DE828639C

DE828639C - Brake arrangement for motor vehicles with differential gear

Info

Publication number: DE828639C
Application number: DESCH4087A
Authority: DE
Inventors: Helmut Schmidt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-09-13
Filing date: 1950-09-13
Publication date: 1952-01-21

Description

Bremsanordnung für Kraftfahrzeuge mit Differentialgetriebe Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsanordnung für Kraftfahrzeuge mit Differentialgetriebe.Brake assembly for motor vehicles with differential gears The invention relates to a brake assembly for motor vehicles with differential gears.

Es ist bekannt, bei Kraftfahrzeugen eine Bremse anzuordnen, die auf den Rädern angebrachte Bremstrommeln abbremst. In vielen Fällen wird dabei die Bremskraft vom Fahrer aufgebracht, der, solange er bremsen will, mit dem Fuß einen Bremshebel niederdrücken muß. Es ist weiter bekannt, Getriebebremsen anzuordnen. Ferner hat man bereits Luftdruckbremsen an Kraftfahrzeugen angebracht, bei denen entweder in einem Bremszylinder ein Unterdruck erzeugt wird, so daß der diesem gegenüber als Überdruck wirkende atmosphärische Luftdruck die Bremskraft liefert, oder bei denen der Bremskolben von unter Überdruck stehender Bremsluft betätigt wird. Trotzdem ereignen sich immer wieder Unglücksfälle, besonders dann, wenn schwer beladene Lastzüge oder Omnibusse sehr lange Steigungen befahren. Man ist zu immer größeren Motorleistungen übergegangen und verwendet Lastwagen immer größeren Fassungsvermögens, während die Bremsen im wesentlichen unverändert geblieben sind. Die vorhandenen Bremsen sind daher den auftretenden Beanspruchungen nicht mehr in allen Fällen gewachsen; der Anteil der Unfälle, deren Ursache durch Versagen der Bremsen hervorgerufen wird, steigt beständig.It is known to arrange a brake in motor vehicles that on brakes the brake drums attached to the wheels. In many cases this will involve the braking force upset by the driver who, as long as he wants to brake, presses a brake lever with his foot must depress. It is also known to arrange transmission brakes. Furthermore has air brakes are already installed on motor vehicles, where either in a brake cylinder, a negative pressure is generated, so that the opposite than this Overpressure acting atmospheric air pressure delivers the braking force, or at which the brake piston is actuated by excess pressure brake air. Nevertheless Accidents happen again and again, especially when the trucks are heavily loaded or buses drive very long inclines. One is to ever greater engine power passed over and used trucks increasingly larger capacity, while the Brakes have remained essentially unchanged. The existing brakes are therefore no longer able to cope with the stresses occurring in all cases; the Percentage of accidents the cause of which is caused by failure of the brakes, increases steadily.

Bei längerem Bergabfahren ist es allgemein üblich, in der Hauptsache mit dem eingekuppelten Motor zu bremsen. Um nicht zu sehr an Geschwindigkeit zu verlieren, wird dabei gewöhnlich nicht sofort auf den langsamsten Gang geschaltet, sondern zunächst ein schnellerer oder mittlerer Gang beibehalten. Beim weiteren Bergabfahren kann es dann notwendig sein, einen langsameren Gang einzuschalten. Es kommt dabei darauf an, daß in demjenigen@Teil der Schaltzeit, in welchem die Getrieberäder frei laufen, der Wagen durch die Abwärtsfahrt keine größere Geschwindigkeit erhält, als der Motorbeschleunigung entspricht, damit die miteinander zu kuppelnden Räder gleiche Geschwindigkeit haben. Dabei tritt der Fall ein, daß die Zunahme der Geschwindigkeit beim Bergabfahren größer ist als die in dem zur Verfügung stehenden Zeitraum erzielbare Motorbeschleunigung, so daß sich der langsamere Gang nicht mehr einschalten läßt. Damit fällt die Bremswirkung des Motors im kritischen Augenblick aus. Das Herunterschalten wird gerade dann versucht, wenn der Fahrer entweder ermüdet ist, so daß er nicht mehr ständig und mit aller Kraft den Bremshebel drücken kann, oder, falls eine Luftdruckbremse vorgesehen ist, wenn diese versagt. Dazu kommen noch die Fälle, in denen die Verbindung zwischen dem bremsenden Motor und den Rädern durch Brüche im Getriebe oder durch Bruch der Kardanwelle unterbrochen wird. Während bei langen Bergabfahrten die Gefahr besteht, daß eine zu große Geschwindigkeit erreicht wird, besteht bei langen Bergauffahrten die entsprechende Gefahr des Zurückrollens, wenn die Bremsen versagen.When driving downhill for long periods of time, it is common practice in the main to brake with the engaged motor. So as not to speed too much usually do not immediately lose on the slowest Gear shifted, but first keep a faster or middle gear. As you continue downhill, it may then be necessary to engage a slower gear. It is important that in that @ part of the switching time in which the The gears run freely, the car does not move at a higher speed due to the downward movement received than the engine acceleration corresponds to, so that to be coupled with each other Wheels have the same speed. The case occurs that the increase in Speed when going downhill is greater than the one available Period of achievable engine acceleration, so that the slower gear is no longer can be switched on. This means that the engine's braking effect drops at a critical moment the end. Downshifting is attempted when the driver is either tired so that he can no longer press the brake lever constantly and with all his might, or, if an air brake is provided, if it fails. Join in nor the cases where the connection between the braking engine and the wheels interrupted by breaks in the gearbox or by a break in the cardan shaft. While when driving long downhill there is a risk that the speed will be too high there is a corresponding risk of rolling back on long uphill journeys, when the brakes fail.

Die Erfindung hat es sich zum Ziel gesetzt, eine zusätzliche Bremsanordnung zu schaffen, die die geschilderten Gefahren beseitigt.The invention has set itself the goal of an additional brake arrangement to create that eliminates the dangers described.

Die Erfindung besteht darin, daß bei Kraftfahrzeugen mit Differentialgetriebe außer der unmittelbar an den Bremstrommeln der Räder angreifenden Bremse als zusätzliche Bremse mindestens eine auf das Tellerrad des Differentialgetriebes wirkende Bremse vorgesehen ist.The invention consists in that in motor vehicles with differential gears apart from the brake acting directly on the brake drums of the wheels as an additional one Brake at least one brake acting on the ring gear of the differential gear is provided.

Wenn man von der geringen Gefahr absieht, daß Brüche im Differentialgetriebe selbst auftreten könnten, dreht sich das Tellerrad des Differentialgetriebes immer, solange sich die Räde drehen, unabhängig davon, ob der Motor eingekuppelt bzw. ein Gang eingeschaltet ist oder ob die Räder frei laufen.If you disregard the small risk of breaks in the differential gear could occur themselves, the ring gear of the differential gear always rotates, as long as the wheels are turning, regardless of whether the motor is engaged or engaged Gear is switched on or whether the wheels are running freely.

Eine Bremskraft, die am Tellerrad des Differentialgetriebes oder an einem von diesem angetriebenen Bremskörper angreift, ist daher unabhängig von den Schaltvorgängen stets zusätzlich wirksam.A braking force applied to the differential gear ring gear or to engages a brake body driven by this, is therefore independent of the Switching operations always also effective.

Bei einer Ausführungsform ist die auf das Tellerrad des Differentialgetriebes wirkende Bremse als Bandbremse ausgebildet, die auf eine am Umfang des Tellerrades angebrachte Bremsbahn einwirkt. In diesem Fall greift also die zusätzlich angebrachte Bremse unmittelbar am Tellerrad an. Bei einer anderen Ausführungsform ist vom Tellerrad des Differentialgetriebes ein Antrieb für einen besonderen Bremskörper abgeleitet, der seinerseits durch eine geeignete Bremse, z. B. eine Band-, Konus- oder sonstige Reibungsbremse oder durch eine Flüssigkeitsbremse abbremsbar ist. Bei einer Ausführungsform dieser Art ist ein zwangsläufiger Antrieb des Bremskörpers vom Tellerrad des Differentialgetriebes aus angeordnet. In weiterer .Ausgestaltung der Erfindung ist ein Kraftspeicher angeordnet, durch dessen Auslösen das Anziehen der auf das Tellerrad des Differentialgetriebes einwirkenden Bremsen bewirkt wird. Bei einer Ausführungsform dieser :\rt ist der Kraftspeicher ein Federkraftspeicher. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß der Fahrer keine zusätzliche Kraft aufzuwenden braucht, ,x-enii die Zusatzbremse wirken soll. Die Bremskraft wird vielmehr von dem in gespanntem Zustand gehaltenen Kraftspeicher geliefert. Der Fahrer braucht erst dann Kraft aufzuwenden, wenn er die Zusatzbremse wieder lösen will und dabei den Kraftspeicher zusätzlich spannen muß.In one embodiment, it is on the ring gear of the differential gear Acting brake designed as a band brake, which is applied to a circumference of the ring gear applied braking track acts. In this case, the additionally attached one takes effect Brake directly on the crown wheel. In another embodiment it is from the ring gear the differential gear derives a drive for a special brake body, which in turn by a suitable brake, z. B. a band, cone or other Friction brake or can be braked by a fluid brake. In one embodiment this type is an inevitable drive of the brake body from the ring gear of the differential gear arranged from. In a further embodiment of the invention, an energy store is arranged, by triggering the tightening of the differential gear on the ring gear acting brakes is effected. In one embodiment of this: \ rt is the Energy storage device a spring energy storage device. This has the advantage that the Driver does not need to use any additional force, x-enii the additional brake act target. Rather, the braking force is provided by the energy storage device, which is kept in the tensioned state delivered. The driver only needs to use force when he applies the additional brake wants to solve again and must also tension the energy storage device.

Zweckmäßig wird über ein in das Tellerrad des Differentialgetriebes eingreifendes Ritzel ein Bremskörper angetrieben, mit dem ein unter der Wirkung von Andrückfedern stehender, entgegen der Federwirkung in Lösestellung z. B. durch einen Seilzug festgehaltener Gegenkörper zusammenwirkt.Vorteilhaft ist es, hierbei für das den Bremskörper antreibende Ritzel einen besonderen Zahnkranz auf der Rückseite des Tellerrades des Differentialgetriebes anzubringen; dieser Zahnkranz treibt den Bremskörper auch dann an, wenn der die vom Motor kommende Antriebskraft übertragende Zahnkranz etwa stark abgenutzt sein sollte oder wenn dessen Zähne abgeschert werden sollten.It is useful to have a gear in the ring gear of the differential gear engaging pinion driven a brake body, with which one under the action of pressure springs standing, against the spring action in the release position z. B. by a cable operated counter-body cooperates. It is advantageous here a special ring gear on the back for the pinion that drives the brake body to attach the ring gear of the differential gear; this ring gear drives the Braking body also when the driving force coming from the engine is transmitted The ring gear should be heavily worn or if its teeth are sheared off should.

Bei einer weiteren :Ausführungsform besteht die zusätzliche Bremse aus zwei hintereinandergeschalteten Bremsen, z. 13. aus zwei ineinandergeschachtelten Reibungsbremsen. Bei einer solchen Ausführungsform ist eine der beiden hintereinandergeschalteten Bremsen feststellbar. Hierdurch läßt sich im Gefahrenfall eine weitere Steigerung der Bremswirkung, wenn auch unter Inkaufnahme vorübergehender höherer Abnutzung der in Wirksamkeit bleibenden Bremsstufe, erreichen.In a further: embodiment, there is an additional brake from two brakes connected in series, e.g. 13. of two nested Friction brakes. In such an embodiment, one of the two is connected in series Brakes lockable. This allows a further increase in the event of danger the braking effect, albeit at the expense of temporary higher wear the braking level that remains in effect.

Bei allen Ausführungsformen läßt sich die Anordnung so treffen, daß die Betätigung der zusätzlichen Bremse mit derjenigen einer etwa vorgesehenen zusätzlichen :Anhängerbremse kuppelbar ist.In all embodiments, the arrangement can be made so that the actuation of the additional brake with that of a possibly provided additional : Trailer brake can be coupled.

Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel in schematisch vereinfachter Schnittdarstellung.The drawing shows an exemplary embodiment in a schematically simplified manner Sectional view.

Das Tellerrad i des Differentialgetriebes ist von der Kardanwelle 2 über das Ritzel 3 angetrieben. Auf der Rückseite des Tellerrades ist ein sich mit dem Antriebszahnkranz etwa deckender weiterer Zahnkranz angebracht, in den das im Bremsgehäuse .I gelagerte Ritzel 5 eingreift. Auf der Welle 6 des Ritzels sitzt ein Bremskörper 7, der hier kegelmantelförmig begrenzt ist und einen Bremsbelag 8 trägt. Im Bremsgehäuse q ist ein Gegenkörper 9 an im Gehäuse befestigten Prismen io längs verschieblich, aber nicht drehbar geführt. Der Gegenkörper 9 steht unter der Wirkung von Druckfedern i i, von denen in der Zeichnung zwei gezeigt sind, die aber in größerer Anzahl vorhanden sein können. Die Federn i i sind an in den Gehäusedeckel 12 eingeschraubten Bolzen 13 geführt. Sie sind bestrebt, den Gegenkörper 9 in bremsender Anlage auf dem Kegelmantel des umlaufenden Bremskörpers zu halten. Der Axialdruck wird durch ein in beliebiger geeigneter Weise ausgebildetes Drucklager, z. B. durch ein Wälzlager 14, aufgenommen.The ring gear i of the differential gear is from the cardan shaft 2 driven via the pinion 3. On the back of the ring gear is a self with the drive sprocket approximately congruent additional sprocket attached, into which the in the brake housing .I mounted pinion 5 engages. Seated on the shaft 6 of the pinion a brake body 7, which is delimited here in the shape of a cone, and a brake lining 8 carries. In the brake housing q there is a counter body 9 on prisms fastened in the housing io longitudinally displaceable, but not rotatable. The counter body 9 is below the effect of compression springs i i, of which two are shown in the drawing, the but can be present in greater numbers. The springs i i are on in the housing cover 12 screwed in bolt 13 out. You are anxious to the counter body 9 in braking System on the cone surface of the rotating brake body to keep. The axial pressure is generated by a thrust bearing designed in any suitable manner, z. B. by a roller bearing 14, added.

In dem Gegenkörper 9 ist eine Zugstange 15 befestigt, die an einem :1rin 16 eines zweiarmigen Hebels 16, 17 angelenkt ist, der an einem auf dem Deckel 12 des Bremsgehäuses angebrachten Lagerbock 18 uni die Achse i9 schwenkbar gelagert ist. .\t1 dem Hebelarm 17 greift das Zugseil 2o an, durch dessen :#,nzielien der Gegenkörper 9 von dem Bremskörper 7 entgegen der Wirkung, also unter zusätzlicher Spannung der Federn i i, abgehoben wird. Die A1>hel>eliewegung kann sehr klein sein, so daß die zur Überwindung der Kraft der Federn i i erforderliche Kraft durch geeignete Wahl des Verhältnisses der Hebelarme 16, 17 leicht aufgebracht werden kann. Die Anordnung ist so getroffen, daß beim Auslösen des unter der Wirkung der Federn ii gespannten Seils 20 der Gegenkörper 9 unter der Wirkung der Federn i i selbsttätig gegen den Bremskörper 7 gedrückt wird, so daß die volle Bremswirkung aufrechterhalten wird, bis das Seil 20 wieder angezogen wird.In the counter body 9, a pull rod 15 is attached to a : 1rin 16 of a two-armed lever 16, 17 is hinged to one on the lid 12 of the brake housing attached bearing block 18 uni the axis i9 pivotally mounted is. . \ t1 the lever arm 17 attacks the pull rope 2o, through which: #, nzielien the Counter body 9 of the brake body 7 against the effect, so with additional Tension of the springs i i, is lifted. The A1> hel> elie movement can be very small, so that the force required to overcome the force of the springs i i by suitable Choice of the ratio of the lever arms 16, 17 can be easily applied. the The arrangement is made so that when triggering the action of the springs ii tensioned rope 20 of the counter body 9 under the action of the springs i i automatically is pressed against the brake body 7, so that the full braking effect is maintained until the rope 20 is tightened again.

Bei anderen Ausführungsformen ist der Bremsbelag 8 statt auf dem umlaufenden Bremskörper 7 auf dem Gegenkörper 9 angebracht.In other embodiments, the brake lining 8 is instead on the circumferential Brake body 7 attached to the counter body 9.

Eine Ausführungsform mit zwei ineinandergeschachtelten Reibungsbremsen ergibt sich, wenn der Gegenkörper 9 ebenfalls umlaufend, z. B. auf Wälzlagern angeordnet und mit einem äußeren Bremsmantel ausgerüstet wird, auf den ein weiterer Gegenkörper einwirkt. Der dem Körper 9 entsprechende, in diesem Fall umlaufende Mittelkörper kann dann derart feststellbar sein, daß er gegenüber dem äußeren Gegenkörper nicht mehr gleiten kann. Die äußere Stufe der beiden ineinandergeschachtelten Bremsstufen ist also blockierbar, so daß dann nur die innere Stufe wirkt. ,An embodiment with two nested friction brakes results when the counter body 9 is also circumferential, for. B. arranged on roller bearings and is equipped with an outer brake jacket on which another counter body acts. The central body corresponding to the body 9, in this case encircling can then be ascertainable in such a way that it is not opposite to the outer counter body can slide more. The outer stage of the two nested braking stages can therefore be blocked, so that only the inner step is effective. ,

Claims

PATEN TA NS PR IJCHE: i. Brake arrangement for motor vehicles with differential gear, characterized in that, in addition to the brake acting directly on the brake drums of the wheels, at least one brake acting on the output gear (i) of the differential gear is provided as an additional brake.

2. Arrangement according to claim i, characterized in that the on the ring gear (I) the differential gear acting brake is designed as a band brake, the acts on a braking track attached to the circumference of the ring gear.

3. Arrangement according to Claim i, characterized in that the ring gear (i) of the differential gear a drive (5) for a special brake body (7) is derived, which in turn can be braked by a suitable brake.

4. Arrangement according to claim 3, characterized characterized in that the brake body (7) from the ring gear (i). of the differential gear from inevitably driven.

5. Arrangement according to claim i, characterized by an energy store (i i), the triggering of which is the tightening of the on the ring gear (i) the differential gear causes the brake to act.

6. Arrangement according to claim 5, characterized in that the energy store (i i) is a spring force store.

7. Arrangement according to claim 4, characterized in that a into the ring gear (i) the differential gear engaging pinion (5) a brake body (7) is driven is, with the one under the action of pressure springs (ii) standing, against the Spring action in the release position z. B. by a cable (2o) held counter body (9) cooperates. B.

Arrangement according to claim 7, characterized in that the the brake body (7) driving pinion (5) with a ring gear on the back of the ring gear (i) of the differential gear interacts.

9. Arrangement according to claim i, characterized in that the additional brake consists of two series-connected Brakes, e.g. B. nested friction brakes. ok Arrangement according to Claim 9, characterized in that one of the two connected in series Braking is lockable. i i. Arrangement according to claim i, characterized in that that the actuation of the additional brake with that of an additional trailer brake can be coupled.