<Desc/Clms Page number 1>
Freilaufnabe mit Rücktrittbremse.
Die Erfindung bezieht sich auf eine Freilaufnabe mit Rücktrittbremse, u. zw. insbesondere auf diejenige bekannte Gattung, bei der schalenförmige Bremsbacken durch axiale Annäherung einer kegelförmigen Kuppelmuffe an ein kegelförmiges Widerlager nach auswärts gedrängt werden.
Die Erfindung besteht hauptsächlich darin, dass die bremsende Fläche des z. B. aus schalenförmigen, radial zusammengezogenen Bremsbacken bestehenden hohlzylinderförmigen Bremsgliedes durch parallel zur Achse verlaufende Furchen oder Rillen in eine Folge von streifenförmigen Teilflächen zergliedert ist.
Hier ist darauf hinzuweisen, dass bereits Bremsmäntel bekannt sind, die mit schraubenlinienartig geführten Ölnuten versehen sind. Bei dieser Einrichtung tritt aber das durch die Erfindung Erreichte, nämlich die vollständige Beseitigung des sogenannten Fressens der beiden Bremsflächen aufeinander, nicht in Erscheinung. Auch sind bereits Bremsmäntel bekannt, die aus einem gewellten, zu einem Zylinder gebogenen Blechkörper bestehen. Bei dieser Anordnung ist aber die gesamte Bremsfläche durch die Wellung so verkleinert, dass Freilaufnaben dieser Art nicht zuverlässig arbeiten.
Besonders zweckmässig ist es, wenn man die streifenförmigen Teilflächen durch feine Riefen zweiter Ordnung wiederum gliedert.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine Ausführungsform der Freilaufnabe in einem Längsschnitt mit teilweiser Ansicht. Fig. 2 zeigt eine einzelne Bremsbacke in Draufsicht. Fig. 3 zeigt einen Querschnitt nach der Linie M-III in Fig. 2. Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch eine etwas abweichende Form einer Bremsbacke.
Auf dem linken Ende der ruhenden Achse 1 ist das Widerlager (Konusmutter) 2 befestigt und auf dem rechten Ende das Kettenrad 3 mit seiner steilgängigen Gewindebüchse 4 drehbar gelagert. Der auf Kugeln 5 gelagerte Nabenkörper 7 ist an seiner Innenfläche mit einem konischen Ansatz 8 versehen, in dessen Bereich die auf dem Steilgewinde der Gewindebüchse 4 sitzende Kuppelmuffe 9 mit einer entsprechend ausgebildeten Gegenfläche 9'liegt. Diese Gegenfläche 9'ist zweckmässig geriefelt ausgebildet. Im Bereich der zylindrischen Innenfläche 10 des Nabenkörpers 7 sind die schalenförmigen Bremsbacken 11 angeordnet, die sich mit ihren linken Enden auf das Widerlager 2 auflegen, wobei an den Bremsbacken 11 vorgesehene Nasen 12 in entsprechende, im wesentlichen axial liegende Nuten 13 des Widerlagers 2 eingreifen.
Diese Nasen werden zweckmässig durch Pressen, Stanzen od. dgl. an der Innenfläche der Backen 11 hervorgerufen, wobei aus arbeitstechnischen Gründen an der der Nase gegen- überliegenden Aussenfläche des Backens eine Ausnehmung 11'entsteht. Diese Backen 11, von denen vier Stück zu einem Satz gehören, werden durch zwei aufgeschnittene federnde Ringe 20 (vgl. Fig. 1), die in entsprechenden rundlaufenden Nuten 112 im Rücken der Bremsbacken liegen, radial zusammengezogen. Dabei werden die Backen 11 einerseits auf das Widerlager 2 und anderseits auf den Ansatz 92 der Kuppelmuffe aufgedrückt.
Entgegen dem allgemein befolgten Konstruktionsgedanken, dass man beim Bremsen möglichst grosse Berührungsflächen mit entsprechend geringem Flächendruck anwenden müsse, ist der Erfinder auf Grund jahrzehntelanger Erfahrungen und in der letzten Zeit angestellter Dauerversuche zu der Erkenntnis gelangt, dass es vorteilhaft ist, unter Verzicht auf die Erzielung von Höchstmass an Beriihrungsfläche die Umfläehe des Bremsgliedes (Bremsbacken 11) durch längs der Achse verlaufende Furchen 17 oder Rillen in schmale, streifenförmige Berührungsflächen aufzuteilen. Dabei werden zweckmässig die
<Desc/Clms Page number 2>
streifenförmigen Flächen mit parallel zu den Furchen verlaufenden Riefelungen 18 versehen.
So widerspruchsvoll diese Massnahme erscheinen mag, hat sie sich bei den erwähnten Versuchen durchaus bewährt. Während die Bremswirkung nach wie vor einwandfrei ist, wird ungeachtet des etwas höheren Flächendruckes (der bekanntlich durch Rückwärtsdruck auf die Tretkurbeln hervorgerufen wird und immer noch weit unter der Grenze des praktisch zulässigen liegt) eine schonender Beanspruchung von Nabenkörper und Bremsglied neben gewissen fertigungstechnischen Vorteilen erreicht.
Wenn nämlich die als Ganzes betrachtete zylindrische Schleiffläche des Bremsgliedes nur an wenigen, also durch grosse Zentriwinkel getrennten Umfangsstellen durch die Schlitze zwischen den schalenförmigen Bremsbacken oder die Schlitze des elastisch ausdehnbaren Bremszylinders unterbrochen wird, so kann das im Nabenkörper befindliche Schmiermittel an den den grossen Zentriwinkel entsprechenden Berührungsflächen nicht merklich weit hineingelangen, so dass die Bremse unter starker Erhitzung der schleifende Teile und mit der Neigung zum Fressen"praktisch völlig trocken läuft. Wird dagegen die im ganzen zylindrische Bremsfläche erfindungsgemäss durch die Furchen oder Riefen in schmale streifenförmige Berührungsflächen aufgelöst, so werden diese Berührungsflächen aus den Furchen mit dem Schmiermittel gespeist.
Man kann also schlagwortartig sagen : Statt minderen Bremsdruckes bei trockener Bremsung stärkerer Bremsdruck bei geschmierter Schleiffläche,
Aus diesen Ausführungen geht schon hervor, dass die erfindungsgemässe Anbringung von Furchen und Riefelungen nicht nur dort vorteilhaft ist, wo es sich, wie bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel, um einzelne radial zusammengezogene Bremsbacken handelt. Man kann selbstverständlich die Erfindung beispielsweise auch dort anwenden, wo das Bremsglied aus einem geschlitzten Stahlzylinder od. dgl. besteht. Dabei kann natürlich der bisher übliche Bronzebelag wegfallen und lediglich die Aufteilung der Umfläehe durch Furchen in einzelne Flächenstreifen erfolgen, die dann ihrerseits wieder die feine Riefelung zweiten Grades erhalten.
Dabei können auch die rundlaufenden Nuten bzw. Eindrückungen 112 beibehalten werden, die sonst zur Einlegung der die Backen zusammenziehenden Ringfedern dienen. In diesem Falle würden diese Eindrückungen zur Verteilung des Öles an die axialen Nuten dienen.
Zu bemerken ist, dass die Aufteilung der Bremsgliedmantelfläche bzw. der Bremsbackenoberfläche durch Furchen in einzelne Streifenstücke wohl zweckmässig, aber nicht unbedingt erforderlich ist, um den erfindungsgemässen Vorteil zu erreichen. Wie aus Fig. 4, die einen Querschnitt durch einen Bremsbacken zeigt, ersichtlich ist, können sich die feinen, dicht nebeneinander liegenden Riefen 25 auch gleichmässig über die ganze Oberfläche des Bremsgliedes erstrecken. Besonders zweckmässig ist es, die Bremsbacken in einer die Furchen und Riefen ergebenden Profilform aus Stahlblech zu pressen, da diese Verfahrensweise gerade bei der neuen Gestaltung der Bremsbacken ausserordentlich zeit-und materialsparend ist.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Freilaufnabe mit Rücktrittbremse, dadurch gekennzeichnet, dass die bremsende Fläche des z. B. aus schalenförmigen, radial zusammengezogenen Bremsbacken (11) bestehenden hohlzylinderförmigen Bremsgliedes durch parallel zur Achse (1) verlaufende Furchen (17) oder Rillen in eine Folge von streifenförmigen Teilflächen zergliedert ist.