DE359756C

DE359756C - Bremsvorrichtung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

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Publication number: DE359756C
Application number: DEB94174D
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 1920-01-27
Filing date: 1920-05-23
Publication date: 1922-09-26
Also published as: US1592715A; DE378430C; GB158205A; DE374285C; GB164723A; FR534850A; GB158203A

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 26. SEPTEMBER 1922

RE ICH S PATE NTAMT

PATENTSCHRIFT

-M 359756 KLASSE 63 c GRUPPEN

(B94174 II\6₃c)

Marc Birkigt in Bois-Colombes, Seine, Frankr.

Bremsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge.

Patentiert im Deutschen Reiche vom 23. Mai 1920 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in Belgien vom 27. Januar 1920 beansprucht.

Die Erfindung bezieht sich auf Bremsvorrichtungen, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei denen die Bewegung des Fahrzeugs zum Verstärken der Bremswirkung benutzt wird, und besteht darin, daß in das mittels eines

Bremshebels oder eines anderen Stellgliedes _ durch die Muskelkraft des Führers bewegte Bremsgetriebe eine durch Anziehen des Stellgliedes (Bremshebels) zur Wirkung gelangende Reibungskupplung eingeschaltet ist, %o

Durch diese Kupplung· wird eine von der Bewegung¹ des Fahrzeugis entnommene zusätzliche Kraft auf die Bremsen 'übertragen. Außerdem kommen dabei noch verschiedene andere, weiter unten angegebene Einrichtungen in Frage.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung an Hand einer Ausführung beispielsweise näher erläutert.

ίο Abb. ι zeigt in schematischer Darstellung und im verkleinerten Maßstabe bei Fortlassung unwichtiger Teile eine Aufsicht auf ein Motorfahrzeug mit Vorderrädern und angetriebenen Hinterrädern, wobei an dem Fahrzeug die der Erfindung zugrunde liegende Bremsvorrichtung eingebaut ist.

Abb. 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der Abb. 1.

Die Abb. 3, 4, 5 und 6 zeigen Schnitte nach den Linien 3-3, 4-4, 5-5, 6-6 der Abb. 2, und in den

Abb. 7 und 8 ist eine Vorder und Seitenansicht eines Bremsschuhes gezeigt, wie er bei dem Bremssystem gemäß vorliegender Erfindung Anwendung findet.

Zur Erläuterung der Erfindung wird in Übereinstimmung mit den Zeichnungen angenommen, daß jedes der Motorfahrzeugräder mit einer Bremstrommel versehen ist, in welcher durch Exzenter anzuziehende Bremsschuhe angeordnet sind. Dieser Konstruktion wird gemäß der Erfindung folgende Vorrichtung hinzugefügt:

Die Hauptwelle α wirkt auf die Bremstrommeln der Räder, ist in Lagern des Fahrzeugrahmens drehbar eingesetzt und liegt quer zum Rahmen. Die Hauptwelle α liegt tiefer als die Wagenantriebswelle b, ferner trägt die genannte Hauptwelle an einem ihrer Enden einen oder mehrere Mitnehmerkeile a¹. Eine Kupplungsvorrichtung ist so ausgeführt, daß sie einerseits durch das antreibende Element, d. h. das Fahrzeug von der Antriebswelle b aus auf die Hauptwelle α verdrehend wirken kann. Anderseits besitzt die Kupplung eine von Hand aus zu bewegende Ein- und Ausrückvorrichtung, welche schon an sich eine Winkelverdrehung der Hauptwelle zu verursachen imstande ist. Weiterhin ist mit der Antriebswelle b ein Sperrad verbunden, welches mittels des Gleitkupplungsdrehmomentes eine zusätzliche Winkelverdrehung der Hauptwelle a in jener Richtung hervorruft, die bei Vorwärtsfahrt zur Ver-Stärkung der von Hand aus bereits hervorgerufenen Bremswirkung erforderlich ist. Bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeugs läuft das Sperrad leer, so daß die von Hand aus betätigte Ein- und Ausrückvorrichtung der Gleitkupplung ganz allein das Bremsmoment hervorruft. Die Gleitkupplung soll also so angeordnet sein, daß ihr Drehmoment auf die Hauptwelle α sich zu jenem Drehmoment addiert, der von der durch Muskelkraft betätigten Ein- und Ausrückvorrichtung der Gleitkupplung auf die genannte Hauptwelle a sich ergibt. Dieser Fall addierter Drehmomente tritt ein, wenn das Fahrzeug vorwärts läuft. Die Gleitkupplung und die dazugehörigen Teile werden zur Erzielung dieser und anderer Wirkungen zweckmäßig in folgender Weise ausgeführt.

Eine relativ kurz gehaltene Hohlwelle c wird lose auf dem Mittelteil der Welle α angeordnet. Mit dieser Hohlwelle c ist durch ein Sperrad oder durch ein sonstiges ähnlich wirkendes Hilfsmittel ein Schneckenrad d verbunden, und zwar derart, daß die Hohlwelle c nur dann gedreht wird, wenn das Fahrzeug vorwärts .läuft und das Schneckenrad in dem geeigneten Sinne mitdreht. Dieses Ziel wird z. B. durch Verwendung eines Freilaufes erhalten, dessen inneres Element e auf dem mittleren Teil der Hohlwelle c aufgesetzt ist, während sein äußeres Element e an der Nabe des Schneckenrades befestigt ist. Zum Antrieb des Schneckenrades dient eine Schnecke /, die in solcher Weise auf der Antriebswelle b aufgesetzt ist, daß die Schnecke dauernd von dieser Welle aus angetrieben wird. An Stelle des auf der Zeichnung dargestellten Freilaufes (Abb. 3) kann natürlich auch jede andere Einrichtung Anwendung finden, mit der die Wirkung verknüpft ist, daß der Antrieb der Hohlwelle c nur in einem bestimmten Drehsinn der Antriebswelle, und zwar in dem erfolgt, der dem Vorwärtsgang des Fahrzeugs entspricht. Zweckmäßig wird die vorbeschriebene Anordnung in unmittelbarer Nähe des vorderen Universalgelenkes der Antriebswelle b angebracht und von einem Gehäuse g umgeben, welches gleichzeitig die vorbeschriebenen Elemente einfaßt, mit Ausnahme der beiden Enden der Hauptwelle α und des Endes der Hohlwelle c, die den Mitnehmerkeilen a' benachbart liegt. Die Hauptwelle kann in Lagern sich drehen und liegt in der Weise z. B. an Geschwindigkeitswechselgetriebekasten, daß ihre Bewegung ohne Störung des Getriebes durchgeführt werden kann. Das erwähnte, aus dem Gehäuse hervorragende Ende der Hohlwelle c besitzt eine Kupplungstrommel, die starr mit ihr verbunden ist und ihre offene Seite nach außen weist. Innerhalb dieser Trommel liegen die Mitnehmer α¹ der Hauptwelle a. Zwei Arme i, deren Länge kleiner ist als der Halbmesser der Trommel, sitzen mit einer Zentralnabe ϊ auf der Hauptwelle α innerhalb der genannten Gleitkupplungstrommel. Die Arme tragen an beiden Enden zwei Zapfen i², die parallel zueinander im gleichen Abstand von

der Welle liegen. Die Arme i sind der inneren Seite der Trommel benachbart, wobei dann die Zapfen i² nach außen gerichtet sind. Auf den Zapfen ist ein Paar Bremsschuhe/ so angeordnet, daß jeder Bremsschuh sich um die Zapfen verdrehen und mit seinen anderen Enden eine Wirkung ausüben kann, wenn die Bremsschuhe -zur Erzeugung eines Gleitdrehmomentes gegen die innere Fläche der Trommel gedrückt werden. Federn k sind am inneren Ende jedes Bremsschuhes und am äußeren Ende des anderen so befestigt, daß sie normalerweise die Bremsschuhe in unwirksamer Stellung halten. Die Ein- und Ausrückplatte I ist mit einer Nabe P lose drehbar auf der Nabei¹ der Armei aufgesetzt und bildet auf diese Weise einen Abschlußdeckel für die Trommel. Die Platte / trägt zwei Druckbolzen I², die diametral entgegengesetzt so angeordnet sind, daß, wenn die Platte gedreht wird, die Druckbolzen I² einen Druck auf die ihnen zugehörigen Bremsschuhe/ ausüben und die Bremsschuhe entgegen der Wirkung der Federn k in die Bremsstellung überführen. An der Platte I sitzt eine Regelungsschraube I⁹, deren Achse tangential zu dem Kreis verläuft, der durch die Achsen der Stifte I² bei angenommener Drehung der Platte I um die Nabe P- beschrieben wird. Die Regelungsschraube I^s wirkt als Anschlagstift für einen der Zapfen i², welcher zu diesem Zweck nach außen innerhalb einer tangential verlaufenden Längskammer (Längsöse) der Platte Z verlängert ist. Die Regelungsschraube I³ ist so angeordnet, daß einerseits der Zapfen, welcher gegen sie anliegen kann, an sie durch die Federn k angedrückt wird, welche gleichzeitig die Bremsbacken von der Gleitfläche der Bremskupplungstrommel wegziehen. Durch Einstellen der Regelungsschraube wird also das Spiel zwischen Bremsbacken und Kupplungstrommel-Innengleitfläche geregelt, Falls aus irgendeinem Grunde (z. B. infolge Bruches der Bremsbacken) der Reibungseffekt zwischen den Bremsbacken und der Kupplungstrommel wegfallen sollte, so kann die Wand der Längskammer den verlängerten Zapfen i² des Armes i mitdrehen und derart das Bremsen von Hand aus bewerkstelligen. Für gewöhnlich nimmt die Ein- und Ausrückplatte die Armei so mit, daß sie zuerst die Bremsbacken mittels ihrer Druckbolzen I² gegen die Innenkupplungsgleitfläche drückt und dann mittels derselben Druckbolzen auf die anderen Enden der Bremsbacken wirkend, die nunmehr nicht mehr nachgebenden Bremsbacken mitnimmt, die dann ihrerseits den Arm i mitnehmen, welcher die Haupt-

Bo welle dreht und die Bremsung durch ein beliebiges Bremsgestänge hervorruft; Die Arme i können durch die Ein- und Ausrückplatte bzw. durch die Bremsbacken stets in der gewünschten Richtung mitgenommen werden, ob nun das Fahrzeug vorwärts oder

■ rückwärts läuft oder aber steht, .da eben ein ': Freilauf eingeschaltet ist. Falls die . Gleit-I kupplungstrommel von dem vorwärts laufen- : den Fahrzeug in dem Bremssinne durch den : Freilauf mitgenommen wird, so wirkt die auf 1 den Bremsbacken erzeugte Reibung bei den I Bremsen mit. Die Arme i selbst werden in i einer bestimmten Ruhelage gehalten, und zwar mittels eines Anschlages und einer Fe- ; der. Dieser Anschlag und diese Feder werden j weiter unten beschrieben. Da der Arm i also, ; wie erwähnt, eine bestimmte Ruhelage erhält,

■ so ist auch diejenige der Ein- und Ausrück- ; platte / mitbestimmt. Die Ruhestellung der- ; selben ist durch den verlängerten Zapfen i²

gegeben, der in die Längskammer der j - Platte I hereinragt und daselbst durch die 1 Federn k der Bremsbacken auf den Anschlag der Regelungsschraube I^s angedrückt wird. f An der äußeren Fläche der Platte I ist ein ; Arm Z⁴ befestigt, der benutzt wird, um über

■ eine Stange« durch den Bremshebel η die ! Platte I in solcher Weise zu steuern, daß j durch Niederdrücken des Bremshebels η die

i Druckbolzen I² die Bremsschuhe in ihre Ar- : beitsstellung überführen.

Auf der Hauptwelle α sitzt ein Bremsübertragungshebel 0 in der Weise, daß bei der

i Drehung dieser Welle dieser Hebel benutzt werden kann, um die Bremsen auf den Triebrädern anzuziehen. Dieser Hebel ist durch geeignete Hilfsmittel mit der Welle o° verbunden, der zwei exzentrische Scheiben zugeordnet sind, welche zum Anziehen der Bremsen dienen. Wenn also der Bremsübertragungshebel 0 in dem Sinne des vorbeschriebenen Freilaufes bewegt wird, findet ein Anzug der Radbremsen statt. Mit irgendeinem der Teile der Bremsübertragung ist eine Vorrichtung vereinigt, welche das Bestreben hat, die Welle o° oder mit ihr verbundene Teile elastisch in eine durch einen Anschlag bestimmte Ruhelage überzuführen, in welcher die Exzenterscheiben unwirksam sind. Zu diesem Zweck dient beispielsweise

j ein Ruhelagearm 0², der auf der Hauptwelle a

j befestigt ist und mittels irgendwelcher elastischer Mittel, z. B. der Feder p, auf dem in Abb. 6 ersichtlichen Anschlag gehalten wird. Die so bestimmte Ruhelage der Hauptwelle α bestimmt ihrerseits diej enige des Armes i. Der verlängerte Zapfen i² dieses Armes i bestimmt, wie schon erwähnt, seinerseits (unter Mithilfe der Längskammer der Platte/ und jener der Federn k) die Ruhestellung der genannten Ein- und Ausrückplatte I. Insbesondere bei richtiger Einstellung der

Kupplungsschuhe / und der ihnen zugehörigen Teile in der Weise, daß immer ein gewisses Spiel zwischen den Kupplungsschuhen und der Trommel bestehen bleibt, ergibt sich mit der Vorrichtung die Wirkungsweise, daß jedesmal, wenn der Fußhebel vollständig niedergedrückt wird, die einzelnen Organe in folgender Weise in Tätigkeit treten. Wenn sich das Fahrzeug vorwärts bewegt, so wird ίο die Bedienung des Fußhebels η eine entsprechende Ausschwingung der Platte I und der Stifte I² sowie der Schraube Z³ zur Folge haben; infolgedessen wird die Spindel i² freigegeben, mit der sich die Schraube vorher in Berührung befand. Die Stifte P drücken dann die freien Enden der Kupplungsschuhe j nach außen, wodurch diese gegen die innere Fläche der Kupplungstrommel h zu liegen kommen. Die Kupplungstrommel wird durch den Freilauf in dem gleichen Sinne gedreht, wie die Ein- und Ausrückplatte I zwecks Bremsens durch Muskelkraft verdreht wird und übt ein Reibungsdrehmoment auf die Arme i aus. Diese erfahren also eine Winkel-Verdrehung, wodurch über die Mitnehmerkeile a¹, die Hauptwelle a, den Brernsübertragungshebel 0 und die Bremswelle o°, die Radbremsen angezogen werden. Hierbei befinden sich also die Kupplungsschuhe / in Berührung mit der Trommel h, wodurch die Umlaufskraft der Trommel' auf die Kupplungsschuhe übertragen und hierdurch das von dem Fußhebel ausgelöste Bremsdrehmoment verstärkt wird.

Für den Fall, daß sich das Fahrzeug rückwärts bewegt, wird bei Niederdrücken des Fußhebels n, genau wie im vorbeschriebenen Fall, ein Anziehen der Bremsen erfolgen. Infolge des Drehsinnes der vom Fahrzeug bewegten Teile wird jedoch die Zusatzbremsung nicht eintreten, so daß die Bremsung lediglich durch Muskelkraft erhalten wird.

Wenn im Gegensatz zu dem Vorbeschriebenen das Fahrzeug auch Bremsvorrichtungen für die Vorderräder besitzt, wird es zweckmäßig sein, das Bremssystem in der Weise auszubilden, daß auch gleichzeitig ein Anziehen der Vorderradbremsen eintritt, j Diese Umänderung zeitigt für die vorliegende ' Erfindung eine Reihe bedeutender Vorteile ι und kann in folgender Weise durchgeführt ; werden. !

Der Hebel 0, der auch weiterhin zum An- \ ziehen der Hinterradbremsen dient, wird mit ' einer Stange verbunden, durch welche Exzenterscheiben für die Vorderradbremsen be- i wegt werden können. Zweckmäßig wird da- ; bei die Einrichtung so getroffen, daß diese i Stange unabhängig vom eigentlichen Bremssystem bedient werden kann, und zwar derart, daß, wenn der Hebel 0 die geeignete j Winkelbewegung ausführt, er auf diese Exi zenterscheiben einwirkt oder daß, was sich . noch besser für die Praxis eignet, die vorbeschriebene Methode benutzt wird, wobei je-

doch gleichzeitig, wie es auch auf den Zeich-' nungen dargestellt ist, die Welle α so ausgeführt ist, daß sie die Form einer Hohlwelle zur Aufnahme eines von zwei Teilen einer Welle besitzt, die mit einem Differentialgetriebe versehen ist. Das eine Ende der hohlen Welle, und zwar zweckmäßig dasjenige, welches nicht die Mitnehmer dl· trägt, kann ! dann zur Lagerung eines oder mehrerer Planetenräder a^s eines Differentialrädergetriebes verwendet werden. Die DifFerentialwelle besteht gemäß der Zeichnung aus zwei Teilen q, die in der Hohlwelle α so liegen, daß die äußeren Enden dieser beiden Wellen in entsprechende Lager auf den Seitenteilen des 8c Fahrzeugrahmens eingelegt werden können. Vorzugsweise werden auf diesen Wellen q Universalgelenke q° vorgesehen, um Zerstörungen der Wellen q zu verhindern, wenn der Fahrzeugrahmen sich nachgiebig deformiert. 'jede der Wellen q ist mit einem Hebel r versehen, der durch geeignete Hilfsmittel mit Hebeln»-⁰ zum Anziehen der zugehörigen Exzenterscheiben der Vorderradbremsen verbunden ist. Wenn andererseits gewünscht go wird, auch von Hand aus bremsen zu können, so kann zweckmäßig in folgender Weise vorgegangen werden.

Nimmt man an, daß die Handbremswirkung nur auf die Antriebsräder (Hinterräder) ausgeübt werden soll, so ordnet man die Zwischenbremswelle ί zwischen der Hauptwelle α und der Bremswelle o° denselben parallel an. An den beiden Enden dieser Zwischenbremswelle j sind die festen Hälften einseitig mitgenommener Klauenkupplungen fest aufgekeilt. Die mitnehmenden Hälften t dieser einseitig wirkenden Klauenkupplungen sind auf den Enden der Welles lose gelagert. An jeder dieser mitnehmenden Hälften oder Antriebselemente t sind Bremsübertragungshebel u vorgesehen, deren einer mit dem erwähnten Bremsübertragungshebel 0 der Hauptwelle α und der andere mit einem unabhängigen Handbremshebel ν verbunden ist. Ein weiterer Bremsübertragungshebel ist auf die Zwischenbremswelle s selbst fest aufgekeilt und bewirkt mittels einer nach hinten gehenden Zugstange (Abb. 1) das Verdrehen der Bremswelle o°.

Aus der beschriebenen Anordnung ergibt sich, daß man einerseits mittels des Fußhebels η bremsen kann, ohne daß hierbei der Handbremshebel ν sich mitbewegt, und daß man anderseits auch von Hand bremsen kann, ohne den linken Bremsübertragungshebel«

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der Zwischenbremswelle j und den Hebel ο der Hauptwelle mit dem Fußbremssystem mitzunehmen.

Die Erfindung beschränkt sich nicht auf eine der beschriebenen beiden Anwendungsmöglichkeiten, sondern umfaßt vielmehr auch alle Ausführungsvarianten, die sich aus den verschiedenen Fahrzeugtypen ergeben. Schließlich kann die Vorrichtung z. B. durch Verwendung von zwei im entgegengesetzten Drehsinn wirksam werdenden Freiläufen auch derart umgestaltet werden, daß sowohl bei Vorwärts- als bei Rückwärtsfahrt eine zusätzliche Kraft zur Bremswirkung eintritt.

Claims

Patent-Ansprüche:

1. Bremsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei welchen die Bewegung dds Fahrzeugs zum Verstärken der Bremswirkung benutzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß in das mittels eines Bremshebels (n) oder eines anderen Stellgliedes durch die Muskelkraft des Führers bewegte Bremsgetriebe eine durch Anziehen des Stellgliedes (Bremshebels n) zur Wirkung gelangende Reibungskupplung (A, i, V) eingeschaltet ist, durch die eine von der Bewegung des Fahrzeugs entnommene zusätzliche Kraft auf die Bremsen übertragen wird.

2. Bremsvorrichtung nach Anspruch i, bestehend aus einem durch Muskelkraft einzustellenden Gliede (z. B. einem Fußhebel) einer ein- und ausrückbaren Gleitkupplung, deren umlaufender Teil durch das Fahrzeug z. B. mittels einer Antriebswelle bewegt wird und deren nur winkelverdrehbar eine Hauptwelle enthaltender Teil zum Anziehen der Bremsen dient, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Antriebsvorrichtung (b) des Fahrzeugs und dem umlaufenden Teil (A) der genannten Gleitkupplung ein Sperrgetriebe (e, e¹) eingeschaltet ist, welches das Drehen des umlaufenden Teiles (A) nur in dem Sinne gestattet, in welchem ein Bremsen schon durch die Muskelkraft allein erfolgt.

3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ein- und Ausrücken der Gleitkupplung durch ein Element (Scheibe I) bewirkt wird, welches in an sich bekannter Weise konachsial zu der geometrischen Achse der Gleitkupplung liegend durch Winkel-Verdrehung wirkt und beim Einrücken den nur winkelverdrehbaren Teil (i) der Gleitkupplung in dem Sinne mitnimmt, wie es zum Bremsen erforderlich ist.

4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die umlaufende Trommel (A) der Gleitkupplung auf einem lose drehbar auf der Hauptwelle (α) aufgesetzten Rohr (c) befestigt ist, an dem der innere Teil (e) eines Freilaufes angreift, dessen äußerer Teil (e¹) von einem Schneckengetriebe (d, f) mit kleiner Übersetzung von der senkrecht zur Hauptwelle (a) liegenden, stets umlaufenden Wagenantriebswelle (b) aus angetrieben wird, während in dem Innern der Trommel (A) ein nur winkelverdrehbarer, mit der Hauptwelle (a) fest verbundener Teil (Armei), liegt, der sich innerhalb der Trommel (A) um einen gewissen Winkel drehen kann, und daß an den Enden der Arme (i) zwei Bolzen (j?) vorgesehen sind, die die innerhalb der Trommel zur Wirkung kommenden Kupplungsschuhe (/) tragen, welch letztere in an sich bekannter Weise durch Federn (k) in unwirksamer Stellung gehalten und durch an einer zum Ein- und Ausrücken dienenden, zur Achse der Trommel konachsial liegenden Platte (J) sitzende Druckbolzen (l^z) mittels Muskelkraft ausgeschwungen werden können, wodurch die Arme (i) im Bremssinne mitgenommen werden und wobei das Verdrehen der Ein- und Ausrückplatte (O mittels eines an der Platte angebrachten Armes (/⁴) und einer Zugstange (m) durch einen Fußhebel (n) erfolgen kann.

5. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, für Fahrzeuge, bei welchen auch die lenkbaren Vorderräder mit Bremsen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß zum gleichzeitigen Bremsen der Vorder- und Hinterräder zwischen die die Bremsen der Hinterräder beeinflussende Hauptwelle (α) und die die Bremsen der Vorderräder beeinflussenden beiden Wellen (q) in an sich bekannter Weise ein Ausgleichumlaufgetriebe eingeschaltet ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen»

Berlin, gedruck* in öer REicüsbRüCKEREt.