DE3734801A1

DE3734801A1 - Radbremseinrichtung fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3734801A1
Application number: DE19873734801
Authority: DE
Inventors: Martin Stunz
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-10-14
Filing date: 1987-10-14
Publication date: 1989-04-27

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremse nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bekannt, daß eine Bremswirkung über den Motor erzielt werden kann, wenn man die Übersetzung zwischen Motor und angetriebenen Rädern rechtzeitig herunterschaltet. Ist dies nicht möglich, fällt die Bremswirkung des Motors vollkommen aus. Es ist auch bekannt, die Verdichtung im Motor zur Bremsung zu benutzen, indem man in dem Auspufftopf eine schließbare Klappe vorsieht, derart, daß sich in den Zylindern ein Gegendruck aufbaut. Diese Bremsmittel versagen häufig und sind deshalb nicht zuverlässig.

Es ist ferner bekannt, Radbremsen vorzusehen, welche entweder als Scheiben- oder Trommelbremsen ausgebildet sind, auf die Bremsklötze oder Bremsbacken wirken. Diese zeigen im allgemeinen eine gute Wirkung, indem sie praktisch für jedes Rad die sich mit dem Rad mitdrehende Bremstrommel oder Bremsscheibe durch Reibungsschluß abbremsen. Solche Radbremsen können aber ausfallen, wie die Erfahrung gezeigt hat.

Es ist ferner bekannt, zusätzliche Bremseinrichtungen vorzusehen, beispielsweise eine zusätzliche Handbremse, welche nach dem Stand der Technik aber ebenfalls auf die angetriebenen Räder des Kraftfahrzeuges wirkt, und zwar über die ohnehin vorgesehenen Bremsmittel. Auch eine solche zusätzliche Bremse gibt deshalb keine Gewähr dafür, daß bei einem durchgehenden Lkw dieser zum Halten gebracht werden kann.

Aus diesem Grunde hat man bereits Federspeicherbremsen vorgesehen, bei denen eine Feder die Bremsmittel ständig gegen die Bremstrommel oder die Bremsscheibe zu drücken sucht, und bei denen die Federwirkung zum Fahren des Kraftfahrzeuges ausgeschaltet wird. Diese Bremsen erzielen eine Bremswirkung bei Ausfall der Betätigungsmittel. Sie können aber ein durchgehendes Kraftfahrzeug ebenfalls nicht mehr zum Halten bringen, wenn ein Fehler in den Bremsmitteln selbst auftritt. Aus diesem Grunde hat man bereits zusätzliche Drehstrombremsen vorgesehen, welche jedoch sehr teuer sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine absolut zuverlässig arbeitende zusätzliche Notbremseinrichtung vorzusehen, welche auf Wunsch eine Bremswirkung auf die Räder ausübt, ohne die an den Rädern vorgesehenen Bremsmittel zu gebrauchen, wobei diese zusätzliche Notbremseinrichtung nicht aufwendig sein soll, so daß sie auch bei vorhandenen Kraftfahrzeugen nachträglich eingebaut werden kann. Außerdem sollen die eigentlichen Bremsmittel beim Zuschalten der Notbremse nicht heißlaufen oder in Schwingungen geraten.

Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruches 1 gelöst.

Dadurch, daß eine zweite vollkommen unabhängig auf ein oder mehrere Räder wirkende Bremseinrichtung als Notbremse vorgesehen ist, welche wahlweise zur Wirkung gebracht werden kann, entweder zusätzlich zu den ohnehin vorgesehenen Bremsmitteln, wenn diese nicht ausreichen, oder aber auch unabhängig von diesen ohnehin vorgesehenen Bremsmitteln, kann das Fahrzeug durch die zusätzliche vollkommen unabhängig von der vorgesehenen Bremseinrichtung arbeitende Bremse stets zum Halten gebracht werden, so daß nunmehr wenigstens eine doppelte Sicherheit gegeben ist.

Weitere Einzelheiten der Erfindung können der Zeichnung sowie den Unteransprüchen entnommen werden.

Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, und zwar zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel in zwei Variationen;

Fig. 2 ein geändertes Ausführungsbeispiel;

Fig. 3 eine Einzelheit;

Fig. 4 ein geändertes Ausführungsbeispiel;

Fig. 5a bis 5d geänderte Ausführungsbeispiele.

Gemäß Fig. 1 werden über das Differentialgetriebe (1) die Radachsen (2, 3) vom Motor über die Antriebswelle (30) angetrieben. Auf den Radachsen sitzen Bremstrommeln (4), welche mit den Rädern (nicht dargestellt) umlaufen, und auf die beim Bremsen Bremsklötze drücken, so daß das entsprechende Rad durch den Reibungsdruck gebremst wird. Die weiteren Räder weisen entsprechende Bremseinrichtungen auf.

Die hier für die Hinterräder eines Kraftfahrzeuges dargestellte Einrichtung genügt häufig bei einem durchgehenden Lkw nicht, um diesen zum Stehen zu bringen. Aus diesem Grunde ist eine zusätzliche Bremseinrichtung (5) als Notbremse vorgesehen. Im vorliegenden Fall ist dies eine Bremse, welche mit Bremsscheiben (6) arbeitet, auf die Bremsklötze drücken. Verbunden ist diese Zusatzbremse über eine Gelenkwelle (7) mit einem Ritzel (8), das in ein Zahnrad (9) mit Innen- oder Außenverzahnung eingreift, welches mit Hilfe von Schrauben (10) an der Bremstrommel (4), vorzugsweise des angetriebenen Hinterrades, befestigt ist. Bei dieser Ausbildung kann man wahlweise unmittelbar die Bremstrommel (4) und die angetriebenen Räder abbremsen und/oder zusätzlich mit Hilfe der Bremseinrichtung (5). Die Bremseinrichtung (5) wird unabhängig von der Bremse (4) bedient, beispielsweise mit Hilfe eines elektrischen Schalters, der einen eigenen Stromkreis mit eigener Energiequelle schließt, so daß im Notfall die Bremseinrichung (5) unabhängig von den üblicherweise vorgesehenen Bremsen zur Wirkung kommt. Entsprechende Anordnungen können für jedes Rad des Fahrzeuges vorgesehen sein.

Zur besseren Darstellung ist in Fig. 1 die Bremseinrichtung (5) als Zusatzbremse unterhalb der Kardanwelle (2) angeordnet. Hier ist üblicherweise bei Lkws kein Platz vorhanden. Die Bremseinrichtung (5) kann deshalb mit demselben Erfolg an der gestrichelt eingezeichneten Stelle (5 a) des Kraftfahrzeuges angeordnet werden, in der mehr Platz vorhanden ist.

Fig. 2 zeigt eine Ausbildung einer Notbremseinrichtung (5). Die Bremse (5) weist zwei Bremsscheiben (11) auf, welche mit der Achse (12) des zugeordneten Rades mitlaufen. Zwischen den Bremsscheiben (11) ist zusätzlich eine Bremstrommel (13) angeordnet, um die Bremskraftwirkung zu verstärken. Die Bremskraft dieser Bremseinrichtung (5) wird wiederum über die Gelenkwelle (7) auf die Zahnräder (14, 15) übertragen, welche im vorliegenden Fall in einen Zahnkranz (16) eingreifen und eine zusätzliche Bremswirkung auf die Bremstrommel (4) der Radbremse ausüben.

Man erkennt, daß bei den erheblich auftretenden Bremskräften die Bremstrommeln oder die Bremsscheiben, insbesondere die der Notbremseinrichtung (5), sehr heiß werden und außerdem in Schwingungen geraten können. Zu diesem Zweck sind gemäß Fig. 3 in den mit umlaufenden Bremsscheiben (20) in einem entsprechenden Hohlraum propellerartige Lamellen (21) vorgesehen, welche über Luftschlitze (23) (Fig. 1) Luft ansaugen und die Bremsscheibe (20) kühlen. Mit (22) ist die Bremszange für die Bremsklötze der Bremsscheibe (20) bezeichnet. Derartige Einrichtungen können für die angetriebenen Räder vorgesehen sein als auch für die nicht angetriebenen Räder und deren Bremseinrichtungen, ebenso aber auch für die Notbremseinrichtung (5).

Um eine zusätzliche Wärmeableitung zu erhalten, ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, die Bremsscheibe (20) über eine Verbindung (24) mit weiteren Scheiben (25) zu verbinden, welche beiderseits der Bremsscheibe (20) angeordnet sind, jedoch keine Bremswirkung ausüben. Die in der Bremsscheibe (20) erzeugte Hitze wird auf diese Scheiben (25) geleitet, welche eine relativ große Wärmeabstrahlungsfläche aufweisen. Zusätzlich kann mit Hilfe eines schematisch dargestellten Gebläses (17) über einen Luftschacht (26) kühle Luft auf die Scheiben (25) und gegebenenfalls auch auf die eigentliche Bremsscheibe (20) geblasen werden, soweit der Wärmeabfluß dieser Scheibe nicht von der Bremszange behindert wird. Anstelle der Luftkühlung kann selbstverständlich auch eine Flüssigkeitskühlung vorgesehen sein, wenn nur die entsprechenden Kanäle so ausgebildet werden, daß eine Kühlflüssigkeit durch die heiß werdenden Teile strömt.

Gemäß den Fig. 1 bis 3 waren die zusätzlichen Bremseinrichtungen für jedes Rad, zumindest für jedes der angetriebenen Hinterräder gesondert vorgesehen. Selbstverständlich kann man auch daran denken, beide Hinterräder als Antriebsräder gemeinsam zu bremsen. Gemäß Fig. 4 läuft die vom Motor kommende Antriebswelle (30) zum Differentialgetriebe (1), auf deren Weg eine Notbremseinrichtung (31) vorgesehen ist, welche im vorliegenden Fall eine Trommelbremse sein kann, und/oder sie trägt Bremsscheiben (32), so daß die Antriebswelle (30) gebremst wird, was sich auf beide Antriebshinterräder auswirkt. Die Kühlmittel für diese Notbremseinrichtung (31) können entsprechend den vorhergehenden Beispielen ausgebildet sein.

Anstelle der Bremsung der Kardanwelle kann selbstverständlich auch im Differential das Tellerrad (33) gemäß Fig. 5a oder 5b selbst gebremst werden, indem ein als Kegelrad (34) ausgebildetes Ritzel mit Hilfe der Bremseinrichtung (35) gebremst wird.

Gemäß Fig. 5b greift das Kegelrad (34) mit seinen Zähnen in Zähne (37) des Tellerrades (33).

Gemäß den Fig. 5c und 5d wird Luft durch Kanäle (40) geblasen, zum Beispiel mit Hilfe eines Gebläses (17) gemäß Fig. 4, welche in Richtung des Pfeiles (42) durch die Bremsscheibe strömt oder gemäß Fig. 5d in einen Kanal (43) mündet.

Das Wesentliche der Erfindung wird darin gesehen, daß zusätzlich zu den üblichen Bremsen eines Kraftfahrzeuges eine Notbremse mit großer Wirkung vorgesehen ist, welche unabhängig von den anderen ohnehin vorgesehenen Bremsen einschaltbar ist und entweder eine Zusatzbremsung für das Kraftfahrzeug auslöst oder überhaupt die Bremsung des Kraftfahrzeuges und insbesondere eines Lkws übernimmt, ohne daß hierzu die Bremsmittel der üblicherweise vorhandenen Einrichtung erforderlich sind.

Claims

1. Radbremseinrichtung für Kraftfahrzeuge, bei der Bremsklötze oder Bremsbacken auf eine Bremstrommel oder Bremsscheibe des Rades wirken, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine zusätzliche und unabhängig von der üblichen Radbremseinrichtung betätigbare weitere Notbremseinrichtung (5) vorgesehen ist, welche unabhängig von den Mitteln der üblicherweise vorgesehenen Radbremseinrichtungen wirkt.

2. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremstrommel (4) der üblichen Bremseinrichtung in axialer Richtung verlängert ist und auf die Bremstrommel (4) zusätzliche Bremsmittel der Notbremseinrichtung (5) wirken.

3. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Bremsscheibe oder Bremstrommel in ihrem Umfang wirkungsmäßig vergrößert ist.

4. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Bremstrommel (Bremsscheibe) eine Kühleinrichtung wirkt.

5. Bremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel durch Luftein- und Auslaßkanäle gebildet sind, welche selbsttätig Luft als Kühlmittel ansaugen.

6. Bremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlmittel durch Kanäle gebildet sind, durch die eine Kühlflüssigkeit fließt.

7. Bremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bremsscheibe (20) luftansaugende Lamellen (21) vorgesehen sind.

8. Bremse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheibe (20) mit weiteren Scheiben (25) wärmeleitend verbunden ist, auf welche die Kühlmittel (Luft) wirken.

9. Bremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß auf die zusätzlichen Scheiben (25) und/oder wenigstens auf einen Teil der Bremsscheibe (20) ein Kühlmittel (Luft) geblasen wird.

10. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die übliche Bremseinrichtung (Bremstrommel (4), Bremsscheibe) ein Zahnrad (9) trägt, in das ein Ritzel (8) greift, welches über eine Gelenkwelle (7) mit der weiteren Notbremseinrichtung (5) verbunden ist.

11. Bremse nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Zahnrad (9) mit der Bremstrommel (4) verschraubt ist.

12. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Bremseinrichtung (5) wahlweise ein- und ausschaltbar ist.

13. Bremse nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Bremseinrichtung (5) elektrisch ein- und ausschaltbar ist.

14. Bremse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Bremseinrichtung (5) einen gesonderten Stromkreis und eine gesonderte Energiequelle aufweist.

15. Bremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche in der Ausbildung als Bremsscheibe, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Bremsscheibe unabhängig von den üblicherweise vorgesehenen Bremsklötzen zusätzliche Bremsklötze wirken.

16. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Bremseinrichtung (31) auf das Tellerrad des Differentialgetriebes (1) wirkt und dieses bremsen.

17. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Bremseinrichtung (31) auf die vom Motor kommende Antriebswelle (30) wirkt.

18. Bremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Bremseinrichtung mit Hilfe einer vorgesehenen Kupplung zur Wirkung bringbar ist.