Alfred Böge Technische Mechanik - PP99

3.4 Reibung an Maschinenteilen 129
b) Backenbremse mit unterzogenem Drehpunkt D
Der Bremshebeldrehpunkt D liegt bei dieser
Bremse auf derselben Seite der Reibungskraftwirklinie
wie die Bremsscheibe.
Auch hier muss beim Abbremsen die Momentengleichgewichtsbedingung
SM ¼ 0fürden Bremshebel
erfüllt sein.
Setzt man wieder in beide Gleichungen für die
Reibungskraft FR ¼ FNm ein, dann ergibt sich daraus
die Bestimmungsgleichung für die Bremskraft
F fast in der gleichen Form wie bei der Bremse
mit überhöhtem Drehpunkt, nur die Vorzeichen in
der Klammer sind vertauscht. Das bedeutet, dass
beide Bremsen die gleiche Bremswirkung haben,
nur für jeweils umgekehrten Drehsinn.
Mit M ¼ FRr ¼ FN mr erhält man wieder die Bestimmungsgleichung
für das Bremsmoment M.
Auch hier ist Selbsthemmung unter den gleichen
Bedingungen wie vorher möglich, aber bei Rechtslauf.
Auch diese Backenbremse ist daher besonders für
eine Bremsrichtung geeignet.
c) Backenbremse mit tangentialem Drehpunkt D
Hier liegt der Bremshebeldrehpunkt auf der Wirklinie
der Reibungskraft FR, die als Tangentialkraft
an der Bremsscheibe angreift.
Dadurch hat die Reibungskraft FR in Bezug auf
den Hebeldrehpunkt weder bei Rechts- noch bei
Linkslauf ein Kraftmoment. Sie fällt beim Aufstellen
der Momentengleichgewichtsbedingung
SM ðDÞ ¼ 0 aus der Gleichung heraus.
Aus der Gleichung für die Bremskraft F ist zu sehen,
dass F nur noch von der Normalkraft FN und
dem Verhältnis der beiden Hebelarme l1 und l abhängig
ist, und dass für beide Drehrichtungen die
Bremswirkung gleichbleibend ist.
Auch hier erhält man mit M ¼ FRr ¼ FN mr die
Bestimmungsgleichung für das Bremsmoment M.
Die Backenbremse mit tangentialem Drehpunkt ist
besonders dann geeignet, wenn für beide Drehrichtungen
gleiche Bremswirkung verlangt wird,
z. B. bei Fahrwerkbremsen.
Lageskizze
SM ðDÞ ¼ 0 ¼ FNl1 FRl2 Fl (Rechtslauf)
SM ðDÞ ¼ 0 ¼ FNl1 þ FRl2 Fl (Linkslauf)
ðl1 ml2Þ
F ¼ FN
l
M ¼ Flmr
ðl1 ml2Þ
Bremskraft
Bremsmoment
( ) bei Rechtslauf, (þ) bei Linkslauf
Selbsthemmung tritt bei Rechtslauf ein,
wenn l1 ml2 ¼ 0 wird.
l1 ml2 Selbsthemmungsbedingung
SM ðDÞ ¼ 0 ¼ FNl1 Fl
bei Rechtslauf und Linkslauf
l1
F ¼ FN
l
M ¼ Flmr
l1
Bremskraft
Bremsmoment
Lageskizze
Beachte: Da bei einer Bremse l1 nicht gleich
null werden kann, ist Selbsthemmung hier
nicht möglich.