DE1056435B

DE1056435B - Inner shoe brake

Info

Publication number: DE1056435B
Application number: DEG23305A
Authority: DE
Inventors: Frederick William Sampson
Original assignee: General Motors Corp
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1956-11-19
Filing date: 1957-11-05
Publication date: 1959-04-30

Description

Innenbackenbremse Die Erfindung bezieht sich auf eine Innenbackenbremse mit einer Bremstrommel und mindestens einer Bremsbacke, - die mehrere Reibbelagsegmente aus einem Werkstoff trägt, dessen Reibwert bei statischer Reibung größer ist als bei dynamischer Reibung.Inner shoe brake The invention relates to an inner shoe brake with a brake drum and at least one brake shoe, - the several friction lining segments made of a material whose coefficient of friction under static friction is greater than with dynamic friction.

Diese Eigenschaften sind gesinterten porigen eisenhaltigen Werkstoffen mit beträchtlichem Anteil an Graphit eigen.These properties are sintered porous ferrous materials with a considerable proportion of graphite peculiar.

Beim Bremsvorgang haben die Reibbeläge, wenn das Festbremsen beginnt, die Neigung, sich an der Bremstrommel festzuhalten, so daß kurz bevor das Fahrzeug anhält einhartes Arbeiten der Bremse und erhebliche Geräusche eintreten.During the braking process, the friction linings have, when the brakes begin, the tendency to hold on to the brake drum so that just before the vehicle the brake continues to work hard and significant noises occur.

Nach der Erfindung trägt die Bremsbacke ein Reibbelagsegment aus einem Werkstoff, dessen Reibwert bei statischer Reibung nicht größer ist als bei dynamischer Reibung.According to the invention, the brake shoe carries a friction lining segment from one Material whose coefficient of friction is not greater with static friction than with dynamic friction Friction.

Vorteilhaft trägt die Bremsbacke eine gleich große Anzahl von Reibbelagsegmenten beiderseits des Reibbelagsegments.The brake shoe advantageously carries an equally large number of friction lining segments on both sides of the friction lining segment.

Zweckmäßig sind die Reibflächen der beiderseits des Segments liegenden Segmente im wesentlichen gleich groß.The friction surfaces on both sides of the segment are useful Segments essentially the same size.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. In der Zeichnung ist Fig.1 eine zum Teil geschnittene Seitenansicht einer Innenbackenbremse nach der Erfindung und Fig. 2 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles 2 der Fig. 1 auf die sekundäre Bremsbacke der Bremse. Eine Innenbackenbremse 20 (Fig. 1) besteht aus einer gußeisernen Bremstrommel 22, die von einer Radachse getragen wird. Eine von einem Achsgehäuse getragene Deckplatte 24 trägt die beweglichen Bremsenteile, die aus einer Primärbremsbacke 26 und einer sekundären Bremsbacke 28 bestehen, die durch Federklemmen 30, die durch nicht gezeichnete größere Löcher treten, lose an der Deckplatte 24 befestigt sind, so daß sich die Bremsbacken zu dieser schwenken können. Die Bremsbacken 26 und 28 haben oben einen gemeinsamen Ankerzapfen 32, gegen den sie durch Federn 50 in Anlage gehalten werden. Die Bremsbacken sind zur Bremstrommel durch eine Schraubennachstelleinrichtung 34 zwischen ihren unteren Enden einstellbar. Die Nachstelleinrichtung steht unter der Spannung einer Feder 35. Am oberen Teil der Deckplatte 24 ist ein Bremszylinder 36 befestigt, aus dem in einander entgegengesetzter Richtung bewegbare Kolbenstangen 38 und 39 ragen, die durch eine nicht dargestellte Flüssigkeitsbremsanlage betätigt werden. Die Primärbremsbacke 26 trägt mehrere Bremsbelagsegmente 40, die an der Bremsbacke angenietet sind und aus einem an sich bekannten porigen, eisenhaltigen Reibwerkstoff bestehen. Die Sekundärbremsbacke 28 trägt mehrere Reibbelagsegmente 42 und ein Segment 44. Die Segmente 42 bestehen aus einem. an sich bekannten gesinterten porigen eisenhaltigen Reibwerkstoff, dessen Reibwert bei statischer Reibung größer ist als bei dynamischer Reibung. Das Segment 44 besteht aus einem Werkstoff, dessen Reibwert bei statischer Reibung nicht größer als bei dynamischer Reibung ist. Ein solcher Werkstoff ist ein gegossener nichtmetallischer Werkstoff. Es sind acht Segmente 42 aus porigem eisenhaltigem Reibwerkstoff und nur zwei aus nichtmetallischem Reibwerkstoff verwendet. Die beiden Segmente 44 liegen in dem Bereich der Bremsbacke 28; der beim Lüften der Bremse bis zuletzt in Anlage an der Bremstrommelfläche bleibt.An embodiment of the invention is shown in the drawing. In the drawing, FIG. 1 is a partially sectioned side view of an inner shoe brake according to the invention and FIG. 2 is a view in the direction of arrow 2 in FIG. 1 on the secondary brake shoe. There is an inner shoe brake 20 (FIG. 1) from a cast iron brake drum 22 which is carried by a wheel axle. One Cover plate 24 carried by an axle housing carries the movable brake parts, which consist of a primary brake shoe 26 and a secondary brake shoe 28 which by spring clips 30, which pass through larger holes, not shown, loosely the cover plate 24 are attached so that the brake shoes pivot to this can. The brake shoes 26 and 28 have a common anchor pin 32 at the top, against which they are held by springs 50 in plant. The brake shoes are to the brake drum adjustable by a screw adjuster 34 between its lower ends. The adjustment device is under the tension of a spring 35. On the upper part the cover plate 24 a brake cylinder 36 is attached, from which in each other opposite Direction of movable piston rods 38 and 39 protrude through a not shown Liquid brake system are operated. The primary brake shoe 26 carries several brake lining segments 40, which are riveted to the brake shoe and made of a known porous, ferrous friction material exist. The secondary brake shoe 28 carries several friction lining segments 42 and a segment 44. The segments 42 consist of one. known sintered porous iron-containing friction material whose coefficient of friction is greater with static friction is than with dynamic friction. The segment 44 consists of a material whose The coefficient of friction with static friction is not greater than with dynamic friction. A such material is a cast non-metallic material. There are eight segments 42 made of porous ferrous friction material and only two made of non-metallic friction material used. The two segments 44 are in the area of the brake shoe 28; the at The brake is released until it is in contact with the brake drum surface.

Wird das Bremspedal niedergedrückt, so strömt Druckmittel in den Bremszylinder 36, so daß die Kolbenstangen 38 und 39 nach außen bewegt werden. Hierdurch werden die Bremsbacken 26 und 28 bis zur Berührung mit der Bremstrommel 22 bewegt. Es werden nur auf die Enden der Bremsbacken nach außen gerichtete Kräfte ausgeübt, denen die Bremstrommel über die ganze Bremsbackenlänge entgegenwirkt. Die Backe wird daher verformt und erhält unter Last einen größeren Radius als die Bremstrommel. Es ergibt sich unter Last ein gemeinsamer Anlageradius. Gleichzeitig verformt sich, wenn die Bremsbacken nach außen gedrückt werden, die Trommel 22, um sich der Verformung der Bremsbacken anzupassen, so daßß sie eine etwa elliptische Form annimmt. Dies beweist die Abnutzung an den Reibbelägen und die Tatsache, daß die Backen in unbelastetem Zustand in der Trommel schaukeln und erkennen lassen, daß der Radius der unbelasteten Backen kleiner als der der unbelasteten Trommel ist. Beim Lüften der Bremse durch Absenken des Druckes im Bremszylinder 36 ziehen die Federn 50 die Bremsbacken nach innen von der Bremstrommel 22 ab. Dann versucht die Bremstrommel 22, ihre ursprüngliche kreisförmige Gestalt wieder anzunehmen. Die Segmente 44 der Sekundärbacke 28 bleiben am längsten in Anlage an der Bremstrommel, und an dieser Stelle des Bremsvorgangs kommt das Fahrzeug zum Stehen. Zu dieser Zeit ist aber der Reibwert für statische Reibung maßgebend, und wenn dieser größer als derjenige bei dynamischer Reibung ist, versucht sich der Reibbelag festzusetzen und veranlaßt die unerwünschten Geräusche, wenn das Fahrzeug anhält.If the brake pedal is depressed, pressure medium flows into the brake cylinder 36 so that the piston rods 38 and 39 are moved outward. This will be the brake shoes 26 and 28 are moved until they come into contact with the brake drum 22. It will only exerted outward forces on the ends of the brake shoes, which the Counteracts the brake drum over the entire length of the brake shoe. The cheek will therefore deforms and has a larger radius than the brake drum under load. It results a common installation radius under load. At the same time deforms when the Brake shoes are pressed outwards, the drum 22 to avoid the deformation of the Adjust brake shoes so that it assumes an approximately elliptical shape. This proves the wear on the friction linings and the fact that the jaws in unloaded Rock the state in the drum and recognize it let that be the radius the unloaded jaw is smaller than that of the unloaded drum. When ventilating the brake by lowering the pressure in the brake cylinder 36 pull the springs 50 the Brake shoes inwardly from the brake drum 22. Then tried the brake drum 22 to resume their original circular shape. The segments 44 of the Secondary jaw 28 remain in contact with the brake drum for the longest time, and with it The vehicle comes to a stop at the point of braking. At this time, however, is the coefficient of friction for static friction is decisive, and if this is greater than that with dynamic friction, the friction lining tries to set itself and causes it the unwanted noises when the vehicle stops.

Da an dieser Stelle der letzten Anlage der Bremsbacken an der Bremstrommel ein Reibsegment liegt, dessen Reibwert bei statischer Reibung nicht größer als bei dynamischer Reibung ist, kommt das Fahrzeug zum Stehen, ohne daß sich die Bremsbacke festsetzt und Geräusche entstehen. Auf diese Weise werden also die Vorteile metallischer Reibbeläge beibehalten, zugleich aber das weiche und geräuscharme Anhalten mit den üblichen Reibbelägen erreicht.Because at this point the last attachment of the brake shoes to the brake drum there is a friction segment with a coefficient of friction not greater than at static friction If there is dynamic friction, the vehicle comes to a stop without the brake shoe moving seizes and noises arise. So in this way the benefits become more metallic Maintain the friction linings, but at the same time the soft and quiet stopping with the common friction linings achieved.

Es wurde festgestellt, daß es bei einer Bremse der dargestellten Art ausreicht, wenn nur die Sekundärbacke mit einem Segment mit unterschiedlichem Reibbelag versehen wird, und daß es nicht notwendig ist, auch die Primärbacke derart auszurüsten, da diese die Wirkung der Sekundärbacke unterstützt und nicht zum Entstehen des Geräusches beim Beenden des Bremsvorganges beiträgt. Ferner hat man festgestellt, daß die Abnutzung der Reibbeläge 44 anderen Werkstoffs im wesentlichen die gleiche ist wie bei den Reibbelägen 42.It was found that a brake of the type shown sufficient if only the secondary jaw with a segment with a different friction lining is provided, and that it is not necessary to equip the primary jaw in such a way that because this supports the effect of the secondary jaw and not to the development of the noise when stopping the braking process. It has also been found that the wear and tear the friction linings 44 of other material is essentially the same as in the Friction linings 42.

Die Erfindung ist auch für Bremsen mit zwei auflaufenden Bremsbacken oder mit einer auflaufenden und einer mitgenommenen Bremsbacke anwendbar. Bei jeglicher Bremse, bei der infolge der Verwendung von Bremsbelägen mit größerem Reibwert bei statischer Reibung als bei dynamischer Reibung am Ende des Bremsvorganges ein Festsetzen der Bremsbacke und das damit verbundene Geräusch zu erwarten ist, werden diese Nachteile durch Anwendung eines Segments aus Reibwerkstoff, dessen Reibwert bei statischer Reibung nicht größer ist als bei dynamischer Reibung, wesentlich verringert oder beseitigt. Wenn bei der beschriebenen Ausführungsform der Reibbelag mit nicht größerem Reibwert bei statischer Reibung als bei dynamischer Reibung auch als gegossener nichtmetallischer Reibbelag vorgeschlagen wurde, so ist es doch möglich, jeglichen Reibwerkstoff zu verwenden, der die gleichen Voraussetzungen erfüllt. So können nichtmetallische Werkstoffe mit Einschlüssen von Metallpulvern verschiedensten Anteils oder solche mit eingelegten Metallnetzen, Geweben oder Graphitklötzen Anwendung finden, sofern sie nur die notwendigen Reibeigenschaften aufweisen. Die Abnutzungseigenschaften der Zwischensegmente sind von weniger großer Bedeutung, da deren Abnutzung durch die Abnutzung der anderen Segmente, deren Reibwert bei statischer Reibung größer als bei dynamischer Reibung ist, über -den Hauptbereich der Bremse begrenzt wird.The invention is also applicable to brakes with two approaching brake shoes or can be used with one leading and one driven brake shoe. With everyone Brake in which as a result of the use of brake linings with a higher coefficient of friction static friction than dynamic friction at the end of the braking process the brake shoe and the associated noise is to be expected, these disadvantages become by using a segment made of friction material, whose coefficient of friction is static Friction is not greater than with dynamic friction, significantly reduced or eliminated. If, in the embodiment described, the friction lining is not larger Coefficient of friction with static friction than with dynamic friction also as a cast non-metallic friction lining has been proposed, so it is possible to use any Use friction material that meets the same requirements. So can non-metallic materials with inclusions of metal powders of various proportions or those with inlaid metal nets, fabrics or graphite blocks are used find, as long as they only have the necessary friction properties. The wear properties the intermediate segments are of less importance as their wear and tear is caused by the wear of the other segments, whose coefficient of friction is greater with static friction than is the case with dynamic friction, the main area of the brake is limited.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Inner shoe brake with a brake drum and at least a brake shoe that carries several friction lining segments made of one material, the The coefficient of friction with static friction is greater than with dynamic friction by a friction lining segment (44) made of a material whose coefficient of friction is static Friction is not greater than with dynamic friction. z. Brake according to claim 1, characterized in that the brake shoe (28) has an equal number of friction lining segments (42) carries on both sides of the friction lining segment (44). 3. Brake according to claim 2, characterized characterized in that the friction surfaces lying on both sides of the segment (44) Segments (42) are essentially the same size. 4. Brake according to one of the preceding Claims, characterized in that the friction surface of the segment (44) is smaller is than that of the entire segments (42). 5. Brake according to one of the preceding Claims, characterized in that the segments (42) consist of a known one sintered, porous iron-containing friction material with a considerable proportion of graphite exist. 6. Brake according to one of the preceding claims, characterized in that that the segment (44) consists of a cast non-metallic friction material.