DE4011164B4 - Bremsanlage, insbesondere für Kettenfahrzeuge - Google Patents

Abstract

Bremsanlage für Vollkettenfahrzeuge mit einer durch einen Federspeicher (14) betätigbaren Scheibenbremse (2), welche mit einem Getriebeblock (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Federspeicher (14) unmittelbar mit dem Gehäuse (32) der Scheibenbremse (2) verbunden ist und auf einen Betätigungshebel (24) der Bremse einwirkt, wobei der Betätigungshebel (24) an einer drehbaren Kugeldruckplatte angeordnet ist, und bei einer Verdrehung der Kugeldruckplatte Belagscheiben durch axiale Verschiebung mit einer Bremsscheibe in Reibeingriff gebracht werden.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Bremsanlage, insbesondere für Kettenfahrzeuge. Bei einer derartigen Bremsanlage ist es bekannt, die Bremse selbst mit dem Getriebeblock zu verschrauben. Andererseits benötigen derartige Bremsanlagen einen Federspeicher. Bei den bekannten Bremsanlagen ist der Federspeicher bisher getrennt von der Bremse und auch getrennt von dem Getriebeblock an der Wanne des Kettenfahrzeugs montiert. Die notwendige Krafteinwirkung von dem Federspeicher auf die Bremse geschieht mit Hilfe einer zusätzlichen Kraftumlenkeinheit. Die bekannte Anordnung ist schematisch in der oberen Hälfte von 1 dargestellt.
• Die Montage der bekannten Bremsanlage geschieht wie folgt:
  Der Federspeicher 14 wird mit einem Lagerbock vormontiert. Der Kraftfahrzeug-Hersteller befestigt weiterhin die vom Federspeicher getrennte Bremse am Getriebeblock, vorzugsweise, wie in 1 oben gezeigt, am Seitenvorgelege. Weiterhin wird die vormontierte Federspeicher-Lagerbock-Einheit durch den Hersteller an der Fahrzeugwanne des Kettenfahrzeugs zur Bremse ausgerichtet und montiert. Da der an der starren Wanne befestigte Federspeicher erheblichen Schlägen und Schwingungen ausgesetzt ist, kann um den Federspeicher zusätzlich noch ein Spannband gezogen werden, welches über eine Halterung mit der Fahrzeugwanne verschweißt wird.
• Durch die bekannte Konstruktion ergeben sich eine Reihe von Nachteilen. Durch die über die Wanne direkt auf den Federspeicher ausgeübten Schläge und Schwingungen kann der Federspeicher in seiner Arbeitsweise gehindert werden, was bis zum Ausfall des Federspeichers, Abbrechen des Lagerbocks oder Reißen des Spannbandes führen kann. Die Verwendung des Spannbandes führt zu zusätzlichen Kosten. Entsprechendes gilt für die notwendige Kraftumlenkeinheit 16. Die Ausrichtung und Verbindung der Elemente beim Hersteller des Fahrzeugs kann aufgrund der fehlenden Spezialisierung ebenfalls zu Schwierigkeiten führen.
• Die US 2,339,415 zeigt eine Trommelbremse mit einem integrierten Federspeicher, der im Kegelradgetriebe nachgeschaltet ist.
• Die vorliegende Erfindung geht daher aus von einer Bremsanlage der sich aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung und hat sich zur Aufgabe gestellt, eine derartige Bremsanlage preiswerter und montagefreundlicher zu machen.
• Die Aufgabe wird durch die im Hauptanspruch aufgeführte Merkmalskombination gelöst. Bei der Erfindung wird das Gehäuse des Federspeichers mit dem Gehäuse der Bremse baulich vereint und auf eine abgesetzte Befestigung des Federspeichers an der Wanne verzichtet. Hierdurch ergeben sich eine ganze Reihe von Vorteilen. Das Federspeichergehäuse vereinigt nunmehr die Funktionen Aufnahme der Federspeicherkomponenten, Befestigung des Federspeichers an der Bremse und Übertragung der Federspeicherreaktionskräfte in das Bremsgehäuse. Es wird weiterhin nur noch eine einzige mechanische Schnittstelle für die Verbindung zwischen Bremse und Fahrzeug benötigt, so dass die Gefahr von Fehlmontagen gering ist. Weiterhin wird ein direkter Kraftfluß innerhalb der Bremsanlage erreicht, an dem keine anderen Fahrzeugbestandteile mehr beteiligt sind, so dass auf die bekannte Kraftumlenkeinheit 16 verzichtet werden kann. Die gesamte Bremsanlage, insbesondere der Federspeicher, ist nunmehr mit dem Kraftfahrzeuggetriebe, vorzugsweise wie in 1 unten dargestellt ist, dem Lenkgetriebe baulich vereint (z. B. verschraubt) und damit im Vergleich zur
• Befestigung an der Wanne bzw. einer Abstützung an dem Vorgelege gegenüber den Schwingungen und Schlägen der Wanne gedämpft.
• Bei der Erfindung wirkt der Federspeicher direkt auf einen Betätigungshebel der Bremse, so dass auf eine Kraftumlenkeinheit verzichtet werden kann. Außerdem greift nicht mehr ein Kraftumlenkhebel in eine entsprechende kraftübertragende Nut in der Kugeldruckplatte ein, sondern es ist ein Hebelansatz an der Kugeldruckplatte vorgesehen, der einstückig mit ihr verbunden und gegebenenfalls angegossen sein kann. Dieser Hebelansatz ist in Form eines Drehhebels direkt mit dem Stößel des Federspeichers verbunden, so dass keine Kraftumlenkeinheit mehr benötigt wird.
• Die Ausgestaltung des Drehgelenks geschieht vorzugsweise gemäß den Merkmalen nach Anspruch 2.
• Während die eine Seitenfläche des im wesentlichen einen flachen Zylinder bildenden Bremsgehäuses mit dem Getriebeblock, insbesondere mit dem Lenkgetriebe, verschraubt ist, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung, insbesondere für die dem Getriebe zugewandten Seite des Bremsgehäuses, die Verwendung einer Merkmalskombination nach Anspruch 3. Hierdurch wird in einfacher Weise das Bremsgehäuse versteift, während gleichzeitig die Rippen durch eine Vergrößerung der wärmeabstrahlenden und gegebenenfalls belüfteten Bremsgehäusefläche für eine verbesserte Wärmeabfuhr sorgen.
• Um Gewicht zu sparen, empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung eine Merkmalskombination nach Anspruch 4, da hierdurch nur die zur Schraubbefestigung notwendigen Bereiche des Bremsgehäuses eine für ein Gewinde geeignete Dicke haben müssen, während im übrigen die Stärke nur durch die durch den Bremsvorgang aufzunehmenden Kräfte bestimmt ist.
• Um den Montagevorgang, insbesondere das Ausrichten des Federspeichers gegenüber dem Bremsgehäuse zu erleichtern, empfiehlt sich die Anwendung der Merkmalskombination nach Anspruch 6. Die Verwendung der Merkmale nach Anspruch 5 führt zu einer weiteren Einsparung des für die Bremsanlage benötigten Platzes.
• Da auch der Getriebeblock mit dem Motorblock noch zu einem Stück vereint ist, erhält man insgesamt den Vorteil, dass die Einheit aus Getriebe, Motor und Bremse des Kettenfahrzeugs nur an drei Lagerstellen an der Wanne gehalten werden muß, wobei zwei davon direkt an den beiden Bremsgehäusen befestigt sind. Hinsichtlich Reparaturarbeiten bedeutet dies, dass die komplette Einheit aus Motor, Getriebe und Bremsanlage in einem Stück aus der Wanne gezogen werden kann, wobei nur mechanische Übertragungselemente, wie beispielsweise zum Fahrerstand gehende Seilzüge, abgekoppelt werden müssen. Da hingegen die hydraulischen Leitungen, die z. B. zum Retarder führen, nicht mehr abgetrennt werden müssen, ergeben sich durch diese Montageweise auch keine Störungsprobleme durch Lufteinschlüsse bei Wiederinbetriebnahme, was auch für die Arbeitsweise der Bremsanlage gilt. Durch die Verbindung zwischen Federspeicher und Bremse ist es weiterhin möglich, die gesamte Bremsanlage durch die Serviceluke für die Antriebseinheit herauszuheben.
• Eine Verbesserung der Erfindung ist weiterhin durch die Verwendung der Merkmale nach Anspruch 7 gegeben.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert. Darin zeigt
• 1 in der oberen Hälfte eine bisher verwendete Konstruktion, während in der unteren Hälfte die Aufteilung der erfindungsgemäßen Bremsanlage gezeigt ist und
• 2 in schematischer und teilweise aufgebrochener Darstellung die Befestigung des Federspeichers an dem Gehäuse der Bremse.
• In der oberen Hälfte von 1 ist ein bisher verwendeter Aufbau eines Kettenfahrzeugs in symbolischer Form angedeutet. Danach wirkt ein Motor 20 über einen Wandler 18 auf einen Getriebeblock 10, wobei der Getriebeblock über eine Antriebsachse auf das ebenfalls zum Getriebe gehörende Seitenvorgelege 4 einwirkt. Die Antriebsachse 50 wirkt weiterhin auf die Kettenräder ein.
• An dem Seitenvorgelege ist bei der bisher verwendeten Konstruktion das Bremsgehäuse angeschraubt, während der zur Bremsanlage gehörende Federspeicher 14 über einen nicht dargestellten Lagerbock an der Wanne 12 angeschraubt ist. Wegen der großen mechanischen Belastung der Befestigung an der Wanne ist der Federspeicher 14 zusätzlich noch über ein nicht dargetelltes Spannband mit der Wanne verbunden. Über eine symbolisch dargestellte Kraftumlenkeinheit 16 wird die von dem Federspeicher 14 ausgehende Kraft auf die Bremse 1 am Seitenvorgelege übertragen.
• In dem unteren Teil sind die Abweichungen der erfindungsge mäßen Konstruktion gegenüber der bisherigen aus dem oberen Teil von 1 ersichtlichen Konstruktion zu ersehen. Der Federspeicher 14 ist an dem Gehäuse der Bremse befestigt, wobei die Bremse 2 mit dem Getriebeblock vorzugsweise dem Lenkgetriebe 8 verbunden ist. Wie aus 1 zu erkennen, kann hierdurch auf die Kraftumlenkeinheit 16 verzichtet werden. Es ist weiterhin möglich, die gesamte Antriebseinheit mit Bremsanlage aus der Serviceluke in der Wanne herauszuziehen, soweit die Antriebsachsen 50 von der Antriebseinheit getrennt und die drei Lagerstellen gelöst wurden.
• Weitere Einzelheiten der Erfindung lassen sich aus 2 erkennen. In 2 ist in Umrissen der Federspeicher 14 dargestellt, aus dem an seinem vorderen Ende ein zur Betätigung der Bremse dienender Stößel 28 ragt. Der Aufbau des Federspeichers ist, soweit er die Arbeitsweise innerhalb des Federspeichergehäuses betrifft, nicht Gegenstand der Erfindung. Geeignete Federspeicher sind beispielsweise in der DE-OS 28 40 836 beschrieben, die hiermit zum Gegenstand der Offenbarung gemacht wird.
• In der rechten Hälfte von 2 ist in Umrissen die Bremse 2 angedeutet. Dabei ist die Seitenfläche 36 des Bremsgehäuses 37 dargestellt, welche dem Lenkgetriebe abgewandt ist, also die in 1 untere Seite. Innerhalb der ringförmigen Seitenfläche 36 ist ein ringförmiger Teil der Bremsscheibe 26 zu erkennen. Die Bremsscheibe wird angetrieben durch eine Antriebswelle 50, die über eine Verzahnung 51 mit der Bremsscheibe 26 verbunden ist. Der innere Aufbau der Bremse 2 ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung und soll daher nicht näher erläutert werden. Eine geeignete Vollscheibenbremse ist beispielsweise in der DE 40 03 732 A1 beschrieben, wobei diese Anmeldung hiermit zum Gegenstand der Offenbarung gemacht wird.
• Die Vollscheibenbremse arbeitet im Prinzip derart, daß die Bremse ein ringförmiges Gehäuse besitzt, in der die Bremsscheibe 26 drehbar gelagert ist, während zumindest eine der beidseitig von der Bremsscheibe angeordnete Belagscheiben gegenüber dem Gehäuse 37 drehfest, aber axial verschiebbar angeordnet ist. Eine zwischen einer Seitenfläche 36 des Bremsengehäuses und einer Belagscheibe angeordnete Kugeldruckplatte wird verdreht durch den Federspeicher. Dadurch verschiebt die Belagscheibe ihre Lage axial gegenüber der Rugeldruckplatte. Die Bremse 2 wird also dann wirksam, wenn der Stößel 28 einen mit der Kugeldruckplatte einstückig verbundenen Betätigungshebel 24 in 2 in die gestrichelt dargestellte Lage verdreht, da hierdurch die beiden Belagscheiben über die Rugeldruckplatte gegen die axial verschieblich auf der Antriebsachse 50 gelagerte Bremsscheibe 26 pressen.
• Für die Erfindung besonders wichtig ist die Befestigung des Federspeichers 14 über einen Lagerbock 46 an geeigneten Ansätzen 42,44 der Mantelfläche 35 des Bremsengehäuses 37. Dabei ist, wie in 2 in aufgeschnittener Darstellung erkennbar, der Lagerbock 46 über Schrauben mit entsprechenden Gewinden in den Ansätzen verschraubt.
• Um die Lage des Lagerbocks 46 und damit des Federspeichers 14 gegenüber dem Bremsgehäuse 37 zu justieren, sind sowohl in den Lagerbock, als auch in den Ansatz 44 entsprechende Nuten eingearbeitet, die zueinander zur Deckung gebracht werden und durch eine in die Nuten eingefügte Paßfeder 48 zueinander ausgerichtet werden.
• Die durch den Federspeicher 14 auf den Betätigungsstößel 28 ausgeübte Betätigungskraft wird auf die Kugeldruckplatte über der Betätigungshebel 24 direkt aufgebracht. Dabei besitzt der Stößel 28 eine mit zwei miteinander fluchtenden Löchern versehene Lochgabel 30, in die das Ende des Betätigungshebels 24 mit einem Ösenloch 32 ragt, wobei die miteinander fluchtenden Löcher durch einen Stift 52 zu einem Drehgelenk 34 miteinander vereint sind.

Claims (7)

1. Bremsanlage für Vollkettenfahrzeuge mit einer durch einen Federspeicher (14) betätigbaren Scheibenbremse (2), welche mit einem Getriebeblock (8) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Federspeicher (14) unmittelbar mit dem Gehäuse (32) der Scheibenbremse (2) verbunden ist und auf einen Betätigungshebel (24) der Bremse einwirkt, wobei der Betätigungshebel (24) an einer drehbaren Kugeldruckplatte angeordnet ist, und bei einer Verdrehung der Kugeldruckplatte Belagscheiben durch axiale Verschiebung mit einer Bremsscheibe in Reibeingriff gebracht werden.
2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Federspeicher (14) einen Stößel (28) aufweist, wobei der Stößel (28) mit einer Lochgabel (30) versehen ist, und der Betätigungshebel (24) ein Ösenloch (32) aufweist, wobei die Löcher der Gabel (30) mit dem Ösenloch (32) fluchten und einen Stift (52) aufnehmen, so daß ein Drehgelenk (34) gebildet wird.
3. Bremsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine ringförmige Seitenfläche (36) des Bremsgehäuses (37) mit im wesentlichen radial verlaufenden Rippen versehen ist.
4. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an der Mantelfläche (35) des Bremsgehäuses (37) ein oder mehrere, ein Gewinde aufweisende Ansätze (42, 44) vorgesehen sind, mit denen eine Ankerplatte (46) des Federspeichers (14) verschraubt ist.
5. Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federspeicher (14) zur Befestigungsebene der Ankerplatte (46) im Winkel von etwa 45° geneigt angeordnet ist.
6. Bremsanlage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß in einem der Ansätze (42, 44) und in die Ankerplatte (46) ein Paßstift (48) oder eine Paßfeder eingefügt ist, der zur Justage der Lage von Federspeicher (14) und Bremse (2) zueinander und zur Aufnahme von Scherkräften zwischen dem Federspeicher (14) und der Bremse (2) dient.
7. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsgehäuse mit einem ringförmigen Ansatz (60) zur Aufnahme eines Getriebeauflagers versehen ist.