden ersten und zweiten Elementen, durch deren Verdrehung relativ zueinander ihre axiale Gesamtlänge variabel ist, und mit an gegenüberliegenden Endstücken der genannten Einrichtung vorhandenen gekrümmten Flächen, welche sich in Anlage an zugeordneten Flächen des Daumens und der Bremsbacke befinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Endfläche des an der Bremsbacke (13, 14) angreifenden Elements (9 bzw. 12) in einer die Achse der Bremstrommel (5) enthaltenden Ebene einen Krümmungsradius (R) hat,

« (089' 95 82 7i - 74 Telex 05 24 560 BERG ä Bankkonten Bayer Veteirsbank München 45310Γ- (BLZ 700 202

TeieQ'a-nme (cable. Telekopierer. (0B9) 983049 Hyoo-Bank München 4410122850 (BLZ 700200111 Swift Code. HYPO C

welcher wenigstens doppelt so groß ist wie der Krümmungsradius (r) der gleichen Fläche in einer zu der genannten Achse lotrechten Ebene.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Krümmungsradius (R) in einer die Achse der Bremstrommel (5) enthaltenden Ebene unendlich ist, so daß die in Anlage an der Bremsbacke (I¹I) befindliche Endfläche des betreffenden Elements (12) im wesentliehen zylindrische Form hat.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das in Anlage an der Bremsbacke befindliche Element (12) und die Bremsbacke (14) selbst mit Seitenflächen (19 bzw. 20) versehen sind, welche Verschiebungen der beiden Teile relativ zueinander in axialer Richtung der Bremstrommel (5) verhindern.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß der Krümmungsradius (R) der Endfläche des an der Bremsbacke (14) angreifenden Elements (12) in axialer Richtung der Bremstrommel (5) größer ist als die Länge (L) der-Kraftübertragungseinrichtung.