DE4221049A1

DE4221049A1 - Power booster for vehicle brakes - has path translation reduced and brake force increased with progressing brake lever actuation

Info

Publication number: DE4221049A1
Application number: DE19924221049
Authority: DE
Inventors: Herbert Schreiber
Original assignee: Herbert Schreiber
Current assignee: SCHREIBER, HERBERT, 70374 STUTTGART, DE
Priority date: 1992-06-30
Filing date: 1992-06-30
Publication date: 1994-01-05

Abstract

The path translation ratio exceeds 1.3:3 at the beginning of the brake lever actuation, while at the end of such actuation it is less than 1:1.3. The booster may contain a Bowden cable, or be suitable to incorporated in such Bowden cable. Alternatively an o-pen cable transmission may be used. There are typically subsequent cam discs with variable radius, but crank drivers may be also used. There is a possibility to use toothed racks with gear wheels, or only gear wheels with continuously, or suddenly changing radius. USE/ADVANTAGE - For bicycles etc., with increased brake force.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kraftverstärkungsvorrichtung für Fahrzeugbremsen mit Kabelzugkraftübertragung zur Steigerung der Bremskraft. Sie eignet sich insbesondere zum Einbau in fahrradartige Fahrzeuge.The invention relates to a power amplification device for Vehicle brakes with cable traction to increase the Braking force. It is particularly suitable for installation in bicycle-like Vehicles.

Viele der heutigen Fahrräder besitzen Bremsen mit ungenügender Bremswirkung. Dies ist die Ursache für viele Unfälle und es besteht daher ein dringendes Bedürfnis, diesen Zustand zu ändern. Es wurde schon versucht, die Bremswirkung durch nachträglichen Einbau einer Übersetzungsvorrichtung in den Kabelzug zu verstärken. Da der Weg des Bedienungshebels begrenzt ist (meist auf 20 bis 30 mm Zugkabelweg) wird jedoch durch die Übersetzung der Bremsbackenweg so stark verkürzt, daß eine ausreichende Bremswirkung nicht mehr sichergestellt ist.Many of today's bikes have inadequate brakes Braking effect. This is the cause of many accidents and therefore it exists an urgent need to change this state. It was already tries to reduce the braking effect by installing a Reinforce translation device in the cable pull. Because the way of Operating lever is limited (usually 20 to 30 mm pull cable path) however shortened so much by the translation of the brake shoe travel that a sufficient braking effect is no longer ensured.

Dieser Nachteil wird bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden. Diese ist durch die Merkmale des Anspruchs 1 definiert. Sie kann ferner die Merkmale der weiteren Ansprüche aufweisen.This disadvantage is avoided in the device according to the invention. This is defined by the features of claim 1. It can also have the features of the further claims.

Die Wegübersetzung wird definiert als das Verhältnis Zugkabelweg auf der Bremsenseite geteilt durch Zugkabelweg auf der Bedienungshebelseite.The path translation is defined as the ratio Train cable route on the brake side divided by Train cable route on the control lever side.

Die Kraftverstärkungsvorrichtung eignet sich zum Einbau in Bremsen mit einer Kraftübertragung mittels einem Kabelzug. Besonders geeignet ist sie für den Einbau in einen Bowdenzug. Sie kann sowohl schon bei der Montage der Bremsen als auch zur Verbesserung vorhandener Bremsen nachträglich eingebaut werden. Für den nachträglichen Einbau kann sie zur Vereinfachung der Montage mit dem Bowdenzug kombiniert angeliefert werden.The power amplification device is suitable for installation in brakes a power transmission using a cable pull. It is particularly suitable for installation in a Bowden cable. You can both during assembly the brakes as well as to improve existing brakes afterwards to be built in. It can be used for retrofitting Simplification of assembly combined with the Bowden cable become.

Die Abbildungen zeigen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Kraftverstärkungsvorrichtung. Die Erfindung beschränkt sich nicht auf diese gezeigten Ausführungsformen. Insbesondere können auch die verschiedenen Merkmale der einzelnen Abbildungen gegenseitig kombiniert werden. The figures show embodiments of the invention Power booster device. The invention is not limited to these embodiments shown. In particular, the different characteristics of the individual images combined become.

Abb. 1 und 2 zeigen eine Kraftverstärkungsvorrichtung mittels Kurvenscheiben. Die hintereinander liegenden mit der Welle fest verbundenen Kurvenscheiben 2 und 3 sind mittels der Welle 1 im Gehäuse 5 gelagert. Die Kurvenscheiben können, evtl. zusammen mit der Welle, aus einem Bauteil bestehen. Das Zugkabel 7 des Bowdenzugs 9, 10 ist in Führungsrinnen über die Kurvenscheiben gelegt. Diese dienen also als Kabelrollen mit variierendem Radius. Das Kabel kann dazu über die Bohrung 8 von der einen auf die andere Kurvenscheibe geführt werden. Es ist auch möglich, das Kabel z. B. mittels Klemmbacken oder Schrauben auf den Kurvenscheiben zu fixieren. In diesem Fall können auch 2 nicht zusammenhängende Kabel verwendet werden. Abb. 1 zeigt die Ausgangsstellung, Abb. 2 die Endstellung der Kurvenscheiben. Um die Montage und Einstellung zu erleichtern, ist es zweckmäßig, auf der Seite zum Bremshebel eine Längenverstellvorrichtung für den Kabelzug einzubauen, wie sie üblicherweise auch direkt an den Bremsen vorgesehen ist. Abb. 3 zeigt eine solche Schraubvorrichtung. Fig. 1 and 2 show a power amplification device by means of cams. The cam disks 2 and 3 which are fixedly connected to the shaft are supported in the housing 5 by means of the shaft 1 . The cam discs can possibly consist of one component together with the shaft. The pull cable 7 of the Bowden cable 9 , 10 is placed in guide channels over the cams. So these serve as cable reels with varying radius. For this purpose, the cable can be guided from one cam to the other via the bore 8 . It is also possible to connect the cable e.g. B. by means of jaws or screws on the cams. In this case, 2 unconnected cables can also be used. Fig. 1 shows the starting position, Fig. 2 the end position of the cams. In order to facilitate assembly and adjustment, it is expedient to install a length adjustment device for the cable pull on the brake lever side, as is usually also provided directly on the brakes. Fig. 3 shows such a screwing device.

Das Wellenlager und die beiden Enden der Bowdenzüge können statt in einem Gehäuse auch mittels entsprechender Haltevorrichtungen am Fahrradrahmen befestigt werden.The shaft bearing and the two ends of the Bowden cables can be held in one Housing also by means of appropriate holding devices on the bicycle frame be attached.

Abb. 4 zeigt den beweglichen Teil einer Verstärkungsvorrichtung mit zwei Kurbeltrieben. Die Kurbeltriebe sind mit der Welle 11 fest verbunden. Der Kurbeltrieb 12 ist mit dem Kabelzug 14 auf der Eingangsseite und der Kurbeltrieb 13 mit dem Kabelzug 15 auf der Ausgangsseite verbunden. Die Hebel der Kurbeltriebe können, evtl. zusammen mit der Welle, aus einem Bauteil bestehen. Fig. 4 shows the moving part of a reinforcement device with two crank drives. The crank drives are firmly connected to the shaft 11 . The crank mechanism 12 is connected to the cable pull 14 on the input side and the crank mechanism 13 is connected to the cable pull 15 on the output side. The levers of the crank drives can possibly consist of one component together with the shaft.

Abb. 5 zeigt eine aus zwei ineinander greifenden Kurvenscheiben 16, 17 bestehende Verstärkungsvorrichtung. Vorzugsweise sind die Kurvenscheiben an der Berührungsfläche verzahnt. Die Verzahnung ist nicht eingezeichnet. Die Kurvenscheiben sind auf den Wellen 18, 19 gelagert. Die Kabelzüge 20, 21 werden hier über die Kurbeltriebe 24, 25 eingeleitet. Die Rollen 22, 23 dienen zur Verminderung der Reibung beim Einlauf in die Kabelmäntel. Statt über Kurbeltriebe können die Kabelzüge auch über Kabeltrommeln mit konstantem oder variablem Radius eingeleitet werden. Fig. 5 shows a reinforcing device consisting of two interlocking cams 16 , 17 . The cam disks are preferably toothed on the contact surface. The toothing is not shown. The cams are mounted on the shafts 18 , 19 . The cable pulls 20 , 21 are introduced here via the crank drives 24 , 25 . The rollers 22 , 23 serve to reduce the friction when entering the cable sheaths. Instead of using crank drives, the cable pulls can also be introduced via cable drums with a constant or variable radius.

Abb. 6 zeigt eine Verstärkungsvorrichtung bestehend aus einer Zahnschiene 26 und einem Stufenzahnrad 27. Zur Änderung des Übersetzungsverhältnisses weist das Zahnrad unterschiedliche Radien auf. Diese Änderung kann in einer oder mehreren Stufen sprunghaft oder auch kontinuierlich erfolgen. Der zweite Kabelzug wird über eine Kabelrolle 28 in beliebiger Winkelrichtung abgewickelt. Die Verstärkungsvorrichtung kann auch in umgekehrter Zugrichtung eingebaut werden. Fig. 6 shows a reinforcement device consisting of a toothed rail 26 and a step gear 27 . To change the gear ratio, the gear has different radii. This change can be made in one or more steps in a leap or continuously. The second cable pull is unwound via a cable reel 28 in any angular direction. The reinforcement device can also be installed in the opposite direction of pull.

Es ist auch möglich, Zahnräder mit verschiedenen Radien in verschiedenen Ebenen auf der Achse anzubringen und jedem Zahnrad eine Zahnstange zuzuordnen. In diesem Fall müssen nur entweder die Zahnräder oder die Zahnstangen mit entsprechenden Unterbrechungen versehen sein, so daß jeweils immer nur eine Übersetzung aktiv ist.It is also possible to use gears with different radii in different planes on the axis and one for each gear Assign rack. In this case you only need either the gears or the racks are provided with appropriate interruptions, so that only one translation is active at a time.

Statt über die Kabelrolle kann der zweite Kabelzug ebenfalls über eine Zahnstange angeschlossen werden. Diese kann sich gegenüber (auf der Abbildung also oberhalb) oder auch neben der ersten befinden. Im ersteren Fall kann das gleiche Stufenzahnrad für beide Zahnstangen dienen.Instead of using the cable reel, the second cable pull can also use a Rack can be connected. This can be compared (on the Image above) or next to the first one. In the former In this case, the same step gear can be used for both racks.

Eine Ausführungsform mit neben einander liegenden Zahnstangen ist in Abb. 7 dargestellt. Die Verzahnung des zweiten Zahnrades 29 und der zweiten Zahnstange 30 ist nicht eingezeichnet. Auch diese können ein variables Übersetzungsverhältnis aufweisen. Der Radius des zweiten Stufenzahnrads muß sich dann umgekehrt ändern wie beim ersten Zahnrad.An embodiment with adjacent racks is shown in Fig. 7. The toothing of the second gear 29 and the second rack 30 is not shown. These can also have a variable transmission ratio. The radius of the second step gear must then change inversely as for the first gear.

Neben den gezeigten können auch andere variable Übersetzungsvorrichtungen wie z. B. Gelenkvierecke oder Schubgelenke eingesetzt werden.In addition to those shown, other variable translation devices can also be used such as B. quadrangles or thrust joints are used become.

Claims

1. Power amplification device for vehicle brakes with cable tension transmission, characterized in that with progressive actuation of the brake lever, the displacement ratio becomes smaller and the braking force increases.

2. Power amplification device according to claim 1, characterized in that that the travel ratio is greater at the start of lever actuation than 1.3: 1.

3. Power amplification device according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the path translation ratio at the end of the Lever actuation is less than 1: 1.3.

4. Power amplification device according to one of the preceding claims, characterized in that it has a Bowden cable or to Installation in a Bowden cable is suitable.

5. Power amplification device according to one of claims 1 to 3, characterized in that it has an open cable pull or is suitable for installation in an open cable pull.

6. Power amplification device according to one of claims 1 to 5, characterized in that they have interlocking cams varying radius.

7. Power amplification device according to one of claims 1 to 5, characterized in that it has crank mechanisms.

8. Power amplification device according to one of claims 1 to 5, characterized in that they have racks and gears or only Gears with a continuously or abruptly changing radius having.