Title:
Trommelbremse und Bremsbacke
Kind Code:
A1


Abstract:

Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, umfassend eine Bremstrommel (2) mit einem Anbindungsbereich (8) zur Anordnung der Bremstrommel (2) an einem Fahrzeugteil, wie einer Radnabe, und einem Mantelbereich (10) mit einer ersten Kontaktfläche (12), und einen Reibbelag (4) mit einer zum Mantelbereich (10) hin gewandten zweiten Kontaktfläche (14), wobei die erste und zweite Kontaktfläche (12, 14) entlang bzw. in einer Radialebene (R) gekrümmt sind.




Inventors:
Arpaci, Muhammet (63741, Aschaffenburg, DE)
Application Number:
DE102015114551A
Publication Date:
03/02/2017
Filing Date:
09/01/2015
Assignee:
SAF-HOLLAND GmbH, 63856 (DE)
International Classes:



Foreign References:
22014451940-05-21
20205781935-11-12
20957191937-10-12
Attorney, Agent or Firm:
Müller Schupfner & Partner Patent- und Rechtsanwaltspartnerschaft mbB, 80336, München, DE
Claims:
1. Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, umfassend
eine Bremstrommel (2) mit einem Anbindungsbereich (8) zur Anordnung der Bremstrommel (2) an einem Fahrzeugteil, wie einer Radnabe, und einem Mantelbereich (10) mit einer ersten Kontaktfläche (12), und
einen Reibbelag (4) mit einer zum Mantelbereich (10) hin gewandten zweiten Kontaktfläche (14),
wobei die erste und zweite Kontaktfläche (12, 14) entlang bzw. in einer Radialebene (R) gekrümmt sind.

2. Trommelbremse nach Anspruch 1, wobei der Reibbelag (4) und der Mantelbereich (10) zueinander axial verlagerbar sind.

3. Trommelbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine der Kontaktflächen (12, 14) konkav und die andere der Kontaktflächen (14, 12) konvex ausgebildet sind.

4. Trommelbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Krümmungsradien (r1, r2) der ersten und zweiten Kontaktflächen (12, 14) entlang der Radialebene (R) größer als entlang der Schwenkebene (S) sind.

5. Trommelbremse nach Anspruch 4, wobei das Verhältnis der Krümmungsradien (r1, r2) der ersten und/oder zweiten Kontaktflächen (12, 14) entlang der Schwenkebene (S) zu deren Krümmungsradien (r1, r2) entlang der Radialebene (R) zwischen 0,01 bis 0,08, vorzugsweise zwischen 0,02 bis 0,06 liegt.

6. Trommelbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Reibbelag (4) derart mit der Bremstrommel (2) in Eingriff steht, dass eine Verlagerung des Reibbelags (4) zum Mantelbereich (10) in Umfangsrichtung (U) verhindert ist.

7. Trommelbremse nach Anspruch 6, wobei an der ersten Kontaktfläche (12) des Mantelbereichs (10) ein erster Eingriffsbereich (24) und an der zweiten Kontaktfläche (14) des Reibbelags (4) ein zweiter Eingriffsbereich (26) vorgesehen ist, und wobei vorzugsweise einer der Eingriffsbereiche (24, 26) als Rücksprung und der andere der Eingriffsbereiche (26, 24) als Vorsprung ausgebildet ist.

8. Trommelbremse nach einem der Ansprüche 1–7, wobei der Reibbelag (4) als Ringsegment (30) ausgebildet ist.

9. Trommelbremse nach einem der Ansprüche 1–8, wobei eine Spanneinrichtung (32) vorgesehen ist, welche ausgelegt ist, den als Ringsegment (30) ausgebildeten Reibbelag (4), vorzugsweise eine Vielzahl von Ringsegmenten (30), gegen die erste Kontaktfläche (12) des Mantelbereichs (10) zu drücken.

10. Trommelbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine der zweiten Kontaktfläche (14) gegenüberliegende Fläche des Reibbelags (4) als Reibfläche (28) ausgebildet ist.

11. Trommelbremse nach einem der Ansprüche 1–5, weiterhin aufweisend eine zu der Bremstrommel (2) verlagerbare Bremsbacke (6), wobei der Reibbelag (4) über eine Verbindungsfläche (16) an einer Anordnungsfläche (20) eines Belagträgers (18) der Bremsbacke (6) festgelegt oder festlegbar ist.

12. Trommelbremse nach Anspruch 11, wobei die erste Kontaktfläche (12) als Reibfläche des Mantelbereichs (10) und die zweite Kontaktfläche (14) als Reibfläche des Reibbelags (4) ausgebildet sind.

13. Bremsbacke einer Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, umfassend
einen Belagträger (18) mit einer Anordnungsfläche (20), die entlang bzw. in einer Schwenkebene (S) um eine Rotationsachse (X) der Trommelbremse gekrümmt ist, und
einen Reibbelag (4), der an der Anordnungsfläche (20) angeordnet oder anordenbar ist,
wobei der Reibbelag (4) eine der Anordnungsfläche (20) gegenüberliegende Reibfläche aufweist, die entlang bzw. in einer Radialebene (R) gekrümmt ist.

14. Bremsbacke nach Anspruch 13, wobei die Reibfläche konvex ausgebildet ist.

15. Bremsbacke nach einem der Ansprüche 13 oder 14, wobei der Krümmungsradius der Reibfläche entlang der Radialebene (R) größer als entlang der Schwenkebene (S) ist.

Description:

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Trommelbremse sowie eine Bremsbacke einer Trommelbremse, beides insbesondere für Nutzfahrzeuge, wie LKW, Sattelauflieger, Anhänger oder dergleichen.

Trommelbremsen der in Rede stehenden Art sind hinlänglich aus dem Stand der Technik bekannt. Hierbei ist eine Bremstrommel vorgesehen, in deren Innenraum zwei Bremsbacken schwenkbar gelagert sind und über eine Nockenrolle sowie eine Nockenwelle die Bremsbacken an die innere Umfangsfläche der Bremstrommel gedrückt werden. Problematisch bei derartigen Trommelbremsen ist jedoch, dass sich bei Betätigung der Trommelbremse der offene Bereich der Bremstrommel, welcher nicht den Anbindungsbereich zur Montage an der Radnabe aufweist, aufgrund thermischen Einflusses ausdehnt, so dass die Bremsbeläge nicht mehr vollflächig an der Bremstrommel zur Anlage gelangen.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Trommelbremse und eine Bremsbacke einer Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, vorzusehen, welche in allen Betriebszuständen eine höhe Betriebssicherheit, insbesondere durch vollflächiges Anliegen der Bremsbeläge an der Bremstrommel, gewährleisten.

Diese Aufgabe wird durch eine Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Bremsbacke einer Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Erfindungsgemäß ist eine Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, vorgesehen, umfassend eine Bremstrommel mit einem Anbindungsbereich zur Anordnung der Bremstrommel an einem Fahrzeugteil, wie einer Radnabe, und einem Mantelbereich mit einer ersten Kontaktfläche, und einen Reibbelag mit einer zum Mantelbereich hingewandten zweiten Kontaktfläche, wobei die erste und zweite Kontaktfläche entlang bzw. in einer Radialebene gekrümmt sind. Die Bremstrommel ist somit insbesondere durch zwei Bereiche, nämlich den Anbindungsbereich und den Mantelbereich, konstituiert. Der Anbindungsbereich dient zur Befestigung bzw. Anordnung bzw. Montage der Bremstrommel an einem Fahrzeugteil, welches als Radnabe oder Fahrzeugachse ausgebildet sein kann. Hierfür erstreckt sich der Anbindungsbereich von dem Mantelbereich mit einer radialen Komponente zur Rotationsachse hin und weist entsprechende Anschluss- bzw. Befestigungsbereiche zur Montage an dem Fahrzeugteil auf. Vorzugsweise an dem äußeren Umfang des Anbindungsbereichs erstreckt sich in axialer Richtung, d.h. in einer Richtung parallel zur Rotationsachse der Trommelbremse, ein Mantelbereich. Der Mantelbereich ist folglich zweckmäßigerweise in Form eines Zylinders mit kreisringförmigen Querschnitt ausgebildet. Am Innenumfang des Mantelbereichs ist eine erste Kontaktfäche ausgebildet, die sich somit gleichfalls im wesentlichen umfänglich um die Rotationsachse erstreckt. Weiterhin ist ein Reibbelag vorgesehen, an dessen äußerem Umfang eine zweite Kontaktfläche vorgesehen ist, welche im zusammengebauten Zustand der Trommelbremse zum Mantelbereich, insbesondere dessen erster Kontaktfläche, zugewandt ist. Der Reibbelag ist hierbei an der ersten Kontaktfläche angeordnet oder anordenbar. In anderen Worten kann der Reibbelag somit mit der ersten Kontaktfläche kontaktiert bzw. in Berührung gebracht werden. Auch ist es möglich, dass der Reibbelag, insbesondere dessen zweite Kontaktfläche, mit dem Mantelbereich, insbesondere dessen erster Kontaktfläche, in Eingriff gebracht werden kann. Von besonderem Vorteil ist es, dass die erste und zweite Kontaktfläche entlang bzw. in einer Radialebene gekrümmt sind. Die Radialebene wird durch die Rotationsachse sowie einen senkrecht hierzu stehenden Radius aufgespannt. Die Radialebene schneidet somit Bremstrommel und Reibbelag, so dass in dieser Radialebene gesehen die erste und zweite Kontaktfläche jeweils gekrümmt sind. Die Krümmung ist zweckmäßigerweise kreisförmig bzw. gebogen bzw. kurvenförmig, nicht jedoch eckig. Hierdurch ist es besonders vorteilhafterweise möglich, dass, unabhängig von der axialen Position von Bremstrommel und Reibbelag zueinander, die erste und zweite Kontaktfläche vollflächig kontaktieren bzw. vollflächig in Kontakt gebracht werden können.

Zweckmäßigerweise sind die Bremstrommel und der Reibbelag als separate Elemente bzw. Teile bzw. mehrteilig ausgebildet.

Vorteilhafterweise sind der Reibbelag und der Mantelbereich zueinander axial verlagerbar. In anderen Worten können Reibbelag und Mantelbereich derart zueinander verlagert werden, dass die Verlagerung zumindest mit einer Komponente in Axialrichtung bzw. in Richtung der Rotationsachse erfolgt. Die Verlagerung erfolgt insbesondere, indem eine Gleitbewegung der ersten und zweiten Kontaktfläche zueinander vorgesehen wird. Hierbei erfolgt die Verlagerung mit einer Komponente zumindest in Axialrichtung derart, dass die Bewegung bzw. Verlagerung der Krümmung der ersten und zweiten Kontaktfläche folgt. In anderen Worten ist es somit möglich, die Position von Bremstrommel zum Reibbelag in zumindest zwei verschiedenen Zuständen bzw. Positionen aufgrund der Verlagerbarkeit zwischen Reibbelag und Mantelbereich vorzusehen. Dies ist besonders vorteilhaft bei einer Betätigung der Trommelbremse, da sich der freie Bereich der Bremstrommel in seinem Durchmesser vergrößert (aufpilzt bzw. konisch wird) und somit eine Relativbewegung zwischen Reibbelag und Mantelbereich die Folge ist.

Vorzugsweise ist eine der Kontaktfächen konkav und die andere der Kontaktflächen konvex ausgebildet. In anderen Worten ist somit entweder die erste oder die zweite Kontaktfläche entlang bzw. in der Radialebene konkav ausgebildet. Analog hierzu ist die andere der Kontaktflächen entsprechend konvex ausgebildet.

Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Krümmungen der ersten und zweiten Kontaktflächen kongruent zueinander ausgebildet sind. Insbesondere können somit die erste Kontaktfäche und die zweite Kontaktfläche im wesentlichen den gleichen Krümmungsradius aufweisen. “Im wesentlichen den gleichen Krümmungsradius“ bedeutet, dass das Verhältnis des Krümmungsradius der ersten Kontaktfläche zum Krümmungsradius der zweiten Kontaktfläche zwischen 0,95 und 1,05, insbesondere zwischen 0,98 und 1,02, liegt. Hierdurch wird gewährleistet, dass die erste und zweite Kontaktfläche flächig zueinander zur Anlage bringbar sind.

Vorteilhafterweise sind die Krümmungsradien der ersten und zweiten Kontaktflächen entlang der Radialebene größer als entlang der Schwenkebene. Die Schwenkebene steht senkrecht zur Rotationsachse der Trommelbremse und somit parallel zu einem Radius der Rotationsachse. Infolgedessen bilden die erste und zweite Kontaktfläche somit in einer speziellen Ausführungsform die Konfiguration der Mantelfläche einer Tonne aus.

Vorzugsweise liegt das Verhältnis der Krümmungsradien der ersten und/oder zweiten Kontaktflächen entlang der Schwenkebene zu den Krümmungsradien der ersten und/oder zweiten Kontaktflächen entlang der Radialebene zwischen 0,01 bis 0,08, vorzugsweise zwischen 0,02 bis 0,06. Insbesondere durch ein Verhältnis zwischen 0,02 bis 0,06 wird eine optimale Verlagerbarkeit zwischen Reibbelag und Bremstrommel bei optimaler Kraftübertragung während des Bremsens ermöglicht.

Zweckmäßigerweise sind die Krümmungsradien der ersten und zweiten Kontaktflächen entlang der Radialebene und/oder der Schwenkebene konstant. In anderen Worten weist somit die Schnittlinie bzw. -kurve der ersten und zweiten Kontaktflächen mit einer Radialebene, auf welcher die Rotationsachse liegt, und/oder der Schwenkebene, die senkrecht zur Rotationsachse steht, einen konstanten Krümmungsradius auf, so dass diese Schnittllinie im wesentlichen kreisbogenförmig ist. Insbesondere durch einen konstanten Krümmungsradius entlang bzw. in der Radialebene wird eine besonders gleichmäßige Winkelversatzkompensation des Reibbelags gewährleistet.

In einer bevorzugten Ausführungsform steht die Reibbelag derart mit der Bremstrommel in Eingriff, dass eine Verlagerung des Reibbelags zum Mantelbereich in Umfangsrichtung verhindert ist. Die Umfangsrichtung erstreckt sich somit umfänglich um die Rotationsachse. In anderen Worten ist bzw. wird eine Rotation des Reibbelags aufgrund des Eingriffs mit der Bremstrommel um die Rotationsachse der Trommelbremse verhindert. Der Eingriff zwischen Reibbelag und Bremstrommel erfolgt hierbei insbesondere formschlüssig.

Bevorzugt ist an der ersten Kontaktfläche des Mantelbereichs ein erster Eingriffsbereich und an der zweiten Kontaktfläche des Reibbelags ein zweiter Eingriffsbereich vorgesehen, wobei vorzugsweise einer der Eingriffsbereiche als Rücksprung und der andere der Eingriffsbereiche als Vorsprung ausgebildet ist. Es versteht sich, dass vorteilhafterweise eine Vielzahl von über den Umfang verteilten ersten und zweiten Eingriffsbereichen vorgesehen sein kann. Von besonderem Vorteil ist, wenn die Eingriffsbereiche gleichmäßig über den Umfang der ersten bzw. zweiten Kontaktfläche verteilt sind. Die Erstreckungsrichtung der Eingriffsbereiche ist vorzugsweise derart, dass sie sich insbesondere radial und/oder axial, d.h. parallel zur Rotationsachse, erstrecken. Von besonderem Vorteil ist es, wenn die Eingriffsbereiche als Vor- und Rücksprung ausgebildet sind, welche zweckmäßigerweise zueinander kongruent gestaltet sind. Zusätzlich oder alternativ ist es möglich, ein separates bzw. eine Vielzahl von separaten Eingriffsmitteln vorzusehen, welche zwischen dem ersten und dem zweiten Eingriffsbereich wirken. Der Eingriff zwischen Bremstrommel und Reibbelag dient somit quasi einer Rotationssicherung zwischen Bremstrommel und Bremsbelag um die Rotationsachse.

Zweckmäßigerweise ist der Reibbelag als umfänglich geschlossener Ring ausgebildet. In anderen Worten bildet der Reibbelag somit einen sich umfänglich um die Rotationsachse erstreckenden ringförmigen Körper aus.

Alternativ kann der Reibbelag als Ringsegment ausgebildet sein. Das Ringsegment erstreckt sich somit vorteilhafterweise umfänglich um die Rotationsachse der Trommelbremse. Besonders vorteilhafterweise weist die Trommelbremse ein Paar Ringsegmente auf, welche im wesentlichen bezogen auf die Rotationsachse gegenüberliegend zueinander angeordnet sind. In weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist eine Vielzahl von Ringsegmenten vorgesehen, welche zweckmäßigerweise am Innenumfang des Mantelbereichs angeordnet sind.

Bevorzugt ist eine Spanneinrichtung vorgesehen, welche ausgelegt ist, den als Ringsegment ausgebildeten Reibbelag, vorzugsweise eine Vielzahl von Ringsegmenten, gegen die erste Kontaktfläche des Mantelbereichs zu drücken bzw. drängen bzw. zwängen. Die Spanneinrichtung kann durch eines oder eine Vielzahl von Spannelementen ausgebildet sein. Hierfür ist bevorzugt an jedem axialen Ende des Reibbelags, d.h. an dem dem Anbindungsbereich zugewandten und dem dem Anbindungsbereich abgewandten Ende des Reibbelags, eine Spanneinrichtung angeordnet. Die Spanneinrichtung bzw. die Spannelemente erstrecken sich hierbei umfänglich und sind zweckmäßigerweise als Ringe bzw. Spannringe ausgebildet.

Vorzugsweise ist eine der zweiten Kontaktfläche gegenüberliegende Fläche des Reibbelags als Reibfläche ausgebildet. Die Reibfläche ist vorzugsweise entlang bzw. in der Schwenkebene um die Rotationsachse der Trommelbremse gekrümmt ausgebildet. In der Radialebene gesehen ist die Reibfläche jedoch vorteilhafterweise gerade, d.h. krümmungslos ausgebildet, d. h. erstreckt sich in Axialrichtung krümmungslos.

In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist die Trommelbremse eine zu der Bremstrommel verlagerbare Bremsbacke auf, wobei der Reibbelag über eine Verbindungsfläche an einer Anordnungsfläche eines Belagträgers der Bremsbacke festgelegt oder festlegbar ist. Die Bremsbacke ist zur Bremstrommel insbesondere derart verlagerbar, dass diese zur Betätigung der Trommelbremse in und außer Eingriff mit der Bremstrommel gebracht werden kann. Hierfür ist die Bremsbacke schwenkbar an einem Bremsträger gelagert. Die Anordnungsfläche der Bremsbacke ist vorteilhafterweise entlang bzw. in der Schwenkebene um die Rotationsachse der Trommelbremse gekrümmt ausgebildet. In der Radialebene ist die Anordnungsfläche zweckmäßigerweise gerade, d.h. krümmungslos ausgebildet, d. h. erstreckt sich in Axialrichtung krümmungslos. In anderen Worten bildet die Anordnungsfläche die Mantelfläche eines Zylinders aus. Der Reibbelag ist an der Anordnungsfläche des Belagträgers derart festgelegt oder festlegbar, dass eine Relativbewegung zwischen Reibbelag und Belagträger nicht stattfinden kann.

Vorzugsweise sind die erste Kontaktfläche als Reibfläche des Mantelbereichs und die zweite Kontaktfäche als Reibfläche des Reibbelags ausgebildet. Die Reibflächen dienen somit zum Abbau der aufgrund der Rotation der Bremstrommel zur Bremsbacke auftretenden Kräfte in Reibungs- und Wärmeenergie. In anderen Worten bilden die erste Kontaktfläche und die zweite Kontaktfläche somit eine Reibpaarung aus.

Zweckmäßigerweise ist die Bremsbacke zur Rotationsachse schwenkbar gelagert. Hierfür ist ein Bremsträger vorgesehen, der eine Lagerung für die Bremsbacke bildet. Die Bremsbacke ist zu dem Bremsträger schwenkbar bzw. kippbar, so dass deren Winkel in der Schwenkebene gesehen zum Betätigen der Trommelbremse veränderbar ist. Besonders vorteilhafterweise ist die Bremsbacke auch in der Radialebene schwenk- bzw. kippbar, so dass der Winkel zur Rotationsachse veränderbar ist.

Weiterhin erfindungsgemäß ist eine Bremsbacke einer Trommelbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge, vorgesehen, umfassend einen Belagträger mit einer Anordnungsfläche, die entlang bzw. in einer Schwenkebene um eine Rotationsachse der Trommelbremse gekrümmt ist, einen Reibbelag, der an der Anordnungsfläche angeordnet oder anordenbar ist, wobei der Reibbelag eine der Anordnungsfläche gegenüberliegende Reibfläche aufweist, die entlang bzw. in einer Radialebene gekrümmt ist. Die Reibfläche des Reibbelags kann insbesondere sämtliche der vorstehend mit Bezug auf die erfindungsgemäße Trommelbremse beschriebenen Merkmale und Funktionen der zweiten Kontaktfläche aufweisen. Die Bremsbacke ist derart ausgebildet, dass dieses Mittel zur Verlagerung gegenüber der Bremstrommel aufweist, so dass diese zur Betätigung der Trommelbremse in und außer Eingriff mit der Bremstrommel gebracht werden kann. Hierfür weist die Bremsbacke einen Lagerungsbereich auf, über welchen diese schwenkbar an einem Bremsträger gelagert werden kann. Die Anordnungsfläche der Bremsbacke ist vorteilhafterweise entlang bzw. in der Schwenkebene um die Rotationsachse der Trommelbremse gekrümmt ausgebildet. In der Radialebene ist die Anordnungsfläche zweckmäßigerweise gerade, d.h. krümmungslos ausgebildet, d. h. erstreckt sich in Axialrichtung krümmungslos. In anderen Worten bildet die Anordnungsfläche die Mantelfläche eines Zylinders aus. Der Reibbelag ist an der Anordnungsfläche des Belagträgers derart festgelegt oder festlegbar, dass eine Relativbewegung zwischen Reibbelag und Belagträger nicht stattfinden kann. Von besonderem Vorteil ist es, dass die Reibfläche entlang bzw. in einer Radialebene gekrümmt ist. Die Radialebene wird durch die Rotationsachse sowie einen senkrecht hierzu stehenden Radius aufgespannt. Die Radialebene schneidet somit Bremstrommel und Reibbelag, so dass in dieser Radialebene gesehen die Reibfläche gekrümmt ist. Die Krümmung ist zweckmäßigerweise kreisförmig bzw. gebogen bzw. kurvenförmig, nicht jedoch eckig. Hierdurch ist es besonders vorteilhafterweise möglich, dass, unabhängig von der axialen Position von Bremstrommel und Reibbelag zueinander, die Reibfläche mit einer Kontaktfläche der Bremstrommel vollflächig kontaktieren bzw. vollflächig in Kontakt gebracht werden kann.

Zweckmäßigerweise ist die Reibfläche konvex ausgebildet.

Vorzugsweise ist der Krümmungsradius der Reibfläche entlang der Radialebene größer als entlang der Schwenkebene. Die Schwenkebene steht senkrecht zur Rotationsachse der Trommelbremse und somit parallel zu einem Radius der Rotationsachse. Infolgedessen bildet die Reibfläche somit in einer speziellen Ausführungsform die Konfiguration der Mantelfläche einer Tonne aus.

Vorteilhafterweise liegt das Verhältnis des Krümmungsradius der Reibfläche entlang der Schwenkebene zum Krümmungsradius der Reibfläche entlang der Radialebene zwischen 0,01 bis 0,08, vorzugsweise zwischen 0,02 bis 0,06. Insbesondere durch ein Verhältnis zwischen 0,02 bis 0,06 wird eine optimale Verlagerbarkeit zwischen Reibbelag und Bremstrommel bei optimaler Kraftübertragung während des Bremsens ermöglicht.

Zweckmäßigerweise ist der Krümmungsradius der Reibfläche entlang der Radialebene und/oder entlang der Schwenkebene konstant. In anderen Worten weist somit die Schnittlinie bzw. -kurve der Reibfläche mit einer Radialebene, auf welcher die Rotationsachse liegt, und/oder der Schwenkebene, die senkrecht zur Rotationsachse steht, einen konstanten Krümmungsradius auf, so dass diese Schnittllinie im wesentlichen kreisbogenförmig ist. Insbesondere durch einen konstanten Krümmungsradius entlang bzw. in der Radialebene wird eine besonders gleichmäßige Winkelversatzkompensation des Reibbelags gewährleistet.

Es versteht sich, dass die weiteren Vorteile und Merkmale der erfindungsgemäßen Trommelbremse, insbesondere wie sie in Zusammenhang mit der Bremsbacke beschrieben sind, in der erfindungsgemäßen Bremsbacke Anwendung finden können.

Weitere Vorteile und Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen:

1 zwei Querschnittsansichten einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommelbremse in zwei Zuständen;

2 Querschnittsansichten einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommelbremse;

3 Querschnittsansichten einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommelbremse.

In 1 sind zwei Querschnittsansichten in der Radialebene einer ersten, bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommelbremse dargestellt. Die 1(a) zeigt hierbei die Trommelbremse im kalten Zustand, die 1(b) zeigt die Trommelbremse bei Wärmeausdehnung, d.h. im betätigten Zustand. Die Trommelbremse umfasst eine Bremstrommel 2, einen Reibbelag 4 sowie eine Bremsbacke 6.

Die Bremstrommel weist einen Anbindungsbereich 8 zur Anordnung der Bremstrommel 2 an einem Fahrzeugteil, wie einem Achselement oder einer Radnabe auf. Der Anbindungsbereich erstreckt sich hierbei zweckmäßigerweise in radialer Richtung, zumindest jedoch mit einer Komponente in radialer Richtung. Anschließend an den Anbindungsbereich 8 weist die Bremstrommel 2 einen Mantelbereich 10 auf, der im wesentlichen die Form eines Hohlzylinders ausbildet. An seinem Innenumfang weist der Mantelbereich 10 eine erste Kontaktfläche 12 auf.

Der Reibbelag 4 weist eine zum Mantelbereich 10, insbesondere der ersten Kontaktfläche 12 hingewandte zweite Kontaktfläche 14 auf. Der zweiten Kontaktfläche 14 gegenüberliegend weist der Reibbelag 4 eine Verbindungsfläche 16 auf, über welche der Reibbelag 4 an der Bremsbacke 6 angeordnet bzw. festgelegt ist.

Hierfür weist die Bremsbacke 6 einen Belagträger 18 mit einer nach außen gerichteten Anordnungsfläche 20 auf. Die Bremsbacke ist 6 ist an einem Bremsträger 22 schwenk- bzw. drehbar zur Rotationsachse x gelagert.

Um eine Verlagerung in axialer Richtung, d.h. parallel zur Rotationsachse x, zwischen Reibbelag 4 und Mantelbereich 10 zu ermöglichen, sind die erste Kontaktfläche 12 und zweite Kontaktfläche 14 entlang bzw. in einer Radialebene R gekrümmt ausgebildet. Hierfür weist die erste Kontaktfläche 12 zweckmäßigerweise einen ersten Krümmungsradius r1 auf und die zweite Kontaktfläche 14 einen zweiten Krümmungsradius r2 auf. Vorteilhafterweise sind der erste Krümmungsradius r1 und der zweite Krümmungsradius r2 entlang bzw. in der Radialebene R größer als entlang bzw. in der Schwenkebene S. In anderen Worten bilden die erste Kontaktfläche 12 und die zweite Kontaktfläche 14 somit zweckmäßigerweise die Oberflächenform einer Mantelfläche einer Tonne aus.

In 2 ist eine zweite, bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommelbremse dargestellt, wobei die 2(a) einen Querschnitt in der Schwenkebene S und die 2(b) einen Querschnitt in der Radialebene R darstellt. In der dargestellten Ausführungsform ist ebenfalls eine Bremstrommel 2 vorgesehen, an der ein Reibbelag 4 angeordnet ist. Dieser ist jedoch nicht an einer Bremsbacke festgelegt, sondern steht derart mit der Bremstrommel 2 in Eingriff, dass eine Verlagerung des Reibbelags 4 zum Mantelbereich 10 in Umfangsrichtung U verhindert wird. Hierfür ist an der ersten Kontaktfläche 12 ein erster Eingriffsbereich 24 und an der zweiten Kontaktfläche 14 des Reibbelags 4 ein zweiter Eingriffsbereich 26 vorgesehen. In der dargestellten Ausführungsform ist der zweite Eingriffsbereich 26 als radial vorspringender, sich axial erstreckender Vorsprung ausgebildet, der in einen, vorzugsweise kongruent, als Rücksprung ausgebildeten ersten Eingriffsbereich 24 eingreift. In einer alternativen Ausgestaltung können beide Eingriffsbereiche 24, 26 auch als Rücksprünge ausgebildet sein, zwischen welchen ein separates Eingriffsmittel wirkt.

Anders als bei der in 1 dargestellten Ausführungsformen, bei welchen Kontaktfläche 12 und die zweite Kontaktfläche 14 als Reibfläche und somit als Reibpaarung ausgebildet sind, ist bei der in 2 dargestellten Ausführungsform eine Reibfläche 28 vorgesehen, die der zweiten Kontaktfläche 14 gegenüberliegend ist.

In 3 ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Trommelbremse dargestellt. 3(a) zeigt die Trommelbremse in einer Querschnittsansicht in der Schwenkebene S und 3(b) zeigt die Trommelbremse in einer Querschnittsansicht in Radialebene R. Im Unterschied zu der in 2 dargestellten Ausführungsform ist der Reibbelag 4 nicht als umfänglich geschlossener Ring ausgebildet, sondern durch eine Vielzahl von Ringsegmenten 30 konstituiert. Um die Ringsegmente 30 gegen die erste Kontaktfläche 12 des Mantelbereichs 10 zu drücken bzw. zwingen ist eine Spanneinrichtung 32 vorgesehen. Die Spanneinrichtung 32 kann beispielsweise als sich in Umfangsrichtung U erstreckender Ring ausgebildet sein, der, in Axialrichtung gesehen, an einem umfänglichen Randbereich des Reibbelags, bzw. der Ringsegmente 30 angeordnet ist.

Bezugszeichenliste

2
Bremstrommeln
4
Reibbelag
6
Bremsbacke
8
Anbindungsbereich
10
Mantelbereich
12
Erste Kontaktfläche
14
Zweite Kontaktfläche
16
Verbindungsfläche
18
Belagträger
20
Anordnungsfläche
22
Bremsträger
24
Erster Eingriffsbereich
26
Zweiter Eingriffsbereich
28
Reibfläche
30
Ringsegment
32
Spanneinrichtung
R
Radialebene
U
Umfangsrichtung
S
Schwenkebene
X
Rotationsachse
r1, r2
Krümmungsradien