DE-102024132358-A1 - Fahrzeug-Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Trommelbremse (1), insbesondere für Nutzfahrzeuge, mit einem Bremsträger (5), einer relativ zu dem Bremsträger (5) um eine Trommelachse (X) drehbeweglichen Trommel (3) mit einer umlaufend ausgebildeten inneren Reibfläche (21), wobei der Bremsträger (5) innerhalb der Trommel (3) angeordnet ist, einer Bremsbelaganordnung (7) mit mehreren radial beweglichen Belagträgern (11), an denen jeweils ein Bremsbelagsegment (9) der Reibfläche (21) zugewandt vorgesehen ist, wobei die Belagträger (11) jeweils einen Stößel (19) aufweisen, der radial beweglich in der Trommelbremse (1) geführt ist. Es wird vorgeschlagen, dass den Stößeln (19) jeweils eine Rückstellfeder (14, 14') zugeordnet ist, wobei die Rückstellfedern (14, 14') dazu eingerichtet sind, auf den Stößel (19) eine radial inwärts gerichtete Rückstellkraft (F R ) auszuüben.
Inventors
- Artem Grig
Assignees
- ZF CV SYSTEMS EUROPE BV
Dates
- Publication Date
- 20260507
- Application Date
- 20241106
Claims (16)
- Fahrzeug-Trommelbremse (1), insbesondere für Nutzfahrzeuge, mit einem Bremsträger (5), einer relativ zu dem Bremsträger (5) um eine Trommelachse (X) drehbeweglichen Trommel (3) mit einer umlaufend ausgebildeten inneren Reibfläche (21), wobei der Bremsträger (5) innerhalb der Trommel (3) angeordnet ist, einer Bremsbelaganordnung (7) mit mehreren radial beweglichen Belagträgern (11), an denen jeweils ein Bremsbelagsegment (9) der Reibfläche (21) zugewandt vorgesehen ist, wobei die Belagträger (11) jeweils einen Stößel (19) aufweisen, der radial beweglich in der Trommelbremse (1) geführt ist, dadurch gekennzeichnet , dass den Stößeln (19) jeweils eine Rückstellfeder (14, 14') zugeordnet ist, wobei die Rückstellfedern (14, 14') dazu eingerichtet sind, auf den Stößel (19) eine radial inwärts gerichtete Rückstellkraft (F R ) auszuüben.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , dass der Stößel (19) eine radial innere Endposition (E) aufweist, und die Rückstellfeder (14, 14') in Richtung der Endposition (E) vorgespannt ist.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet , dass der Stößel (19) eine Anlagefläche (26) aufweist, und die Rückstellfeder (14, 14') sich an der Anlagefläche (26) abstützt.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 3 , dadurch gekennzeichnet , dass die Rückstellfeder (14, 14') sich gegenüber der Anlagefläche (26) des Stößels (19) an dem Bremsträger (5) abstützt.
- Trommelbremse (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass die Rückstellfeder (14) als Spiralfeder ausgebildet ist.
- Trommelbremse (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4 , dadurch gekennzeichnet , dass die Rückstellfeder (14') als Blattfeder ausgebildet ist.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 6 , dadurch gekennzeichnet , dass die Blattfeder (14') eine erste Rückstellfeder ist, und dem Stößel (19) ferner eine zweite Rückstellfeder (14'), vorzugsweise ebenfalls eine Blattfeder, zugeordnet ist, wobei weiter vorzugsweise die zweite Rückstellfeder (14') bezogen auf eine Längsachse (L) des Stößels (19) gegenüber der ersten Rückstellfeder (14') angeordnet ist.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 6 oder 7 , dadurch gekennzeichnet , dass die Rückstellfedern (14') an einem Ringkörper (34) angeordnet sind, und vorzugsweise einteilig daran ausgebildet sind, wobei der Ringkörper (34) reversibel lösbar mit dem Bremsträger (5) verbunden ist.
- Trommelbremse (1) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , dass der Bremsträger (5) mehrteilig ausgebildet ist und einen Haltekäfig (15) aufweist, welcher reversibel lösbar an dem Bremsträger (5) montiert ist, wobei die Belagträger (11) mit dem Haltekäfig (15) verbunden sind.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 9 , dadurch gekennzeichnet , dass die Rückstellfedern (14, 14') sich an dem Haltekäfig (15) abstützen.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 9 oder 10 , dadurch gekennzeichnet , dass der Ringkörper (34) reversibel lösbar mit dem Haltekäfig (15) verbunden ist.
- Trommelbremse (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11 , dadurch gekennzeichnet , dass die Belagträger (11) mit dem Haltekäfig (15) jeweils mittels mindestens einer Belaghaltefeder (12) wirkverbunden sind, wobei die Belaghaltefedern (12) dazu eingerichtet sind, auf die Belagträger (11) eine Belaghaltekraft (F H ) auszuüben.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 12 , dadurch gekennzeichnet , dass die Belaghaltekraft (F H ), vorzugsweise radial, inwärts gerichtet ist.
- Trommelbremse (1) nach Anspruch 13 , dadurch gekennzeichnet , dass die Belaghaltefedern (12) an einem Haltering (8) angeordnet sind, und vorzugsweise einteilig daran ausgebildet sind.
- Trommelbremse (1) nach einem der Ansprüche 8 bis 14 , dadurch gekennzeichnet , dass der die Rückstellfedern (14, 14') aufweisende Ringkörper (34) und der die Belaghaltefedern (12) aufweisende Haltering (8) koaxial zueinander ausgerichtet sind, und vorzugsweise von derselben Stirnseite des Bremsträgers (5) auf den Bremsträger (5) aufgesteckt sind.
- Bremsbelaganordnung (7) für eine Trommelbremse (1, 1), insbesondere nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Trommelbremse (1) einen Bremsträger (5) und eine relativ zu dem Bremsträger (5) um eine Trommelachse (X) drehbewegliche Trommel (3) mit einer umlaufend ausgebildeten inneren Reibfläche (21) aufweist, wobei der Bremsträger (5) innerhalb der Trommel (3) angeordnet ist, und wobei die Bremsbelaganordnung (7) mehrere radial bewegliche Belagträger (11) aufweist, an denen jeweils ein Bremsbelagsegment (9) der Reibfläche (21) zugewandt vorgesehen ist, wobei die Belagträger (11) jeweils einen Stößel (19) aufweisen, der radial beweglich in der Trommelbremse (1) geführt ist, dadurch gekennzeichnet , dass den Stößeln (19) jeweils eine Rückstellfeder (14, 14') zugeordnet ist, wobei die Rückstellfedern (14, 14') dazu eingerichtet sind, auf den Stößel (19) eine radial inwärts gerichtete Rückstellkraft (F R ) auszuüben.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, mit einem Bremsträger, einer relativ zu dem Bremsträger um eine Trommelachse drehbeweglichen Trommel mit einer umlaufend ausgebildeten inneren Reibfläche, wobei der Bremsträger innerhalb der Trommel angeordnet ist, einer Bremsbelaganordnung mit mehreren radial beweglichen Belagträgern, an denen jeweils ein Bremsbelagsegment der Reibfläche zugewandt vorgesehen ist, wobei die Belagträger jeweils einen Stößel aufweisen, der radial beweglich in der Trommelbremse geführt ist. Trommelbremsen der eingangs bezeichneten Art sind allgemein bekannt. Sie werden üblicherweise in Anwendungsfällen eingesetzt, wenn ein emissionsarmer Betrieb, d.h. ein Betrieb gewünscht wird, bei dem möglichst geringe Mengen an Staub oder anderem Bremsabrieb in die Umwelt gelangen sollen. Trommelbremsen sind weit verbreitet im Nutzfahrzeugsektor, so wie vereinzelt im PKW-Sektor, beispielsweise an der Hinterachse von Privatkraftfahrzeugen oder in Fahrzeugen mit Elektroantrieben, in denen aufgrund der Möglichkeit, mittels der elektrischen Maschinen regenerativ zu bremsen, im Betrieb weniger starker Gebrauch von konventionellen Reibbremsen gemacht werden muss. Die Erfindung betrifft mithin eine sogenannte Zero-Emission-Trommelbremse, worunter zu verstehen ist, dass die Bremse so ausgestaltet ist, dass während ihres Betriebs keine Reibpartikel und vorzugsweise auch keine anderen Produkte, die beim Bremsabrieb infolge des Betriebs der Bremse entstehen, an die Umwelt gelangen können. Es gibt daneben auch sogenannte Außenbackenbremen, bei denen die Bremsbeläge nicht von innen gegen die Trommel bewegt werden, sondern entsprechend ihrer Namensgebung von außen an die umlaufende Bremstrommel gepresst werden. Solche Bremsen sind im Fahrzeugsektor allerdings unüblich und werden aufgrund ihres Bauprinzips dort nicht verwendet. Das allgemeine Funktionsprinzip der Trommelbremsen ist, dass die Bremsbelagsanordnung mittels eines Aktuator-Mechanismus gegen die Trommel gepresst wird. Im Stand der Technik sind Trommelbremsen mit einem oder zwei Bremsbelägen bekannt, bei denen ein linearer Aktuator, oder ein sichelförmiger Nockenkopf gegen die Bremsbelaganordnung bewegt wird und die Bremsbelaganordnung gegen die Trommel drückt. Hierbei kommt es prinzipbedingt und abhängig von der Drehrichtung der gebremsten Räder zu Selbstverstärkungseffekten, die beim Beherrschen des Bremsverhaltens unerwünscht sein können. Ferner ist bei längeren Verzögerungsvorgängen das temperaturbedingte und geschwindigkeitsabhängige Fading eine technische Herausforderung, die die Einsatzgebiete der Trommelbremsen einschränkt. Auch ist aufgrund der Größe der Bremsbeläge in der Bremsbelagsanordnungen aus dem Stand der Technik häufig ein ungleichmäßiger Verschleiß zu beobachten, insbesondere ein auslaufseitig höherer Verschleiß als am einlaufseitigen Ende der Bremsbeläge. Es ist daher vorgeschlagen worden, bei einer Fahrzeug-Trommelbremse der eingangs bezeichneten Art die Bremsbelagsanordnung mit einer Mehrzahl radial beweglicher Belagträger auszustatten, an denen jeweils ein Bremsbelagssegement der Reibfläche zugewandt vorgesehen ist, wobei die Belagträger jeweils unmittelbar mit einem gemeinsamen Nockenring derart wirkverbunden sind, dass eine Rotationsbewegung des Nockenrings in einer ersten Drehrichtung eine synchrone Zuspannbewegung aller Belagträger bewirkt, und eine Rotationsbewegung des Nockenrings in einer entgegengesetzten zweiten Drehrichtung eine synchrone Aufspannbewegung aller Belagträger bewirkt. Hierdurch wurden Effekte der Selbstverstärkung effektiv vermindert. Die vorstehend beschriebene Antriebslösung für die segmentierte Trommelbremse hat ihre Funktionsfähigkeit in der Praxis unter Beweis stellen können. Es besteht aber mit Blick auf die Installation, Inspektion und/oder Wartung von segmentierten Trommelbremsen noch weiterer Verbesserungsbedarf. So hat sich herausgestellt, dass die Vielzahl der Bremssegmente, von denen jedes in radialer Richtung zwischen einer zurückgezogenen und einer ausgefahrenen Position hin- und herbewegt werden kann, einen gewissen Zeitaufwand nach sich ziehen, wenn die Bremsbeläge der segmentierten Trommelbremse installiert oder gewechselt werden sollen. Aufgrund der Bewegbarkeit der Stößel kann es dazu kommen, dass, sobald bzw. solange die Bremsbeläge nicht in installierter Stellung in der Trommelbremse vorhanden sind, die Stößel sich aus der zurückgezogenen Stellung in eine (teilweise) ausgerückte Stellung bewegen. Dies kann beispielsweise aufgrund der Schwerkraft oder aufgrund anderer Betriebseinflüsse geschehen. In einer solchen Stellung kann es dazu kommen, dass die Bremsbeläge nicht in der Trommelbremse installiert werden können, bis die Stößel alle händisch in die zurückgezogene Stellung bewegt worden sind. Demzufolge lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Trommelbremse der eingangs bezeichneten Art dahingehend zu verbessern, dass eine einfac