DE3612398A1 - Fahrzeugtrommelbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fahrzeugtrommelbremse der Bauart Duo-Duplex, mit zwei Bremsbacken, die mit ihren beiden Stegenden an den Kolben zweier diametral gegenüber­ liegend starr an einem Bremsträger angebrachten beidseitig wirkenden Spannvorrichtungen abgestützt und durch Rückzug­ federn miteinander verbunden sind, wobei die Spannvorrich­ tungen jeweils einen Anschlagkolben und einen Nachstell­ kolben zum selbsttätigen Ausgleich des Bremsbelagverschleißes besitzen, die jeweils an entgegengesetzten Seiten der Spann­ vorrichtungen vorgesehen sind.

Bei Fahrzeugtrommelbremsen ergibt sich an den Bremsbacken abhängig von der Bremsenbauart und der Trommeldrehrichtung beim Bremsen ein unterschiedliches Belagverschleißbild. Bei Trommelbremsen mit Drehbacken, d. h. einseitig an einem festen Drehpunkt am Bremsträger gelagerten Bremsbacken, wie sie für Trommelbremsen der Bauarten Simplex und Duplex ty­ pisch sind, liegt an den Bremsbacken ein geometrisch defi­ nierter Bremsbelagverschleiß vor, wodurch die Belagkontur entsprechend dem zu erwartenden Verschleiß optimiert werden kann. Optimierung der Belagkontur bedeutet, daß an Stellen hohen Verschleißes der Neubelag dicker und an Stellen nie­ drigen Verschleißes entsprechend dünner ausgebildet wird. Bei den hier interessierenden Duplex-Bremsen treten jedoch stark unterschiedliche Bremswirkungen in beiden Dreh­ richtungen auf, wobei die beste Bremswirkung in der regel­ mäßig dem Vorwärtsfahrbetrieb zugeordneten Auflaufdreh­ richtung vorliegt. Unterschiedliche Bremswirkungen in den beiden Trommeldrehrichtungen sind aber für Fahrzeuge mit einem hohen Rückwärtsfahrtanteil sehr unerwünscht.

Bei Trommelbremsen der Bauart Duo-Duplex mit ihren Gleit­ backen, d. h. mit beiden Stegenden gleitend an den beiden beidseitig wirkenden Spannvorrichtungen abgestützten Brems­ backen, wird zwar in beiden Drehrichtungen gleiche Brems­ wirkung erzielt, was sie für Fahrzeuge mit einem hohen Rückwärtsfahrtanteil besonders geeignet macht, jedoch tritt an den schwimmenden Bremsbacken in Abhängigkeit von den je­ weiligen sehr unterschiedlichen Einsatzbedingungen der Ver­ schleiß des Belages an jeweils unterschiedlichen Stellen des Backenumfangs auf, wodurch das Belagverschleißbild un­ vorhersehbare Schwankungen erfährt. Die Neubelagkontur läßt sich daher bei den bekannten Trommelbremsen der Bau­ art Duo-Duplex nicht für alle Einsatzbedingungen überein­ stimmend optimiert festlegen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fahrzeug­ trommelbremse der Bauart Duo-Duplex bereitzustellen, die einerseits in beiden Trommeldrehrichtungen von gleicher Bremswirksamkeit ist und bei der andererseits die Kontur­ ausbildung des Neubelages unabhängig von individuellen Einsatzbedingungen für geometrisch übereinstimmende Ver­ schleißbilder optimierbar ist.

Mit der vorliegenden Erfindung wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß die Bremsbacken an den Anschlagkolben über senkrecht zum Bremsträger ausgerichtete Lagerbolzen drehbar abgestützt und an den Nachstellkolben in an sich bekannter Weise gleitend abgestützt sind.

Bei der erfindungsgemäß ausgebildeten Trommelbremse ist an jeder Bremsbacke ein Stegende wie bisher gleitend abgestützt, und zwar am Nachstellkolben der einen Spannvorrichtung, während ihr anderes Stegende über eine Drehlagerstelle mit dem Anschlagkolben der anderen Spannvorrichtung ver­ bunden ist. Aufgrund dieser Anordnung nimmt die Drehlager­ stelle jeder Bremsbacke an der Spannbewegung bei Betätigung der Bremse teil, wodurch im Ergebnis die Vorzüge der bekann­ ten Duplex- und Duo-Duplex-Bremsen ohne die jeweiligen Nach­ teile vereinigt werden. Bei der erfindungsgemäßen Duo-Duplex- Bremse wird daher nicht nur in beiden Trommeldrehrichtungen eine übereinstimmende Bremswirksamkeit erzielt, sondern die Bremsbelagkontur läßt sich in Anpassung an die vorher­ sehbare Form des Belagverschleißes im Interesse einer längeren Standzeit des Belages ausbilden.

Vorzugsweise sind die beiden Lagerstellen der Bremsbacken so ausgestaltet, daß die Lagerbolzen an den Anschlagkolben befestigt sind, und daß in den jeweils zugehörigen Steg­ enden der Bremsbacken Ausschnitte vorgesehen sind, die jeweils durch einen zylindrischen Wandabschnitt begrenzt sind, welcher der entsprechend bemessenen Zylinderfläche des zugehörigen Lagerbolzens anliegt. Aufgrund dieser Aus­ bildung erschweren die Drehlagerstellen nicht die Montage bzw. Demontage der Bremse, weil die Bremsbacken mit ihren den Drehlagerstellen zugeordneten Stegenden den Lagerbol­ zen lediglich von außen aufgesetzt sind.

Vorteilhaft sind die Anschlagkolben jeweils durch einen quer zum Lagerbolzen ausgerichteten Schlitz gabelkopfartig ausgebildet, wobei der zugehörige Bremsbackensteg an den Seitenwänden des Schlitzes geführt ist. Auf diese Weise sor­ gen die Drehlagerstellen zugleich für eine zusätzliche Sei­ tenführung der Bremsbacken.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden nachfolgend an­ hand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigt:

Fig. 1 die Hauptansicht einer Trommelbremse der Bauart Duo-Duplex, dargestellt mit Bremsträger, aber ohne Bremstrommel und

Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1 mit abgebrochener in strich­ punktierten Linien eingezeichneter Bremstrommel.

Bei der in den Zeichnungen dargestellten Duo-Duplex-Bremse ist ein Bremsträger 1 vorgesehen, der in seiner Mitte eine Ausnehmung 2 zur Anbringung der Bremse an einer Fahrzeug­ achse (nicht dargestellt) aufweist. Die Ausnehmung 2 ist von einem Kranz von Befestigungsbohrungen 3 umgeben, die der Befestigung des Bremsträgers 1 an einem nicht drehen­ den Teil der Achskonstruktion dienen und von denen nur einige dargestellt sind. Konzentrisch zum Bremsträger 1 ist die in Fig. 2 angedeutete Bremstrommel 4 angeordnet, die in üblicher Weise drehfest mit einem drehenden Teil der Achskonstruktion verbunden ist, beispielsweise unmit­ telbar mit einem Fahrzeugrad (nicht gezeigt). Ein am Bremsträger 1 auf nicht näher dargestellte Weise befestig­ ter und die Bremstrommel 4 übergreifender Staubschild 6 schützt das Innere der Trommelbremse zur Fahrzeuginnen­ seite hin.

Die Bremse ist bezüglich der in Fig. 1 angegebenen Symme­ trieachse 7 im wesentlichen symmetrisch aufgebaut. Am Bremsträger 1 sind zwei übereinstimmende Bremsbacken 8 auf noch näher zu beschreibende Weise angeordnet. Die Bremsbacken 8 sind in üblicher Weise jeweils aus einem Bremsbackensteg 10, einem damit starr verbundenen Brems­ backenblech 11 und einem im gezeichneten Beispiel zweige­ teilten auf dem Außenumfang des Bremsbackenbleches befe­ stigten Bremsbelag 12 aufgebaut. Im gezeichneten Beispiel ist der Bremsbelag 12 im Neuzustand dargestellt. Es ist er­ sichtlich, daß der Belag nicht mit gleichbleibender Dicke ausgeführt ist, sondern entsprechend der Verschleißerwar­ tung nach einem Ende hin dicker ist als zum anderen. Der verschlissene Zustand ist durch die in den Zeichnungen angegebenen Verschleißkanten 13 markiert. Die Führung der dem Bremsträger 1 partiell mit ihren Bremsbackenstegen 10 gleitend anliegenden Bremsbacken 8 am Bremsträger 1 über­ nehmen am Bremsträger befestigte Bremsbackenhalteklammern 14, die den Bremsbackenstegen 10 federnd anliegend.

Die Bremsbacken 8 stützen sich mit ihren Bremsbackenstegen 10 an beiden Enden an zwei starr am Bremsträger 1 angebrach­ ten beidseitig wirkenden und diametral gegenüberliegenden Spannvorrichtungen 15 auf noch zu beschreibende Weise ab. Die identisch ausgeführten Spannvorrichtungen 15 können entsprechend der Fig. 2 als Spreizkeileinheiten ausgebil­ det sein und bestehen hierbei jeweils aus einem am Brems­ träger 1 angeformten einen Hohlraum 16 umschließenden Ge­ häuse 17, den als Anschlagkolben 18 und als Nachstellkol­ ben 19 ausgebildeten Zuspannelementen, dem zur Bremsbetä­ tigung längsverschiebbaren Spreizkeil 20 und den Rollen 21, die normalerweise in einem (nicht dargestellten) Käfig ge­ halten sind und die Betätigungskräfte von den Schrägflächen des Spreizkeils 20 auf entsprechende am Anschlagkolben 18 und am Nachstellkolben 19 angebrachte Schrägflächen über­ tragen. Zu diesem Zweck reichen die gleichachsig angeord­ neten Kolben 18, 19 mit ihren inneren Enden in den Hohl­ raum 16 hinein, in den auch der Spreizkeil 20 eingreift.

Der Nachstellkolben 19 sorgt mit zunehmendem Verschleiß des Bremsbelags 12 für eine automatische Nachstellung der ent­ sprechenden Bremsbacke mit Bezug auf die BremstrommeI 4. Derartige Spannvorrichtungen 15 sind bekannt (z. B. DE- PS 33 03 576) und bedürfen daher an dieser StelIe keiner näheren Beschreibung.

Jede Bremsbacke 8 stützt sich mit ihrem Bremsbackensteg 10 auf dem Anschlagkolben 18 der einen Spannvorrichtung 15 und dem Nachstellkolben 19 der anderen Spannvorrichtung 15 ab. Die beiden Spannvorrichtungen 15 sind daher bezüglich ihrer Anschlagkolben und Nachstellkolben im Hinblick auf die Symmetrieachse 7 lagevertauscht angeordnet. Die Ab­ stützung der Bremsbackenstege 10 an den NachstellkoIben 19 erfolgt gleitbar, so daß sich die Bremsbacke bezüglich des Nachstellkolbens 19 und damit bezüglich der zugehörigen Spannvorrichtung 15 gleitend verlagern kann.

Nunmehr wird die erfindungsgemäße Drehlagerabstützung der Bremsbackenstege 10 an den Anschlagkolben 18 näher erläu­ tert. Da die Drehlagerabstützung an beiden Spannvorrich­ tungen 15 identisch ausgebildet ist, wird lediglich auf die in der Zeichnung gemäß Fig. 1 links gelegene Abstützung, durch die auch der Schnitt II-II hindurchgeführt ist, Bezug genommen. Der Anschlagkolben 18 besitzt einen Vorsprung 22, der durch Anbringung eines dem Bremsbackensteg 10 komple­ mentären Schlitzes gabelkopfartig ausgebildet ist. Durch den Vorsprung 22 ist ein in eine entsprechende Bohrung ein­ gesetzter senkrecht zum Bremsträger 1 ausgerichteter Lager­ bolzen 23 hindurchgeführt, der im gezeichneten Beispiel einerseits mit einem Kopf 24 dem Vorsprung 22 anliegt und auf der anderen Seite des Vorsprungs 22 durch einen Siche­ rungsring 25 gegen Axialverschiebung gesichert ist. Der Bremsbackensteg 10 greift in den im gabelkopfartigen Vor­ sprung 22 befindlichen Schlitz ein und ist an den beiden Seitenwänden des Schlitzes, von denen aus Fig. 1 wegen der in diesem Bereich aufgebrochenen Darstellungsweise die Seitenwand 26 ersichtlich ist, geführt.

In der dem Lagerbolzen 23 zugekehrten Fläche des Stegendes des Bremsbackenstegs 10 ist ein durch einen zylindrischen Wandabschnitt begrenzter Ausschnitt 27 vorgesehen, dessen Zylinderwand der entsprechend bemessenen Zylinderfläche des Lagerbolzens 23 anliegt. Wenn der Lagerbolzen 23 fest, d. h. unverdrehbar in den Vorsprung 22 eingesetzt ist, bil­ den die Umfangsfläche des Lagerbolzens 23 und der zylin­ drische Wandabschnitt des Ausschnitts 27 im Bremsbackensteg die Lagerflächen eines Drehlagers, dessen Drehzentrum sich auf der Mittelachse des Lagerbolzens 23 befindet.

Durch die einseitige erfindungsgemäße Drehabstützung des Bremsbackensteges 10 kann sich die Bremsbacke an dieser Stelle nicht gleitend verlagern, wodurch unabhängig von den Einsatzbedingungen der Bremse ein charakteristisches Verschleißbild des Bremsbelages 12 erreicht wird, dem durch entsprechende in der Dicke variierte Gestaltung der Belagkontur Rechnung getragen werden kann. Dennoch sind die Bremsbacken 8 in beiden möglichen Drehrichtungen der Trommel 4 auflaufend, d. h. die beim Bremsen auftretenden Umfangskräfte führen in beiden möglichen Drehrichtungen der Bremstrommel 4 gleichermaßen zur Selbstverstärkung der Bremswirkung.

Die beiden Bremsbacken 8 werden durch Rückzugfedern 28 und 29, die mit ihren Enden in Bohrungen 30 in den Bremsbacken­ stegen 10 eingehängt sind, sowohl den Lagerbolzen 23 der Anschlagkolben 18 als auch den Nachstellkolben 19 der beiden Spannvorrichtungen 15 permanent angedrückt und sorgen für den Rückzug der Bremsbacken 8 nach Aufhebung der Brems­ betätigungen. Selbstverständlich werden beide Spannvorrich­ tungen 15, wie bei Duplex-Bremsen üblich, gleichzeitig be­ tätigt.

Claims (3)

1. Fahrzeugtrommelbremse der Bauart Duo-Duplex, mit zwei Bremsbacken, die mit ihren beiden Stegenden an den Kolben zweier diametral gegenüberliegend starr an einem Bremsträger angebrachten beidseitig wirkenden Spannvor­ richtungen abgestützt und durch Rückzugfedern miteinander verbunden sind, wobei die Spannvorrichtungen jeweils einen Anschlagkolben und einen Nachstellkolben zum selbsttätigen Ausgleich des Bremsbelagverschleißes besitzen, die jeweils an entgegengesetzten Seiten der Spannvorrichtungen vorge­ sehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsbacken (8) an den Anschlagkolben (18) über senkrecht zum Bremsträger (1) ausgerichtete Lagerbolzen (23) drehbar abgestützt und an den Nachstellkolben (19) in an sich bekannter Weise gleitend abgestützt sind.

2. Fahrzeugtrommelbremse nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Lagerbolzen (23) an den Anschlag­ kolben (18) befestigt sind, und daß in den jeweils zuge­ hörigen Stegenden der Bremsbacken (8) Ausschnitte (27) vorgesehen sind, die jeweils durch einen zylindrischen Wandabschnitt begrenzt sind, welcher der entsprechend be­ messenen Zylinderfläche des zugehörigen Lagerbolzens (23) anliegt.

3. Fahrzeugtrommelbremse nach Anspruch 1 oder 2, da­ dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlagkolben (18) jeweils durch einen quer zum Lagerbolzen (23) ausgerichteten Schlitz gabelkopfartig ausgebildet sind, und daß der zu­ gehörige Bremsbackensteg (10) an den Seitenwänden (26) des Schlitzes geführt ist.