DE7405553U - Hydraulische Scheibenbremse - Google Patents

Description

dipping. H. LEINWEBER kikkne. H. ZIMMERMANN Γ

DIPL..ING. A. Gf. v. WENGERSKY

8 MQnchen2,Rosental7, zAutg.

Tel-Adr. Ulnpat Manchen τ«;..*-, (sei) sesssse

PMtMhMk-Konto: München 220 45-804

den 18. Februar 1974

Uneer Zeichen

Ri/Sd

DEUTSCH PSiiKOT-BiiEHSE GxIBH, Kannheim-Friedrichsfeld Hydraulische Scheibenbremse

Die Neuerung bezieht sich auf eine hydraulisdoe Scheibenbremse mit zusätzlicher mechanischer Feststellbremse, mit zu beiden ociten der Bremsscheibe angeordneten Sattelhälften eines BremseiiSatteiG, in dem entlang der Bremsscheibe verteilt und jeweils paarweise einander an der Bremsscheibe gegenüberliegend hydraulische jrlolben-Zylinder-Einheiten, deren Kolben über Belagträger und 3reri£beläge aui' die Bremsscheibe wirken, und mechanische Brems-ScLubeinriciitungen, die durch eine Hebelbetätigung über nur ihnen zugeordnete Belagträger und Bremsbeläge auf die Bremsscheioe wirken, angeordnet sind. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die mechanische Feststellbremse unabhängig von der hydraulischen Bremse auszubilden, so daß beide Bremsen hinsichtlich der Anforderungen an den Bremsb^-l^g, die Bremskraft usw. ihren jeweiligen Aufgaben eulsprechend konstruiert werden können. Es sind Scheibenbremsen iiiii einer unabhängigen mechanischen Feststell-Bremseinrichtuug bekannt (DT-AS 1 475 492, DT-AS 1 600 153), die -

teilweise mit Verwendung besonderer Bremsbeläge für die Feststcll-Bremseinrichtung auf der Reaktionsseite - von einer Seite der Bremsscheibe auf den lydraulikkolben oöer einen mit ihm verbundenen Teil drücken und mit Hilfe eines federnd ausgebildeten Bremssattels oder einer federnd ausgebildeten Bremssattelbefestigung auch die Reaktionsseite bremsend in An%e an die Bremsscheibe bringen. Diese Ausbildung erweist sich bei neueren Scheibenbremsen als nicht zweckmässig, da hier, insbesondere bei Verwendung von zwei und mehr Paaren von Hydraulikkolben, eine hohe Steifigkeit des Bremsensattels erreicht wird, die den verlorenen Kraftaufwand beim Bedienen der Feststellbremse, der für die Verformung aufgewandt werden muß, sehr hoch werden läßt.

Es sind auch Scheibenbremsen der eingangs genannten Art bekannt (LT-OS 1 655 255), die ohne Bremsensattelbiegung ar= beiten und deren mechanische Feststall—Brem^ao"lieder beiderseits I mit Hilfe einer Längsverschiebung entlang einer schrägen Steuerfläche an die Bremsscheibe andrückbar sind. Zur Bedienung der Feststellbremse wird ein zweiarmiger Hebel verschwenkt, an de^i an jedem Arm die Verlängerung eines Bremsglieds angreift, das durch die bei der Hebelverdrehung bewirkte Verschiebung an der Steuerfläche entlanggleitet. An dieser bekannten Konstruktion ist nachteilig, daß insbesondere dann, wenn die Feststellbremse eine hohe Bremskraft auf die Scheibenbremse ausüben können soll, sie einen verhältnismäßig hohen Ilatzbedarf hat.

Bei dem allgemein sehr geringen Raumangebot, insbesondere bei schweren Fahrzeugen, für den Einbau von leistungsstarken Bremsen und im besonderen von Scheibenbremsen mit der vom Druckmittel unabhängigen zusätzlichen mechanischen Feststellbremse ist eine insbesondere in axialer Richtung räumlich gedrängte Bauweise geboten, so daß derartige Bremsen möglichst universell für die verschiedensten Fahrzeugfabrikate Verwendung finden können« Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine hydraulische Scheibenbremse mit zusätzlicher mechanischer Feststellbremse zu schaffen, - 5 -

740SSS322.S.74

deren Feststellbremse den Raumbedarf im Vergleich zu einer nur hydraulischen Scheibenbremse nicht wesentlich erhöht. Diese Aufgabe wird, ausgehend von einer Scheibenbremse der eingangs genannten Art, gemäss der heuerung dadurch gelöst, daß das Paar law. die Paare der jeweils zwischen zwei Paaren der Kolben-Zylinder-Einheiten angeordneten mechanischen Brems-Schubeinrichtungen jeweils durch einen gemeinsamea Seilzug synchron betäti^par ist bzw. sind, der an jeweiligen, den zwei gegenüberliegenden Schubeinrichtungen zugehörigen' Hebeln angreift, deren jeweilige Hebelwelle senkrecht zur Bremsenachse angeordnet ist und mit einer Nockenfläche an einem Druckstück für den Belagträger der Brems-Schubeinrichtung angreift und die selbst etwa tangential hinsichtlich der Bremsenachse angeordnet sind und entgegen einer sie auseinanderspreizenden Feder gegeneinander bewegbar sind. Diese Ausbildung hat zur Folge, daß auch bei leistungsstarken Bremsen mit hohen Standzeiten, dicken Belagklötzen und stark dimensionierten Bremsenoeilen die etwa in der Mitte zwischen den beiden benachbarten Hydraulikzylinder-Paaren angeordneten Schubeinrichtungen kaum zusätzlichen Platz beanspruchen und daß die Hebeleinrichtung, füi deren Rückstellung nur ein einziger Federspeicher erforderlich ist, wegen der Verwendung der Hebelwellen als Nockenwellen mit dea tangential angeordneten Hebeln auf kleinstem Baum eine große Übersetzung ergibt, wodurch eine verhältnismäßig kleine Betätigungskraft für die Feststellbremse ausreicht, ohne daß hierdurch die Baugröße erhöht wird.

Die neuerungsgemäße Konstruktion gestattetes leicht, für die mechanische Feststell-Bremseinrichtung automatische Nachstellvorrichtungen vorzusehen. Mechanische automatische Nachstellvorrichtungen sind in zahlreichen Ausführungen bekannt (z.B. DT-AS 1 575 825). Die das Maß des augenblicklichen Lüftspiels anzeigende Verstellbewegung für die Nachstellvorrichtung kann leicht von der senkrecht zur Bremsenachse angeordnetea Hebel welle abgenommen werden, die zweckmäßigerweise auch mit

740S5S322.5.74

evolventenförmigen Nockenflächen an Druckstücken für die der mechanischen Feststell-Bremseinrichtung zugeordneten Bremsbeläge zu deren Vorschub angreifen. Duch eine derart einfache Konstruktion ist auch bei besoiiräuktcu KäUmVcrhaltnicccn eine sehr kompakte, stabile Bauart möglich, insbesondere bei Verwendung eine FederSpeichers, dessen Hub begrenzt ist, zur Betätigung der Feststellbremse, um den Hebelausschlag während des gesaraten Verschleißvorgangs konstant zu halten.

Bei der neuerungsgemäßen Anordnung Können für die Betriebs- und für die Feststellbremse entsprechend den jeweiligen Betriebs- und Einsatzbedingungen Bremsbeläge mit unterschiedlichen Reibwerten und/oder Standzeiten verwendet werden.

V/eitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der wegerung· ergeben sich aus der folgenden Beschreibung and den Zeichnungen¹^ Auf den Zeichnungen zeigen: ι

Fit- 1 eine Seitenansicht einer neuerungsgemäßen Bremse,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Bremse nacu Fig. ¹, ;

Fig. 3 einen Schnitt in einer Ebene III—III in Fig. 1, ;

Fig. 4 einen Schnitt in einer Ebene IV-IV in Fig. 3 und

Fig. 5 einen Schnitt in einer Ebene V-V in Fig. 3.

Die dargestellte Bremse weist einen Bremssattel 1 auf, der mit zwei Paaren von Kolben-Zylinder-Einheiten 2 und 3 ausgerüstet ist. Zwischen den j swells ein Paar darstellenden Kolben-Z/linder-Einheiten 2 bzw_c 3 läuft eine Bremsscheibe 4 hindurch, die auf der abzubremsenden Achse sitzt. Entlang der Bremsscheibe 4 gesehen, liegt zwischen den beiden Paaren von Kolben-ZylinderEinheiten 2 und 3 eins mechanische Feststell-3remseinricb.tu.ng 5,, die mit Hilfe eines Seilzugs 6 betätigt wird. Mit dem Seilzug 6| sind Hebel 7 und 8 kraftschlüssig verbunden, die jeweils auf einer Welle 9 bzw. 10 verankert sind und bei einem Anziehen

~ 5 —

7405S5322.5.74

des Seilzugs gegeneinander bewegt werden, wobei sie gleichzeitig eine auf das Seil des Seilzugs 6 aufgezogene, zwischen sich liegende Schraub en-Druciiieder 11 zusammendrücken. Die Bauteile der mechanischen Feststell-Bremseinrichtung sind beiderseits der Bremsscheibe 4 vollkommen gleich, so daß weiterhin nur eine S°ite beschrieben wird.

Die Welle 9 ist in Buchsen 12 und 13 im Bremssattel gelagert und nach außen abgedichtet. In einer zur Bremsachse ■parallelen axialen Bohrung 14 im Bremssattel sind die für den Reibeingriff erforderlichen Bremsenteile sowie eine aromatische Nachstellvorrichtung untergebracht. Die Hebelwelle 9 hat im mittleren Bereich eine Abflachung 15, die mit einem Druckstück 16 in Wirkeingriff steht. Das Druckstück 16 ist über einen Gewindering 17 mit einem kolbenförmig ausgebildeten Belagträger 16 und einem Bremsbelag 19 kraftschlüssig verbun- '< den. Der belagträger 18 ist mit einem Hunddichtring 20 versehen, der aufgrund seiner Elastizität - er rollt zwischen den Berührungsflächen bei Relativverschiebung von Kolben und Zylinder - zusammen mit der Schraubenfeder 11 die Ruckstellbewegung des Belagträgers nach einem Bremsvorgang bewirkt. Sin Schraubbolzen 21, der in eine Nut 22 des Belagträgers 18 hineinragt, sichert diesen gegen Verdrehung. Der Kopf des Schraubbolzens dient gleichzeitig als Anschlag für den Hebel 7.

Der Gewindering 17 ist zum Zweck der Nachstellung auf dem Druckstück 16 mit einer bestimmten Vorspannung drehbar '■■ gelagert. Die Vorspannung wird durch eine Tellerfeder 23 bewirkt, die den Gewindering gegen die Stirnfläche 24 des Drucki stücKs preßt und die beiden Teile durch Reibsdi luß miteinan-I der verbindet. Auf der dem Bremsbelag abgewandten Seite ist I der Gewindering 17 mit einer einseitig wirkenden Sperrverzänung 25 versehen, die mit einer entsprechenden Gegenverzahnung eines zusätzlichen Ringes 26 in Eingriff steht. Der Ring 26 wird

mittels einer Feder 27, die sich an der Stirnfläche 28 des : Druckstücks 16 abstützt, gegen die Verzahnung 25 des Gewinderings 17 gedrückt, Die Vorspannung der Feder 27 muß immer kleine^ sein als die der Tellerfeder 23, damit sich der Gewindering 17 nicht mitdreht, wenn der Ring 26 beim Bremsvorgang entgegen dem \ Wachstellsinn verdreht wird. Der Ring 26 ist am Umfang m:t einem, einen Schlitz 29 aufweisenden Nocken versehen; ein in der Welle , 9 verankerter Schraubbolzen 30 greift mit einem das Lüftspiel j L berücksichtigenden Spiel L^! in den Schlitz 29 ein.

Gleichmäßig am Umfang des Gewinderinges 17 verteilte Sicken 31 ermöglichen eine Feineinstellung der Bremse und auch das Zurückdrehen von Hand mittels Sshraubenziehers oder eines sonst geeigneten Werkzeuges. Hierfür muß jedoch die einseitig wirkende Sperre zwischen dem Ring 26 und dem Gewindering 17 durch' Zuiücknahme des Schraubbolzens 30 gelöst werden. \

Die mechanische Feststell-Bremseinrichtung mit der automatischen Nachstellvorrichtung arbeitet folgendermaßen: ;

Beim Betätigen des Seilzuges 6 werden die Hebel 7 und 8 ;

gegeneinanderbewegt, wodurch auch die Hebelwellen 8 und 9 eine bestimmte Drehbewegung ausführen. Diese Drehbewegung wird durch die Abflachung 15 über das Druckstück 16 in eine Axialbewegung umgewandelt, die durch den Gewindering 17 auf den Belagträger 18 [übertragen wird, wodurch die Bremsbeläge an der Bremsscheibe 4 zur Anlage kommen. Der Schraubbolzen 30 dreht sich mit der Welle 9 und verdreht seinerseits den Ring 26, während der Gewindering 17 infolge des durch die Federvorspannung bewirkten Reibschlussea in seiner Ruhelage bleibt. !

Bei jedem Bremsvorgang wird der Winkelausschlag der Welle mit dem Schraubbolzen 30 und in weiterer Folge nach Überwindung ;des Spiels L¹ auch der des Ringes 26 durch den ständig zunehmenden [Belagverschleiß immer größer, bis der Ring 26 schließlich um

einen Zahn weiterrastet. Die Bremsrückstellbewegung bev.irkt dann über die Verzahnung 25 eine Verdrehung des Gewinderin^es 17 im Sinne einer Nachstellung des Belagträgers 18 bzw. des Bremsbelags 19. Die Nachstellung erfolgt also nach dem Abrieb der Feststell-Bremseinrichtung unabhängig vom Verschleißzustand der hydraulischen Betriebs-Bremseinrichtung. Der für die nische Nachstellvorrichtung benötigte Raum steht im Bereich zwischen den Paaren der Kolben-Zylinder-Einheiten 2 und 3 leicht zur Verfügung.

Claims (3)

- 8 Schutzansprüche :

1. Hydraulische Scheibenbremse mit zusätzlicher mechanischer Feststellbremse, mit zu beiden Seiten der Bremsscheibe ; angeordneten Sattelhäliten eines Bremsensattels, in dem entlang, der Bremsscheibe verteilt und jeweils paarweise einander an | der Bremsscheibe gegenüberliegend hydraulische Kolben-Zylinder-■ Einheiten, deren Kolben über Belagträger und Bremsbeläge auf die Bremsscheibe wirken, und mechanische Brems-Schubeinrichtung^n, die durch eine Hebelbetätigung über nur ihnen zugeordnete Belagträger und Bremsbeläge auf die Bremsscheibe wirken, angeordnet sini, dadurch gekennzeichnet, daß das Paar bzw. die Paare der jeweils zwischen zwei Paaren der Kolben-Zylinder-Einheiten (2, 3) angeordneten mechanischen Brems-Schubeinrichtungen (5; 9, 15, 16, 18) jeweils durch einen gemeinsamen Seilzug (6) syncipron betätigbar ist bzw. sind, der an jeweiligen.den zwei gegenüber-! liegendai Schubeinrichtungen zugehörigen Hebeln (7, 8) angreift ,j deren jeweilige Hebelwelle (9, 10) senkrecht zur Brecsenachse angeordnet ist und mit einer Nakenflache (15) an einem Druckstück (16) für den Belagträger (18) der Brems-Schubeinrichtung angreift und die selbst etv.a tangential hinsichtlich der Bremser}-achse angeordnet sind und entgegen einer sie auseinanderspreizenden Feder (11) gegeneinander bewegbar sind*

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den Brems-Schubeinrichtungen (5) jewäls eine mit einem zur Nachstellung drehbaren Hing (26) versehene Nachstellvorrichtung eingebaut ist, an der ein in eine Öse oder einen Schlitz (29) | am Ring mit seitlichem Spiel (L¹) eingesteckter Bolzen (30) an- j

greift, dar an der Hebelwelle (9) verankert ist.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da£ die Nocken::lache der jeweiligen Hebelv.elle evolventeniörmig ausgebildet ist.