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Bremsanzugvorrichtung für auf schwenkbaren Achsschenkeln gelagerte
Räder Die Erfindung betrifft eine Bremsanzugvorrichtung für auf schwenkbaren Achsschenkeln
gelagerte Räder, bei der eine an der Radachse verschiebbare, mit Kugelkopf versehene
Bremswelle zum Verdrehen eines Bremsschlüssels mittels eines Univeralgelenkes dient,
dessen Mittelpunkt außerhalb der Acht des Lenkzapfens liegt.
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Gemäß der Erfindung sind die einzelnen Teile der Bremsanzugvorrichtung
derart ausgebildet und angeordnet, daß bei einer Lenkeinstellung der Räder einerseits
eine aus der Eigenart des Universalgelenkes bei der schiefen Lage der Achsen der
Bremswelle und des Bremsschlüssels zueinander sich ergebende Verdrehung der Bremswelle
um ihre eigene Achse, andererseits ein aus der Lage des Mittelpunktes des Universalgelenkes
außerhalb der Achse des Lenkzapfens sich ergebender Ausschlag der Brems-,velle aus
der Stellung bei Geradeausfahrt gleichzeitig auftreten.
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Diese Dreh- und Ausschlagbewegung der Bremswelle sind so bemessen,
daß ihre Wirkungen am Angriffspunkt des Bremshebels sich aufheben oder Verstellungen
der Angriffspunkte der beiden Bremshebel in umgekehrten Richtungen beim Kurvenfahren
erzeugen.
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Der Gegenstand der Erfindung ist in einigen Ausführungsbeispielen
auf der Zeichnung dargestellt. Abb. i ist eine Vorderansicht einer Radachse mit
schwenkbaren Achsschenkeln in Verbindung mit der Bremsanzugvorrichtung. Die _`Wisschenkel
sind im Schnitt unter Fortlassung der Einzelheiten veranschaulicht.
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Abb. 2 stellt eine schematische Ansicht des rechten Vorderrades und
Abb. 3 eine schematische Ansicht desselben Rades, vom Innern des Wagens aus gesehen,
dar.
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Abb. d. ist eine schematische Draufsicht, welche die Ausschläge der
Bremswelle nach vorn und hinten zeigt; die Lenkachse ist hier an der rechten Seite
des Universalgelenkes.
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Abb. 5 ist eine der Abb. d. ähnliche Draufsicht mit an der Seite des
Universalgelenkes angeordneter Lenkachse, die dem Lager der Bremswelle zugekehrt
ist.
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Abb. 6 und 7 sind den Abb. 2 und 3 ähnliche Ansichten.
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Abb.8 bis 16 zeigen Ausführungsformen des Universalgelenkes.
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Abb. 17 und 18 sind Einzelansichten in seitlicher und Endansicht einer
Bremswelle und eines Bremshebels.
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In Abb. i bezeichnet i die vordere Achse mit an jedem Ende angeordnetem
Auge 2 zur Aufnahme des Lenkzapfens 3, um welchen der Achsschenkel 4 sich dreht.
Die Bremstrommel 5 des zugehörigen Rades nimmt, wie üblich, die Bremsbacken auf,
die in der Zeichnung nicht dargestellt sind. Der
Bremsschlüssel
8 ist an dem Achsschenkel q. drehbar gelagert und mit der Bremswelle 9 ,durch ein
Univeralgelenk io verbunden. Der Mittelpunkt e dieses Universalgelenkes liegt außerhalb
der Achse a des Lenkzapfens 3. Der Bremshebel i i nimmt den Bremszug an seinem Ende
g auf und bewirkt eine Drehung der Welle 9; er ist auf der Welle 9 verstellbar und
kann an einer ausgewählten Stelle festgelegt werden.
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Die Bremswelle 9 ist mit der Achse i durch ein Kugelgelenk 13 verbunden,
dessen Mittelpunkt mit f bezeichnet ist.
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Bei einer Lenkeinstellung der Räder bewirkt die Schwenkung des Universalgelenkes
io um die Lenkzapfenachse a einen Ausschlag dieses Gelenkes io aus seiner Mittelstellung,
was einen entsprechenden Ausschlag der Bremswelle 9, des Hebels i i und des Angriffpunktes
g zur Folge hat. Die Größe des Ausschlags des Gelenkes i o nach vorn oder nach hinten
hängt von dem Abstand des Gelenkes io von der Lenkzapfenachse a ab. Die Größe der
Verstellung des Punktes g, die aus diesem Ausschlag sich ergibt, hängt von der Länge
der Bremswelle 9 und der Lage des Hebels ii auf der letzteren ab.
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Ferner bewirkt die Lenkeinstellung der Räder eine Drehbewegung der
Breruswelle 9 um ihre eigene Achse c, wodurch auch der Hebel i i und der Punkt g
um die gleiche Achse gedreht werden. Der Drehungswinkel der Bremswelle 9 während
der Lenkeinstellung hängt von dem Winkel A zwischen der Achse c der Bremswelle und
der Lenkzapfenachse a, vom Winkel B zwischen der Achse a
und
der Achse d des Bremsschlüssels sowie von der Lage bzw. Richtung der beiden Achsen
des Universalgelenkes, durch das die Bremswelle 9 und der Schlüssel 8 miteinander
verbunden sind, ab. Die Größe der Verstellung des Punktes g, die aus dieser Drehung
folgt, hängt von der Länge des Hebels i i ab.
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Die Erfindung bezweckt, die die Bewegungen des Punktes g bestimmenden
Größen entweder derart zu wählen, daß bei der Lenkeinstellung eine unveränderliche
Lage des Punktes g am Fahrzeugrahmen gewahrt wird und bei angezogenem Hebel eine
gleich große Bremsung der beiden Räder erfolgt, oder derart, daß durch die Lenkeinstellung
die _'#.ngriffspunkte g des rechten und linken Rades in entgegengesetzter Richtung
verstellt werden, so daß die auf das eine Rad ausgeübte Bremswirkung größer als
die auf das andere Rad ausgeübte ist, Die Mehrzahl dieser Größen wird ein für allemal
beim Zusammenbau bestimmt: so der Abstand des Universalgelenkes i o von der Lenkzapfenachse
a, die Länge der Bremswelle 9, der Winkel <d zwischen der Achse c der Bremswelle
9 und der Lenkzapfenachse a, der Winkel B zwischen der Lenkzapfenachse a
und der Achse d des, Bremsschlüssels und die Länge des Hebels i i. Die anderen Größen
können veränderliche Werte durch geeignete Anordnung der entsprechenden Glieder
erhalten; so die Lage des Hebels i i auf der Welle 9, die Richtung bzw. Neigung
des Hebels i i gegen eine durch die Bremswelle gedachte senkrechte Ebene und die
Richtungen der beiden Achsen des Universalgelenkes, durch das die Welle 9 und der
Schlüssel 8 miteinander verbunden sind.
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Beim Ausführungsbeispiel nach Abb. i befindet sich die Achse b des
Universalgelenkes io in einer durch die Lenkzapfenachse a und die Achse c der Bremswelle
gelegten Ebene. Ist nun die Achse b parallel zur Achse a gelegen und der
Winkel A gleich 9o°, so wird bekanntermaßen bei einer Lenkeinstellung eine
Drehung der Welle 9 um ihre Achse c nicht erfolgen; ist aber die Achse
b zur Achse a nicht parallel, so hat die Lenkeinstellung eine Drehung
der Welle 9 um ihre Achse c zur Folge, welch letztere Welle bei ihrer Drehung den
Hebel i i und daher den Punkt g mitnimmt. Die Abb. z und 3 stellen, von vorn und
von der Seite, und zwar vom Innern des Wagens nach außen gesehen, . die Bewegungen
der Welle 9, des Hebels ii und des Punktes g um die Achse c, dar, die den Lenkeinstellungen
des rechten Vorderrades entsprechen. Um das Verständnis der Zeichnungen zu erleichtern,
wird in denselben; gegensätzlich zur Wirklichkeit, angenommen, daß das Rad feststeht
und die Achse um den Zapfen a sich verschwenkt. Die mit vollen Linien dargestellten
Lagen beziehen sich auf den Fall, daß der Winkel A kleiner als 9o° ist; die gestrichelt
dargestellten Lagen entsprechen hingegen dem Fall, daß der Winkel A' 9o° überschreitet.
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Wenn A kleiner als 9o° ist, gelangt bei einer Lenkeinstellung behufs
Wendung nach links die Bremswelle g in die Lage 91 und der Hebel i i nach I i'.
Der Hebel i i wird demnach um den Winkel Cl. verstellt. Bei einer Lenkeinstellung
behufs Wendung nach rechts gelangt die Welle g nach 92 und der Hebel i i nach 112.
Der letztere wird demnach um den Winkel C2 verstellt. Diese Verstellungen dies Hebels
i i und des Angriffpunktes g haben zur Folge, daß unter Voraussetzung, daß der Bremsfußhebel
feststeht und die Bremsanzugskraft im Sinne des Pfeiles 0 wirkt, der Bremsdruck
am Außenrad bei Wendungen gesteigert, hingegen am Innenrad verringert wird.
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Wie im Grundriß in Abb. q. dargestellt ist, wird durch die Schwenkung
des Universalgelenkes io um die Lenkzapfenachse a während
einer
Lenkeinstellung ein Ausschlag des Gelenks i o gegen das vordere oder hintere Ende
des Wagens bewirkt, wodurch eine entsprechende Bewegung der Welle 9, des Hebels
i i und des Punktes g, an dem die Bremsanzugskraft angreift, nach vorn oder nach
hinten erfolgt. Durch den Lenkausschlag des Rades nach rechts, d. i. auf den inneren
Bogen, wie durch den Pfeil P angedeutet, wird g nach g2 bewegt, hingegen gelangt
bei einem Lenkausschlag des Rades nach außen g nach g1. Wird vorausgesetzt, daß
der Bremsfußhebel feststeht und die Breinsanzugskraft im gleichen Sinn .vie bei
Abb. 3 in der Richtung des Pfeiles O wirkt, so wird durch diese Bewegungen die Bremsung
des inneren Rades vergrößert und jene des äußeren verringert. Bei geeigneter Bestimmung
der verschiedenen Größen, von denen die Bewegung des Punktes g abhängt, kann man
dahin gelangen, bei einem Lenkausschlag entweder eine feste Lage des Punktes g und
daher eine gleiche Bremsung der beiden Räder oder aber eine bei beiden Rädern nach
entgegengesetzten Richtungen sich vollziehende Bewegung des Punktes g zu erhalten
und damit eine unterschiedliche Bremsung zu erzeugen.
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Ist der Winkel A größer als go°, so wird bei der Lenkeinstellung die
Bremswelle von ga nach g1 oder nach gE gebracht, so daß der Punkt g in die Lagen
g4 oder g' unter Zurücklegung der Winkelbewegungen C3 und C' gelangt. Diese Winkelbewegungen
erfolgen in Richtungen, welche den bei einem Winkel A, der kleiner als 9o° ist,
erfolgenden Winkelbewegungen Cl und C2 entgegengesetzt sind. Diese Winkelbewegungen
können durch aus der Drehung des Gelenkes io um die Achse a sich ergebende Drehungen
der Welle 9 und Ausschläge des Hebels i i ausgeglichen werden. Dabei kann der Hebel
i i auf der Verlängerung der Bremswelle 9 außerhalb des Kugelgelenks f angeordnet
sein, derart, daß der Punkt g nach g3, wie in Abb. 4 angedeutet, gelangt, so daß
die Kugelgelenkausschläge sich von der Stelle g3 nach g' und g' verlegen. Das gleiche
Ergebnis wird erhalten, wenn die Lenkzapfenachse a zwischen die Mitte
e des Universalgelenkes und den Punkt f, so z. B. nach a1, wie in Abb. 5
angedeutet, verlegt wird.
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Wenn an Stelle der Anordnung der Achse b in der Ebene der Achsen a
und c (Abb. i bis 5) diese Achse b außerhalb dieserEbene angeordnetwird, so nehmen
bei gleichem Lenkausschlag .der Drehungswinkel der Welle g um ihre Achse und damit
die Winkelbewegung des Hebels i i und des Punktes g andere Werte an. Wenn das Universalgelenk
io in solcher Weise angeordnet wird, daß die Richtung der Achse b geändert werden
kann, so ist dadurch ein Mittel zur Regelung der Drehbewegungen der Welle 9 um die
Achse c gegeben. Solcherart hat, wenn die Achse b zur Ebene der Achsen a und c senkrecht
steht und wenn der Winkel B größer als go° ist, die Lenkeinstellung die Wirkung,
daß der auf das innere Rad ausgeübte Bremsdruck vermindert und der auf das Außenrad
vergrößert wird, wenn die Bremsanzugskraft im Sinne des Pfeiles O wirkt (die Abb.
6 und 7 zeigen für diesen Fall die Winkelverstellungen Cl und C° des Hebels i i)
; die Wirkung ist umgekehrt, wenn der Winkel B kleiner ist als 9o°.
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Die Abb. B bis io stellen eine Ausführungsform des Universalgelenkes
dar, welche die Einstellung der Lage der Achse b gestattet. In dem Schlüssel 8 ist
eine halbkugelförmige Bohrung 17 angebracht zur Aufnahme des Kugelkopfes 18 der
Bremswelle g. In dieser Bohrung sind auf einem Durchmesser gegenüberfiegende Ausfräsungen
ig in möglichst großer Anzahl auf der Mittelebene der Bohrung 17 angebracht, die
senkrecht zur Achse des Schlüssels 8 steht. Zwei Drehzapfen 2o, welche in zwei sich
gegenüberliegende Ausfräsungen ig und in zwei Nuten 21 des Kugelkopfes 18 eingreifen,
sichern die Übertragung der Drehbewegung.
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Eine andere Ausführungsform der Einstellbarkeit der Achsen des Universalgelenkes
ist in den Abb. i i und 12 dargestellt. Ein Universalgelenk 22 bekannter Art trägt
eine Verzahnung 24., die in eine entsprechende Verzahnung des Schlüssels 8 eingreift.
Durch beliebige Vergrößerung der Anzahl der Zähne erhält man eine sehr genaue Regulierung.
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Die Einrichtung entsprechend den Abb. 13 und 14. gibt zwei Haupteinstellungsmöglichkeiten
dadurch, daß man den Schlüssel 8 in zwei in dem Teil 25 des Universalgelenkes 26
angebrachte Nuten einpaßt.
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Die Abb. 15 und 16 zeigen eine Ausführungsform besonders vereinfachter
Herstellung. Ein ein Universalgelenk bekannter Art umfassender halber Ring 27 greift
in Nuten 28 eines zylindrischen Teiles 29 des Schlüssels 8 ein.
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Die Abb. 17 und 18 stellen eine einfache Bauart dar, welche die Änderung
der Lage und Richtung des Hebels i i auf der Bremswelle 9 in allmählich fortschreitender
Weise ermöglicht. Zu diesem Zweck ist die Welle g mit in ihrer Längsrichtung verlaufenden
Zähnen 30 versehen, welche in .entsprechende Ausnehmungen der Nabe des Hebels
i i eingreifen. Der Hebel i i kann solcherweise auf der Stange in beliebiger Weise
eingestellt werden. Will man seine Einstellung ändern, so wird er von der Welle
9 abgestreift und sodann nach entsprechender Schwenkung um einen oder mehrere Zähne
auf dieselbe aufgeschoben.
Die Lage des Hebels ii entlang der Welle
g ist ebenfalls stetig veränderbar; ist der Hebel i i sowohl bezüglich seiner Lage
entlang derWelleg als auchbezüglich derRichtung bzw. Neigung auf derselben eingestellt,
so wird er in der ihm erteilten Lage durch einen Bolzen 31 festgeklemmt.