DE4128037C2

DE4128037C2 - Elektrisch zugespannte Vollbelagscheibenbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE4128037C2
Application number: DE19914128037
Authority: DE
Inventors: Hermann Dr Ing Klaue
Original assignee: Individual
Current assignee: Daetwyler AG Schweizerische Kabel Gummi und Kunststoffwerke
Priority date: 1991-02-21
Filing date: 1991-08-23
Publication date: 1997-07-03
Anticipated expiration: 2011-08-24
Also published as: DE4128037A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vollbelagscheibenbremse mit elektrischer Betätigung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Vollbelagscheibenbremsen werden in der Automobiltechnischen Zeitschrift 83 (1981), 6, S. 291-302, beschrieben. Die elektrische Zuspannung dieser Bremsen wird im Hauptpatent DE 41 05 358 C2 behandelt.

Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gesetzt, elektrisch betätigte Bremsen für eine Kraftwagenbremseinrichtung zu schaffen, welche als Vorderradbremsen verwendet, zweikreisig elektrisch und an den Hinterrädern als Betriebsbremsen einkreisig elektrisch und als Feststellbremsen zusätzlich durch Federspeicher mit elektromagnetischer Löseeinrichtung oder mechanisch zugespannt ausgebildet werden können.

Diese Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abbildungen Fig. 1 und 2 dargestellt. In

Fig. 1 ist die Vorderradbremse eines Personenkraftwagens und in

Fig. 2 die Hinterradbremse mit mechanischer Feststelleinrichtung wiedergegeben.

In der Abbildung Fig. 1 ist mit 1 das Rad bezeichnet, welches mit Radmuttern 2 und Radbolzen 3 an der Nabe 4 befestigt ist. Dabei wird der Bremsgehäuseflansch mit umfaßt. Die Nabe wird durch das Doppelkugellager 6 vom Radträger 7 getragen. Über Schwingarme, von denen der obere Arm 10 mit Kugelgelenk 11 an gedeutet ist, ist der Radträger 7 mit dem Wagenkasten verbunden. Am Radträger 7 ist der die Bremseinheit auf einer Außenverzahnung axial frei beweglich tragende Bremsflansch 8 durch Schrauben 9 befestigt. Der Flansch 5 ist Bestandteil des radial verrippten Bremsgehäuses 12, welches den durch Schrauben befestigten, ebenfalls mit radialen Rippen ausgerüsteten Bremsdeckel 14 trägt. Beide Gehäuseteile bilden auf ihren Innenseiten die Reib flächen und umfassen die auf dem Bremsflansch 8 axial frei be weglich sitzende Bremseinheit.

Die Bremseinheit weist einen Mittelträger 15 auf, welcher mit einer am Innenumfang angebrachten Verzahnung auf dem Bremsflansch 8 sitzt. An seinem Außenumfang ist der Mittelträger T-förmig gestaltet und trägt an den T-Fortsätzen in radialen Schlitzen axial beweglich die radialen Fortsätze der mit Bremsbelag aus gerüsteten Bremsscheiben 16 und 17, welche durch gleichmäßig am Umfang verteilt angeordnete Zugfedern 21 in ihrer Ausgangslage gehalten werden. Das gesamte Bremseinheitspaket besteht dann noch aus den beiden Blechringen 24₁ und 24₂, den daran innen anliegenden Drahtringen 25₁ und 25₂, den beiden äußeren Drahtringen 26₁ und 26₂, den beiden Federstahlblechen 20₁ und 20₂, welche die Betätigungskräfte übersetzt von den Ringankern 19₁ und 19₂ über deren Betätigungskappen 19₃ und 19₄ mit Drahtringen 27₁ und 27₂ auf die Bremsscheiben übertragen, wobei die dem Mittelträger 15 in Bohrungen 15₁ durchdringenden Rückzugfedern 22 die über die Federstahlbleche bei der Lösung der Bremse erzeugte Rückstellkraft verstärken, sowie den beiden, mit Magnetspulen ausgerüsteten, am Mittelträger 15 befestigten Statoren 18₁ und 18₂. Um den Lüftweg bei abgenutzten Reibbelägen zu be grenzen, sind am Umfang verteilt angeordnete, stufenlos wirkende Rückstellbegrenzungen vorgesehen, welche in Bohrungen angeordnet sind und aus je zwei zylindrischen, mit Fortsätzen der Betätigungskappen 19₃ und 19₄ verbundenen Bolzen 23₁ und 23₂ bestehen, welche Nuten aufweisen, in welchen mit dem gewünschten Axialspiel geschlitzte Spannringe angeordnet sind.

Bei dieser an der Vorderachse verwendeten Bremse kann die Betätigung zweikreisig erfolgen, wobei auch bei einkreisiger Zuspannung beide Bremsbelagseiten zur Anlage am Bremsgehäuse gebracht werden.

Bei der in den Abbildungen Fig. 2 und 3 dargestellten Hinterrad bremse ist die zuletzt genannte Eigenschaft dieser Bremsenbauart dafür ausgenutzt, daß die Betätigungen jeder Bremsenseite für getrennte Funktionen verwendet werden, dabei jedoch jeweils die gesamte Reibfläche der Bremse zur Verfügung steht. Die in der Dar stellung linke Seite der Bremse ist als elektrisch betätigte Be triebsbremse ausgebildet; zusammen mit der in Fig. 1 gezeigten zweikreisigen Bremse kann sie als Fußbremse Verwendung finden, während die in Fig. 2 rechts veranschaulichte Lösung als Feststell bremse dienen kann. Diese Seite könnte auch als Bremse mit Federspeicher ausgebildet werden, wobei der Federspeicher durch einen Ringmagneten elektrisch gespannt würde.

In Fig. 2 ist die linke Hälfte der Bremse wie die in Fig. 1 wiedergegebene Lösung ausgebildet und trägt deshalb auch dieselben Bezugszeichen. Die mechanisch zugespannte Bremsenhälfte wird durch einen Bowdenzug vom Handbremshebel aus bedient. Wie bei der elektrisch zugespannten Bremsenseite wird eine Betätigungskappe 19₄ zur Zugspannung benutzt. Nur ist hierbei in der Betätigungskappe ein Ring 32 vorgesehen, über den durch Betätigung des Bowdenzugs 33 über Kugeln 31 ein Axialdruck zum Spannen des Federstahlbleches 20 erzeugt wird, wodurch die Bremse festgestellt wird. Der Axialdruck, wie es in Fig. 3 in der Abwicklung eines in Fig. 2 mit A-B gekennzeichneten Zylinderschnittes dargestellt ist, wird durch Verdrehen des mit Schrägflächen ausgerüsteten Betätigungsringes 29 erzeugt. Den Schrägflächen des Betätigungsringes 29 gegenüberliegend sind an dem am Mittelträger 15 befestigten Stützring 28 ebenfalls Schrägflächen angebracht, welche beim Verdrehen des Betätigungsringes 29 zusammen mit den Betätigungsrollgliedern 30 die Bremsenzuspannung bewirken.

Claims

1. Elektrisch zugespannte Vollbelagscheibenbremse, ins besondere für Kraftfahrzeuge, mit einem umlaufenden, zwei teiligen und außen geschlossenen Bremsgehäuse, mit zwei im Bremsgehäuse angeordneten, axial frei bewegbaren, die Bremsbeläge tragenden Bremsscheiben, mit einer im Durchmesserbereich innerhalb der Bremsscheibenreibflächen an einemn stationären Flansch angeordneten Betätigungs einrichtung, die auf eine Federstahlscheibe wirkt, welche als axiales Kraftübersetzungsglied zur Betätigung der Bremsscheiben axial zwischen diesen angeordnet ist, wobei die Betätigungseinrichtung einerseits einen mit Spulen ausgerüsteten Stator aufweist, der konzentrisch zur Bremsenmittenachse angeordnet ist und an einem auf dem stationären Flansch axial frei beweglichen Bremsträger befestigt ist, der an seinem Außendurchmesser in einem Ringzylinderfortsatz radiale Nuten aufweist, in die die Bremsscheiben mit Vorsprüngen eingreifen, und die Betätigungseinrichtung andererseits einen axial beweglichen Ringanker zur Betätigung der Federstahlscheibe aufweist, nach Hauptpatent DE 41 05 358 C2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem mit einem Radträger (7) verbundenen Bremsträger (8) in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich ein Mittelträger (15) angeordnet ist, an welchem beidseits die die Bremsbeläge tragenden Bremsscheiben (16, 17) an ihrem Außenumfang in Umfangsrichtung fest, axial frei beweglich vorgesehen sind und ein- oder beidseitig des Mittelträgers (15) Ringmagnetspulen (18₁, 18₂) befestigt sind, deren Anker (19₁, 19₂) sich über in Be tätigungsrichtung abgestützte Federstahlbleche (20₁, 20₂) am Mittelträger (15) abstützen und bei zum Bremsen elektrisch beaufschlagten Ringmagnetspulen (18₁, 18₂) die Bremsscheiben (16, 17) mit übersetzter Axialkraft gegen die Innenflächen des Bremsgehäuses (12, 14) drücken.

2. Elektrisch zugespannte Vollbelagscheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheiben (16, 17) durch Federn (21) und die Anker (19₁, 19₂) durch den Mittelträger (15) durchdringende Rückzugfedern (22) miteinander verbunden sind.

3. Elektrisch zugespannte Vollbelagscheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite des Mittelträgers (15) eine Betriebsbremsbetätigung mit direkter elektrischer Zuspannung und auf der gegenüberliegenden Seite des Mittelträgers eine Feststellbremseinrichtung mit Federspeicherbetätigung und elektrischer Löseeinrichtung angeordnet ist.

4. Elektrisch zugespannte Vollbelagscheibenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feststellbremseinrichtung mechanisch mit einem in Umfangsrichtung verdrehbaren, bei spielsweise durch Seilzug (29) betätigten, konzentrisch zur Bremsenmittenachse angeordneten Ring (25) erfolgt, welcher sich auf einer Seite durch Wälzkörper (27) auf einem in einer Betätigungskappe (19₄) sitzenden Ring (28) rollend und gegenüberliegend über Wälzkörper (26) auf Schrägflächen in den Ringen (24 und 25) abstützt, wobei die durch Verdrehen des Ringes (25) auftretende Zuspannkraft über die Betätigungskappe (19₄) auf das Federstahlstahlblech (20₂) übertragen und die Bremse geschlossen wird.