DE432335C - Bremsgetriebe fuer Lenkraeder, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 5. AUGUST 1926

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- JVi 432335 KLASSE 63 c GRUPPE 52

(R 61045 ll\6₃c)

Rudge-Whitworth Company of America in Wilmington, Delaware, V. St. A.

Bremsgetriebe für Lenkräder, insbesondere für Kraftfahrzeuge. Patentiert im Deutschen Reiche vom 3. Mai 1924 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in Großbritannien vom 3. Mai 1923 beansprucht.

Die Erfindung bezieht sich auf die Anordnung von Bremsen an Wagenrädern, welche aus zwei halbkreisförmigen oder gekrümmten Bremsschuhen bestehen, die in einer Bremstrommel um einen Drehpunkt schwingbar angeordnet sind oder welche ein die Bremstrommel umgebendes Bremsband oder andere Mittel besitzen, welche geeignet sind, aufgespreizt oder zusammengezogen oder sonstwie bewegt zu werden, um sich an die Bremstrommel an-

4323S5

zulegen, und zwar durch Drehung eines Klotzes o. dgl., welcher durch eine ein Drehmoment übertragende Welle angetrieben wird. Bei einer dieser Bauweisen ist der Klotz im allgemeinen in einem parallel begrenzten Hohlraum zwischen den Enden der Bremsschuhe gelagert. Wenn der Klotz starr mit der Antriebswelle verbunden ist, so sind seine Seiten an den Vorder- oder Lenkrädern des ίο Wagens so gekrümmt, daß sie mehr oder weniger Teilen der Oberfläche eines Zylinders entsprechen, dessen Achse ganz oder nahezu mit der Achse des Lenkzapfens zusammenfällt.

Wenn der Klotz gelenkig mit der Antriebswelle verbunden ist, dann können die beschriebenen gekrümmten Oberflächen auf einem Vierkant an dem Ende der Welle angeordnet werden, und dieser Vierkant wird das Drehmoment durch seine Lagerung in einer vierkantigen öffnung des Klotzes übermitteln, oder es kann irgendeine andere Form des sogenannten Universalgelenks verwendet werden. Die Seiten des Klotzes können parallel mit den Stirnflächen der Bremsschuhe gebildet sein, gegen welche sie anliegen. Die letztgenannte Bauweise mit Universalgelenkverbindung des Klotzes hat ihre Vorteile, aber so wie sie bisher gebaut worden ist, nämlich mit den Seiten eines solchen vierkantigen Universalgelenks in horizontaler und vertikaler Richtung vor der Anlegung der Bremse, führt sie zu einer Erhöhung der Bremswirkung, wenn die Räder beim Bremsen verschwenkt werden.

Damit die Achsen der beiden Vorderräder

sich annähernd auf der Achse der Hinterräder schneiden, wird das innere Rad um einen grö- - ßeren Winkel verschwenkt als das äußere, und deshalb wird die Bremswirkung, wenn die Bremsen der beiden Räder nicht ausgeglichen sind, bei dem inneren Rad größer sein ais bei dem äußeren.

In der einen oder anderen Form trifft dies alles für jede Form eines Universalgelenks zu, bei welchem die Achsen seiner Elemente nicht zusammenfallen; die relative Winkelbewegung ändert sich, oder es. tritt eine Änderung in der Drehbewegung während einer Umdrehung ein, und dies gilt gerade so für Bremsschuhe, Bandbremsen und andere Brem-•senarten, bei welchen solche Gelenke bei einer Welle verwendet werden, welche ein Drehmoment zum Anziehen der Bremse übermitteln. Dieser Zustand ist aber unerwünscht, da auf dem Innenrad ein geringeres Gewicht ruht und es deshalb eher auf dem Boden gleitet.

Der Zweck der Erfindung ist, diese Nachteile zu vermeiden.

Die Erfindung besteht in einem Bremsge- ■ ■■ triebe für die Vorderräder von Fahrzeugen mit Universalgelenken, bei welchen die relative Winkelbewegung des das Drehmoment übermittelnden Elements nicht gleichförmig ist. Die Kuppelung der Antriebswelle mit dem Klotz zum Anziehen der Bremsschuhe oder anderer Bremsen ist dabei so gestaltet, daß die zusammengehörigen Elemente der Kupplungen mit Rücksicht auf die Anfangsstellung derselben bei dem Anziehen der Bremse so angeordnet sind, daß eine Lenkeinstellung der Räder nach dem Anziehen der Bremse die Bremswirkung vermindert, statt sie zu erhöhen.

Die Erfindung besteht weiter in einem Bremsgetriebe mit Antriebswellen, welche vierkantige Glieder besitzen, die in vierkantigen Öffnungen des Klotzes stecken und welche gedreht werden, um die Bremsschuhe, das Bremsband o. dgl. anzuziehen, in der i\rt, daß die eine der Diagonalen dieser Vierkante parallel ist zu der Ebene, welche die Achse des Lenkzapfens und das bewegliche Ende der Wagenachsen enthält oder in dieser Ebene selbst in dem Augenblick liegt, in welchem die Bremsen angezogen werden.

Abb. ι ist eine Ausführungsform der Erfindung in Anwendung auf innere oder sich aufspreizende Bremsschuhe,

Abb. 2 eine Teilansicht der Bremsschuhe nach Abb. 1.

Abb. 3, 4 und 5 sind Einzelheiten des Klotzes zum Anziehen der Bremsschuhe nach Abb. ι und 2.

Abb. 6 und 7 zeigen die Erfindung in Anwendung auf eine Bandbremse.

Abb. 8 und 9 zeigen einen äußeren Bremsschuh.

Abb. 10 ist eine Übersicht der gesamten Bremseinrichtung in der Anwendungsweise auf die Vorderräder des Fahrzeugs.

Abb. 11 zeigt die Anwendung auf alle vier Räder.

Abb. 12 und 13 läßt die Form des vierkantigen Spreizgliedes erkennen.

Die Ausführungsform nach Abb. 1 bis 5 weist ein abnehmbares Rad auf, welches mit einer Bremstrommel α versehen ist und in dieser mit zwei halbkreisförmigen Bremsschuhen b, b¹, welche um den Zapfen c gegeneinander schwingbar sind, und deren obere Enden mit Stirnflächen b", b^s versehen sind, die einen Hohlraum mit parallelen Seiten einschließen. In diesem Hohlraum befinden sich die Nasen d¹, (P, die von einem zylindrischen Klotz d vorstehen, der selbst in entsprechenden Hohlräumen der Stirnenden der Bremsschuhe gelagert ist. Wenn er um eine horizontale Achse gedreht wird, vergrößert er den Abstand der genannten Stirnenden und preßt die Schuhe b, b¹ gegen die Innenwand der Trommel a.

432385

Der zylindrische Klotz d ist mit einer vierkantigen öffnung mit parallelen Seiten versehen, deren Diagonalen in der Ruhelage horizontal und vertikal stehen.
Das in Abb. ι bis 5 gezeigte Rad ist ein Lenkrad und so angeordnet, daß die Verlängerung der Achse des Lenkzapfens die vertikale Diagonale der vierkantigen Öffnung des Klotzes d in einem Punkt in der Nähe der horizontalen Mittelebene des Klotzes schneidet.

Auf dem Träger e¹ des Achsenteils / ist eine kurze, das Drehmoment übermittelnde Welle e gelagert, mit einem Hebelarm «r an ihrem inneren Ende zur Verbindung mit dem Bremsantrieb. Das äußere Ende der Welle e erstreckt sich in die vierkantige Öffnung des Klotzes d und hat an seinem Ende ein viereckiges Stück e³, welches in das Innere der vierkantigen öffnung paßt und ringsum abgerundete Kanten besitzt, so daß es in der vierkantigen öffnung hin und her geschoben werden und auch eine Dreh- oder Schwingbewegung ausführen kann. Dieser Teil zeigt einen viereckigen Querschnitt in der Ebene, welche bei einem Lenkrade vorzugsweise die Achse des Lenkzapfens enthält und rechtwinklig zu der Achse der Antriebswelle steht.
Die abgerundeten Kanten des viereckigen Teils e³ bilden vorzugsweise die Form eines Zylinders mit durch den Mittelpunkt dieses Gliedes gehender Achse, so daß der Klotz'/ auf dem Glied ^³ eine Winkelstellung zu der Achse der Welle e einnehmen kann, ohne daß die Ränder von e³ sich in der vierkantigen öffnung klemmen.

Bei der Bauweise nach Abb. 6 und 7 wird die Bremstrommel α von einem Bremsband g umgeben, dessen beide Enden in bekannter Weise mit den Enden eines zweiarmigen Hebels h verbunden sind, der auf dem Ende einer das Drehmoment übermittelnden Welle / sitzt, die selbst in dem Träger i¹ oben am Lenkachsschenkel gelagert ist. An dem inneren Ende der Welle i sitzt ein Klotz i^s mit einem vierkantigen Hohlraum, dessen Diagonalen wieder in horizontaler und vertikaler Richtung liegen. In dem Hohlraum befindet sich das vierkantige Glied j^l von ähnlicher Form wie e³ der oben beschriebenen Ausführungsform. Dieses Glied j¹ sitzt auf dem Ende eines drehbaren Teils / der Antriebswelle.

Abb. 8 und 9 zeigen eine weitere Abänderung, bei welcher ein äußerer Bremsschuh k an dem Punkt k¹ an einem Arm Z angelenkt ist, der über den mit dem Lenkachsschenkel verbundenen Arm I vorsteht, m und η sind die das Drehmoment übermittelnden Wellen mit einem \^Tierkantteil m\ das in eine vierkantige Aushöhlung ri¹ in derselben Weise wie beschrieben paßt. Die Welle η trägt an ihrem Ende-einen Hebelarm 0, der mit dem Bremsschuh k durch ein Glied o¹ an emem von dem Zapfen k¹ entfernten Punkt verbunden ist, so daß auf diese Weise der Bremsschuh angepreßt werden kann, um den nötigen Druck auf die Bremstrommel auszuüben.

Bremsgetriebe der beschriebenen Art und anderer Arten, welche in dem Antriebsgetriebe der Bremse ein Universalgelenk besitzen, dessen beide Elemente keine gleichmäßige Winkelbewegung haben, können nach dieser Erfindung ausgeführt werden, indem man die zusammengehörigen Elemente des Oniversalgelenkes so ausrichtet, daß die Lenkeinstellung der Räder beim Anziehen der Bremse zu einer \~erminderung des Bremsdrucks führt.

Dabei werden die Zugstangen oder andere Kraftübertragungsmittel, welche den Fußhebel o. dgl. mit den das Drehmoment übermittelnden Wellen des Bremsgetriebes verbinden, elastisch verändert, ausgedehnt oder zusammengepreßt wie bei allen Stücken, die einer Beanspruchung unterliegen, so daß das Ganze als ein elastisch deformiertes System angesehen werden kann.

Wenn die Erfindung auf ein Paar Räder auf entgegengesetzten Seiten eines Fahrzeugs angewendet wird, welche von einem gemeinschaftlichen Bremshebel ohne Ausgleich gebremst werden, und jedes in einem verschiedenen Winkel verschwenkt wird, wird der Unterschied der Lenkeinstellung einen Unterschied in dem Bremsdruck auf die beiden Räder hervorrufen. Da aber die auf den Bremshebel angewendete Gesamtkraft dieselbe wie früher bleibt, bleibt auch der Gesamtbremsdruck auf die beiden Bremsen derselbe, nur wird er anders verteilt, mit dem Ergebnis, daß der Druck auf das am meisten verschwenkte Rad vermindert und der auf das weniger verschwenkte Rad erhöht wird, im Vergleich mit den Drucken vor der Lenkeinstellung. Dies wird durch die Abb. 10 veranschaulicht, wo bei dem Lenken nach links der Bremsdruck auf das Innenrad 1 geringer wird, während der Druck auf das äußere Rad größer als vor dem Lenken wird. 11c

Die Erfindung kann bei gebührender Rücksichtnahme auf die Elastizitäten der verschiedenen Teile des Bremsgetriebes auch verwendet werden, um beim Lenken eine Neuverteilung der in dem Bremshebel eingeleiteten Kraft herbeizuführen, wenn das Fahrzeug an allen vier Rädern von einem Bremshebel bediente Bremsen besitzt, wie aus Abb. 11 hervorgeht. Danach wird die Bremswirkung auf die Vorderräder nach den obenstehenden Ausführungen bei Durchlaufung einer Kurve vermindert. Die Bremsung der Vorderräder 1

und 2 wird deshalb geringer sein als bei dem Geradeausfahren,'und die Bremswirkung auf das innere Vorderrad ι beim Lenken nach links wird geringer sein als auf das äußere Vorderrad 2; und weiter wird, da die gesamte Bremswirkung für einen gegebenen Druck auf den .Bremshebel dieselbe bleibt, die Bremsung der Hinterräder in der Kurve vergrößert werden, im Vergleich mit der Bremsung bei dem Geradeausfahren.

Die folgende Aufstellung zeigt als Beispiel einen möglichen Unterschied bei der Bremswirkung auf die verschiedenen Räder beim Durchlaufen einer Kurve und beim Geradeausfahren, wenn die Elastizitäten der verschiedenen Teile im richtigen Verhältnis stehen.

Geradeaus- Kurvenfahren fahren

Inneres Vorderrad
Äußeres Vorderrad ....
Inneres Hinterrad
Äußeres Hinterrad

2 2

Aus dem Vorhergehenden wird klar, daß die Erfindung es ermöglicht, die Elastizität eines Bremsgetriebes zu benutzen, um eine sehr günstige Neuverteilung der Bremswirkungen auf die Räder zu veranlassen, wenn die stärkeren Anforderungen beim Lenken eintreten und so weitere Vorteile erreicht werden.

Es ist ersichtlich, daß Abänderungen und Zuführungen an den oben beispielsweise beschriebenen Ausführungsformen angebracht werden können, ohne den Sinn der Erfindung zu verlassen.

Claims (10)

Patent-Ansprüche:

1. Bremsgetriebe für Lenkräder, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit Universalgelenk zum Anziehen der Bremse, gekennzeichnet durch eine solche Gestaltung der zusammengehörigen Teile des Universalgelenks, daß bei einer Lenkeinstellung der Lenkräder aus der geraden Stellung eine Verringerung des durch die Antrieb swelle auf die Bremse übertragenen Drucks herbeigeführt wird.

2. Eine Ausführungsform des Universalgelenks nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es durch ein Vollvierkant (e^s) in einem Hohlvierkant (b³) gebildet wird, dessen eine Diagonale in der Ebene oder parallel zu <ler Ebene liegt, welche die Achsen des Lenkzapfens und des Lenkachsschenkels enthält.

3. Bremsgetriebe nach Anspruch 1 und 2 ohne Ausgleicheinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Teile des Uhiversalgelenks so angeordnet sind, daß die Bremswirkung beim Lenken auf das innere, mehr gedrehte Rad kleiner ist als auf das äußere, weniger gedrehte Rad.

4. Bremsgetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Vorderräder und Hinterräder durch denselben Antrieb gebremst werden und daß der Verminderung der Bremsung bei der Lenkung an dem weniger gebremsten äußeren Vorderrad und noch weniger gebremsten inneren Vorderrad eine Vermehrung der Bremsung in den geradelaufenden Hinterrädern entspricht.

5. Bremsgetriebe für Fahrzeuge mit zwei oder mehr gleichzeitig von einem gemeinschaftlichen Tritthebel ohne Ausgleich gebremsten Rädern, gekennzeichnet durch die Anordnung von Universalgelenken in dem Bremsgestänge derart, daß bei Bremsung vor der Lenkung durch die Lenkeinstellung selbst eine Neuverteilung der Bremsdrücke auf alle Räder unter Benutzung der Elastizität des Gestänges stattfindet.

6. Bremsgetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Glied des Universalgelenks aus einer g₀ Scheibe (o³) mit abgerundeten Kanten besteht und das äußere, eine vierkantige öffnung (fr³) enthaltende Glied aus einem Spreizklotz (d) zwischen den Stirnflächen zweier von innen auf eine Bremstrommel wirkender Bremsschuhe.

7. Bremsgetriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vierkantige Scheibe nach Anspruch 6, welche auf die Anzugwelle (i) für ein Bremsband wirkt.

8. Bremsgetriebe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine vierkantige Scheibe nach Anspruch 6 auf einer Welle (n), welche mittels eines Arms (0) auf einen sich von außen an die Bremstrommel legenden Bremsschuh wirkt.

9. Bremsgetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bremsen der Vorderräder von einer Welle aus angezogen werden. no

10. Bremsgetriebe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß auch die Hinterradbremsen von derselben Welle aus angezogen werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen.