DE696207C - Hydraulisch betaetigte Bremsvorrichtung fuer Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsvorrichtung für Fahrzeuge, die aus BremstiOttimeln und Bremsbacken besteht und von irgendeiner Bremskraft auf hydraulischem Wege betätigt wird.

Um die ausgeübte Bremskraft und deren Hub möglichst ausnutzen zu können, d. h. um eine möglichst kräftige Bremsung mit einer möglichst kleinen Bremskraft zu erhalten, ist ίο man zu Bremsanordnungen mit veränderlichem Übertragungsverhältnis übergegangen. Bei solchen Anordnungen nimmt das Übertragungsverhaltnis der Bremskraft beim Anziehen oder Andrücken der Bremsen zu. Es t5 ist bekannt, eine solche Änderung des Übertragungsverhältnisses auf mechanischem Wege vorzunehmen.

Die Erfindung gründet sich auf der Erkenntnis, daß die Vorteile eines veränderlichen Übertragungsverhältnisses (einer sog. Multipliziervorrichtung) in der Praxis nur dann- voll verwirklicht werden können, wenn der vom hydraulischen Bremssystem zurückzulegende Maximalhub (Bremshub) absolut konstant gehalten wird, weil nur auf diese Weise ein großes Übertragungsverhältnis am Bremshubende möglich ist und auch nur in diesem Falle die Bremsung konstant ist, wie es im nachstehenden näher erklärt wird.

Wenn sich nämlich durch Abnutzung des Bremsfutters oder durch scharfe Nachstellung der Bremsbacken der Hub (bzw. der Leerweg) der Bremsvorrichtung ändert, 'verschiebt sich das Kräftediagramm (vgl. Abb. i). Darin ist mit ausgezogener Linie das Diagramm der zu betätigenden Bremsanlage dargestellt. Die senkrechten Linien in den Punkten 1 bis 8 stellen die Kräfte dar, die auf die Brems-

backen ausgeübt werden müssen bzw. den gewünschten Multiplizierfaktor in acht aufeinanderfolgenden Stellungen der Bremsvorrichtung. Die waagerechte Entfernung i: bis 8 stellt den Hub der Bremse bzw. eier Multipliziervorrichtung dar. - '

Wird der Leerweg der Bremsvorrichtung" z.B. durch Abnutzung des Bremsfutters größer, so wird der Hub der Bremsvorrichjo tung größer. Das Diagramm verschiebt sich nach rechts (gestrichelte Linie, Verschiebung = a). Man hat alsdann, weil sich ja die Multipliziervorrichtung nicht verschoben oder geändert hat, in den Punkten 6, 7 und 8 ein großes Übertragungsverhältnis, obschon dies nicht erforderlich ist. Außerdem ist der Hub der Multipliziervorrichtung jetzt nicht mehr ausreichend, weil dieser Hub in Punkt 8 endet, d. h._ der erforderliche Maximaldruck ao kann überhaupt nicht erreicht werden. Die Multipliziervorrichtung paßt nicht mehr in dieses Bremssystem mit größerem Bremshub. Wird der Hub des Bremssystems aus irgendeinem Grunde kleiner (Scharfstellung der Bremsbacken), so verschiebt sich das Diagramm des Bremsmechanismus nach links (strichpunktierte Linie, Verschiebung = b). Man hat also in den Punkten 5, 6 und 7 ein kleines Übertragungsverhältnis, obwohl ein großes Übertragungsverhältnis erforderlich wäre. Der Hub der Multipliziervorrichtung ist jetzt zwar ausreichend lang. Um den erforderlichen Maximaldruck P zu erreichen, ist aber eine viel größere Bremskraft nötig, weil der Multiplizierfaktor in Punkt 7 viel kleiner ist als in Punkt 8. Auch jetzt paßt die Multipliziervorrichtung nicht mehr in dieses Bremssystem mit kleinerem Bremshüb. Sobald sich also der Bremshub auch nur wenig ändert, d. fi. länger oder kurzer wird, wird die Bremsung des Fahrzeuges sofort nachteilig beeinflußt; die Bremsvorrichtung erfordert alsdann für eine bestimmte Verzögerung des Fahrzeuges andere Kräfte in ganz anderen Stellungen der Bremsanordnung. Insbesondere bei hydraulisch betätigten Fahrzeugbremsen, bei denen sich alle Abnutzungen des Bremsfutters und alle Verstellungen der Bremsbacken in der Gebepumpe summieren, wird die geringste Abnutzung des Bremsfutters oder die geringste Nachstellung der Bremsbacken eine bedeutende Änderung des Bremssystemhubes zufolge haben und dadurch die Bremsung bzw. die Verzögerung des Fahrzeuges sehr nachteilig beeinflussen.

Die Erfindung schafft eine einwandfreie

Behebung dieser Nachteile dadurch, daß in Vereinigung mit den Mitteln zum ständigen Steigern des Übertragungsverhältnisses eine selbsttätig und stufenlos arbeitende Nachstellvorrichtung für jede Bremseinheit benutzt wird, um den Maximalabstand zwischen jeder .,Bremsbacke und der Bremstrommel und dadurch den Hub der Bremsvorrichtung absolut 6g ^: !constant zu halten. · Stufenlos arbeitende .Bremsversteller sind an sich bekannt, so daß die Erfindung in der Vereinigung einer stufenlosen Nachstellung mit einer sich stufenlos ändernden Übersetzungsvorrichtung zu erblicken ist. Auf welche Weise dabei die Bremskraft geliefert wird, ist gleichgültig.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Abb. 2 und 3 dargestellt. In Abb. 2, die eine Ansicht einer Bremseinheit mit selbsttätiger, stufenloser Nachstellung der Bremsbacken darstellt und gleichzeitig in kleinerem Maßstabe die Flüssigkeitslieferpumpe, den Bremsfußhebel und die Vorrichtung zum Steigern des Übrtragungsverhältnisses zeigt, liefert der Fuß die Bremskraft. Abb. 3 zeigt eine andere Ausführungsform, wobei die Bremskraft von einem Kraftspeicher geliefert wird.

. Die in Abb. 2 dargestellte Vorrichtung zum Steigern des Übertragungsverhältnisses besteht aus einer Kulisse 1, die auf dem Fahrzeugrahmen befestigt ist und einen flachen, segmentförmigen Körper 2 trägt, der von der Vorderseite her, wie durch die gestrichelte Linie 3 angegeben, teilweise ausgefräst ist zwecks Bildung zweier Seiten wangen 4, die von hinten her um die Kulisse herumgreifen und durch eine Achse 5 drehbar mit der Kulisse ι verbunden sind.

Am unteren Rande des segmentförmigen Körpers 2 ist ein flaches biegsames Band 6 befestigt, das dem Außenumfang des Körpers 2 folgt und am freien Ende drehbar mit dem in üblicher Weise schwenkbar abge- ioo stützten Bremsfußhebel 7 verbunden ist. Der Bremsfußhebel 7 steht unter der Wirkung einer Feder 8, welche den Fußhebel in seiner Anfangslage an einen, festen Anschlag 9 anzieht.

Zwischen den Seitenwangen 4 des segmentförmigen Körpers 2 liegt das abgesetzte Ende ro einer bogenförmigen Gabel 11, in der eine Rolle 12 frei um eine Achse 13 drehbar ist. Die Rolle liegt an der Kurvenfläche 14 der Kulisse an. Die Form der Kurvenfläche 14 ist derart, daß das Übertragungsverhältnis der auf dem Bremsfußhebel ausgeübten Kraft beim Anziehen der Bremsen stetig und stufenlos zunimmt. An den herausstehenden Enden der Achse 13 greift" das gabeiförmige Ende einer Kupplungsstange 15 an, deren anderes Ende mit einem Hebel 16 drehbar verbunden ist. Der Hebel 16 ist drehbar im Fahrzeugrahmen angeordnet. Sein anderer Arm ist mit einer Druckstange 17, die auf den Kolben 18 der Flüssigkeitspumpe ig einwirkt, dreh-

bar verbunden. Die- Pumpe 19 besitzt einen Flüssigkeitsbehälter 20, der durch eine öffnung 21 mit dem Zylinder 22 der Pumpe und durch eine Öffnung in dem Einfüllpfropfen 23 mit der Außenluft in Verbindung steht.

Von ,,dem Zylinder 22 führen Leitungen 24 nach den verschiedenen Bremseinheiten des Fahrzeuges.

Die hier dargestellte Bfemseinheit besteht in der üblichen Weise aus einer Bremstrommel 25 und zwei Bremsbacken 26. Diese Backen werden von den in einem Zylinder 28 wirkenden Kolben 27 betätigt. Die Arbeits-'flussigkeit wird den Zylindern 28 von der Pumpe 19 durch die Leitung 24 zugeführt. Beim Niedertreten des Hebels 7 wird der segmentförmige Körper 2 durch das biegsame Band 6 um die Achse 5 geschwenkt und übt dabei mit Hilfe der bogenförmigen Gabel 1 r und der Achse 13 eine Zugkraft auf die Kuppelstange 15 aus, wobei die Rolle 12 gezwungen wird, auf der Kurvenfläche 14 der Kulisse ι abzurollen und dadurch das Kraftübertragungsverhältnis ständig, und stufenlos zu steigern. Infolge der auf die Kuppelstange ausgeübten Zugkraft wird die Druckstange 17 mittels des Hebels 16 den Kolben .18 nach rechts (Abb. 2) drücken, wodurch die Öffnung 21 abgeschlossen und der Flüssigkeitsinhalt des Zylinders 22 durch die Leitung 24 in den Zylinder 28 gedrückt wird.

Der zu jeder Bremsbacke 26 gehörende selbsttätig und stufenlos arbeitende Bremsversteller 29 an sich bekannter Art ist bei 30 drehbar auf der Bremsbrücke 31 angeordnet und mit einem bestimmten Spielraum drehbar (Zapfen 32) mit der Bremsbacke verbunden.

Wenn beim Anziehen der Bremsen die

Bremsflächen miteinander in Berührung ge-

♦0 bracht werden, ist der Spielraum (z.B. 1 mm) an die linke Seite des Zapfens 32 gekommen (für den rechten Versteller in Abb. 2). Der Zapfen 32 steht mit der rechten Seite der Öffnung in Berührung, übt jedoch für gewohnlich keine Zugkraft auf das Verstellorg'an aus. Bei der geringsten Abnutzung der Bremsflächen wird der Versteller jedoch ausgezogen. Beim Wegfall der ausgeübten Bremskraft kann der Bremsschuh um seine Drehungsachse 39 zurückdrehen, bis der Spielraum aufs neue an die rechte Seite des Kuppelzapfens 32 gekommen ist, oder· mit anderen Worten, der Spielraum zwischen den Bremsflächen ist trotz Abnutzung derselbe geblieben. Diese Vorkehrung im Verein mit der Anwesenheit von Mitteln zum Einlassen einer zusätzlichen Flüssigkeitsmenge in das Bremssystem (Öffnung 21 zwischen dem Zylinder 22 und dem Flüssigkeitsbehälter 20) gewährleistet, daß der Bremsfußhebel immer von derselben Lage ausgeht und bei der Maximalbremsung stete dieselbe Lage einnimmt.

Abb. 3 zeigt eine Ausführungsform, bei der das Kraftübertragüngsverhältnis derart stetig zunimmt bzw. abnimmt, daß der Quotient des auf die Bremsbacken ausgeübten Druckes dividiert durch das Übertragungsverhältnis in jeder Lage des Mechanismus derselbe oder annähernd derselbe ist, so daß die Bremskraft mittels eines Kraftspeichers ausgeübt werden kann.

Tn dieser Ausführungsform ist der Pumpenhebel 16 durch die Kupplungsstange 15 unmittelbar mit dem Bremsfußhebel 7 verbunden. Der Fußhebel 7 trägt eine zweite angelenkte Kupplungsstange 51 mit einer am freien Ende befindlichen drehbaren Rolle 52. Die Rolle 52 rollt an der Kurvenfläche 53 einer feststehenden Kulisse 54 ab. Die Arbeit, welche im Anlenkungspunkt der Kupplungsstange 15 mit dem Hebel 16 geleistet werden soll, wird von einer auf die Rolle 52 einwirkenden langen Feder 55 (Zug- oder Druckfeder) geliefert. Beim Anziehen der Bremsen kann die Rolle 52 anfänglich nur eine kleine Bewegung in der Richtung der Federspannung ausführen, so daß die Feder nur wenig Energie liefert. Gegen das Ende des Bremshubes nimmt der Weg der Rolle 52 in der Richtung der Federspannung zu (d.h. das Übertragungsverhältnis wird größer), und die Feder liefert mehr Energie. Obschon die Spannung der Feder konstant oder nahezu konstant ist/ wird die von der Feder auf die Pumpe ausgeübte Kraft größer, je weiter die Bremse angedrückt wird.

Claims (1)

1. Patentanspruch :.

   Hydraulisch betätigte Bremsvorrichtung für Fahrzeuge, gekennzeichnet durch die Vereinigung einer an sich bekannten, selbsttätigen., stufenlosen Nachstellvorrichtung für jede Bremsbacke mit einer ebenfalls bekannten, zwischen dem Angriffspunkt der Bremskraft und. der Bremshauptpumpe (19) angeordneten Übersetzungsvorrichtung mit einem sich ständig und stufenlos ändernden Übersetzungsverhältnis.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen