DE589425C - Hilfsbremseinrichtung, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Hilfsbremsvorrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, welche durch Fliehkraft beeinflußte Schwungmassen besitzt, die der Wirkung von Federn unterworfen sind, welche ihrerseits mit einer drehenden Welle des Fahrzeugs durch eine Kupplung verbunden sind und dazu dienen, eine mit den Bremsen verbundene Stange axial zu verschieben.

Die bisher bekannten Vorrichtungen dieser Art weisen folgenden Nachteil auf. Da die von den der Fliehkraft unterworfenen Schwungmassen ausgeübte Kraft dem Quadrat der Geschwindigkeit proportional ist, so ist sie entweder bei kleinen Geschwindigkeiten ausreichend und in diesem Falle bei großer Geschwindigkeit zu groß und erreicht schließlich einen unzulässigen Wert, oder sie ist der großen Geschwindigkeit angepaßt, in welchem Falle sie aber bei geringen Geschwindigkeiten zu klein und daher unverwendbar ist. So beträgt beispielsweise die Verstellkraft der Fliehgewichte bei einer Hilfsbremseinrichtung für Kraftfahrzeuge 50 kg bei 1000 Umdrehungen und erreicht bei 5000 Umdrehungen den ganz unzulässigen Wert von 1 250 kg.

Die Erfindung ist. dadurch gekennzeichnet, daß ein federnd nachgiebiges Glied mit der von den Schwungmassen axial verschiebbaren, an die Bremsen angeschlossenen Stange verbunden ist, derart, daß die von den Schwungmassen auf die Stange ausgeübte Kraft unabhängig von der Umlaufgeschwindigkeit selbsttätig auf einen Höchstwert begrenzt wird.

Solange die durch die Schwungmassen in Abhängigkeit von der Umdrehzahl veränderlich gemachte Bremskraft unter der Widerstandskraft des federnd nachgiebigen Gliedes bleibt, wächst sie in dem Maße, wie sich die Geschwindigkeit der Schwungmassen erhöht; übersteigt aber die durch die Schwungmassen ausgeübte Bremskraft den Widerstand des federnd nachgiebigen Gliedes, so gibt dieses nach, wodurch die Bremskraft konstant gehalten wird, und zwar in dem Maße, in welchem der Widerstand des federnd nachgiebigen Gliedes infolge seiner Formveränderung konstant bleibt. Das federnd nachgiebige Glied nach der Erfindung dient also dazu, den Höchstwert der durch die Schwungmassen veränderlichen Bremskraft, die verschiedenen Umdrehungsgeschwindigkeiten unterworfen sind, zu begrenzen.

Es ist bekannt und gebräuchlich,' bei Bremsvorrichtungen, bei denen eine "Feder auf die Bremsen eine Bremskraft ausübt, die Größe der Bremswirkung mittels einer anderen entgegenwirkenden regelbaren oder nichtregelbaren Feder einzustellen.

In den beispielshalber beiliegenden Zeichnungen stellen dar:

Fig. ι im Längsschnitt die Hilfsbremsvorrichtung in der Ruhelage, Fig. 2 dieselbe im Längsschnitt in jener Lage, in der das federnd nachgiebige Glied sich zusammenzudrücken beginnt, Fig. 3 die Hilfsbremsvorrichtung in der abgekuppelten Lage im Längsschnitt.

Nach dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Hilfsbremsvorrichtung ein rohrförmiges Gehäuse 1 mit den Böden 3, 4 auf. Die Böden sind auf einem Rohr 2 befestigt, das an jedem Ende eine Blockiermutter erhält. Links ruht das Rohr 2 unter Vermittlung eines Kugellagers 5 in einem Lager 6, und rechts ist es unter Vermittlung einer im Rohr 2 gleitenden Stange 8 in einem Block 7 gelagert. Das Gehäuse 1 und damit auch das Rohr 2 werden in irgendwelcher Weise, z, B. mittels einer Kegelkupplung 9, 10, in Drehung versetzt. Der Kegel 10 wird in der Ruhelage in Eingriff mit dem zugehörigen, in dem Boden 4 vorgesehenen Hohlkegel 11 unter Vermittlung einer Feder 12 gehalten, welche sich einerseits am Bock 7 und andererseits an einem Kugellager 13 abstützt, das an eine Schulter 14 der Scheibe 9 stößt.

Innerhalb des Gehäuses 1 erhält das Rohr 2 in bekannter Weise zwei Längsausnehmungen 15, i5^aj die diametral einander gegenüberliegen und in denen zwei keilförmige Klötze 16, 17 verschiebbar sind, welche durch eine Feder 18 in Berührung mit schrägen Flächen ■ 19, 19^s bzw. 20, 2o^a von zwei Y-förmig angeordneten Armen 21, 2i^a gehalten werden. Je zwei die Gabel des Y bildende Schenkel dieser Arme dienen zur Führung der einen Schwungmasse 22 bzw. 22^s, welche am Ende des mittleren Fußes des Y an der anderen Schwungmasse befestigt ist.

Das Auseinanderrücken der Schwungmassen 22, 22°, vgl. insbesondere die Fig. 1 bis 3, hat eine Vergrößerung x^l, x² des Abstandes χ zwischen den durch die Verschneidung der Flächen 19, I9^e und 20, 2O^ß der Y-förmigen Arme auf der X-X-Achse zur Folge.

Der Klotz 16 stützt sich unter Vermittlung einer Kugel 23 gegen eine Stange 24 ab, welche mit ihrem links aus dem Rohr 2 herausragenden Ende im Sinne des Pfeils f¹ einen Hebel 25 bewegt, welcher durch die Rückholfeder des Bremsfußhebels oder durch die Bremsbacken oder durch beide zugleich im Falle, daß der Hebel 25 beim Ausschwingen im Sinne des Pfeils f^l eine Bremse anziehen soll, an die Stange 24 angedrückt wird.

Der andere Klotz 17 stützt sich unter Vermittlung einer Kugel 26 an der im Bock 7 gleitenden Stange 8 ab, welche sich mit ihrem Ende gegen einen Teller 27 legt, der im Bock 7 verschiebbar ist und gegen eine Feder 28 gegebener Spannkraft stößt. Die letztere legt sich mit dem anderen Ende gegen eine in dem Bock 7 eingeschraubte Regulierkappe 29. Die Stange 8 erhält einen Bund 30, der nach Zurücklegung eines sehr kleinen Hubes y nach rechts gegen das Kugellager 13 stößt.

Die Wirkungsweise ist folgende: In der Ruhelage sind die Schwungmassen 22, 22³ durch die von der Feder 18 beeinflussten Klötze 16, 17 der Achse X-X genähert (Fig. 1), und der Hebel 25 befindet sich in seiner Ruhestellung. Der Bund 30 der Stange 8 ist hierbei um den kleinen Abstand y von dem Kugellager 13 weggerückt, und der Vollkegel 9 der Kegelkupplung befindet sich unter Einfluß der Feder 12 in Berührung mit dem Hohlkegel 10 an dem Boden 4. Wird aber der Vollkegel in Drehung versetzt, so wird der Boden mit dem Gehäuse 1, dem Rohr 2 und den Schwungmassen 22. 22° mitgenommen, und die letzteren rücken unter Einfluß der mit der Geschwindigkeit wachsenden Fliehkraft auseinander. Die Fliehkraft F erzeugt zwei axiale entgegengesetzte und gleiche Kräfte F¹ und F² in der Richtung X-X, welche die Stangen 24, 8 in der go Richtung der Pfeile/¹ und f² beeinflussen. Bei einer geringen Umlaufsgeschwindigkeit reicht die Kraft F² nicht aus, um den Widerstand der Feder 28 zu überwinden; hat aber die Umlaufsgeschwindigkeit der Schwungmassen 22, 22° den Wert N erreicht, so wird schließlich die Kraft F² so groß, daß sie der Spannkraft der Feder 28 gleich wird (F² = R). Die stets dem Wert von F² gleiche Kraft F¹ verstellt den Hebel 25 mit Hilfe der Stange 24 nach links, so daß er die erforderliche Arbeit leistet; diese Kraft F¹ kann bis zu irgendeinem erforderlichen Wert bei entsprechender Wahl 4er Feder 28 und infolge der Regelbarlceit ihrer Spannkraft durch die Gewindekappe 29 wachsen.

Sobald die entgegengesetzten Kräfte F¹ und F- gleich R geworden sind, welcher Wert einer Geschwindigkeit N der Schwungmassen 22, 22^a entspricht, befindet sich die Vorrich- n₀ tung in der in Fig. 2 dargestellten Lage. Der Hebel 25 ist nach 25' gelangt, und die Schwungmassen sind von der Achse X-X weggerückt; die Stange 8 ist aber noch nicht nach rechts verstellt, da die Kraft F² durch die Spannkraft der Feder 28 ausgeglichen wird.

Sobald aber die Umlaufsgeschwindigkeit der Schwungmassen den WertiV übersteigt, werden die Kräfte F¹ und F² ein wenig grö- 120. ßer als R₁ so daß die Feder 28 nachgibt (Fig. 3) und die Stange 8 sich nach rechts

verschiebt. Der Bund 30 stößt also an das Kugelwiderlager 13 an und rückt die Scheibe 9 von der Seitenplatte 4 ab, wodurch die Hilfsbremseinrichtung ausgerückt wird.
Die Geschwindigkeit der Schwungmassen 22, 22.^a sinkt unmittelbar hierauf, die Kräfte P¹ und F² werden kleiner, so daß, sobald sie unter den Wert R gesunken sind, die Spannkraft der Feder 28 überwiegt und die Stange 8 nach links treibt, wodurch das Lager 13 entlastet wird. Unter Wirkung der Feder 12 wird die Kupplung zwischen 9 und 4 wiederhergestellt und die Vorrichtung daher neuerlich angetrieben. Es stellt sich so ein Gleichgewichtszustand her, bei dem die auf den Hebel 25 ausgeübte Kraft F¹ gleichbleibt.

Die Vorrichtung ist natürlich auch ohne

Kupplung ausführbar, in welchem Falle aber die Kräfte F¹, F² von einer gewissen Geschwindigkeiti? an der Wirkung der Feder 28 ständig gleich wären. Wäre diese Federwirkung konstant, so würde sich .ein einwandfreier Zustand ergeben; würde sie aber mit der Verringerung der Federlänge wachsen, so ergäbe sich eine entsprechende Erhöhung der auf den Hebel 25 durch die Vorrichtung übertragenen Kraft. Eine derartige Anordnung hätte den Nachteil, daß auf das Gestänge der Hilfsbremseinrichtung beträchtliehe und unter Umständen unzulässige Kräfte ausgeübt würden.

Durch die Anwendung der Kupplung wird das Überschreiten des Geschwindigkeitswertes JV vermittels der Einstellung des Kupplungsdruckes, der einen gewissen Schlupf zuläßt, vermieden.

Das Gehäuse 1 kann feststehend ausgeführt werden; ein angetriebenes Gehäuse- hat indessen den Vorteil, daß es eine bestimmte Lage gegenüber den Schwungmassen 22, 22⁰ beibehält, wodurch jedes einen Kraftaufwand verursachende Rühren des im Gehäuse enthaltenen Schmiermittels verhütet wird.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ι. Hilfsbremseinrichtung, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit der Wirkung von Federn unterworfenen Schwungmassen, die mittels einer Kupplung mit einer umlaufenden Welle des Fahrzeugs verbunden werden und zur axialen Verschiebung einer an die Bremsen angeschlossenen Stange dienen, dadurch gekennzeichnet, daß ein federnd nachgiebiges Glied (28) mit der von den Schwungmassen axial verschiebbaren, an die Bremsen angeschlossenen Stange (8) verbunden ist, derart, daß die von den Schwungmassen auf die Stange (8) ausgeübte Kraft unabhängig von der Umlaufsgeschwindigkeit selbsttätig auf einen Höchstwert begrenzt wird.
2. 2. Hilfsbremseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die unter Wirkung des federnd nachgiebigen Gliedes (28) verschiebbare Stange (8) mit einem Anschlag (30) versehen ist, durch den die Kupplung (10, 11) zwischen der umlaufenden Welle und der Welle (2) der Hilfsbremseinrichtung ausgerückt wird, sobald die Zusammendrückung des federnd nachgiebigen Gliedes (28) einen bestimmten Wert überschreitet.
3. 3. Hilfsbremseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das federnd nachgiebige Glied (28) zur Änderung der Anfangsspannkraft mit einem einstellbaren Schraubglied verbunden ist.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

   BERLIN GKnnllCKT IN DER