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Selbsttätige, mechanische Nachstellvorrichtung für eine entgegen der
Kraft einer Rückstellfeder hydraulisch oder mechanisch betätigte Innenbackenbremse
Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige, mechanische Nachstellvorrichtung-
für eine entgegen der Kraft einer Rückstellfeder hydraulisch oder mechanisch betätigte
Innenbackenbremse, deren Bremsbacken sich mit den einen sich gegenüberliegenden
Enden an einem festen Widerlager und mit den anderen sich gegenüberliegenden Enden
an den Kolben eines am Bremsschild befestigten hydraulischen Betätigungszylinder
abstützen und zu deren mechanischer Betätigung nahe dem hydraulischen Betätigungszylinder
an einer Bremsbacke ein Betätigungshebel schwenkbar gelagert ist, der sich an der
anderen Bremsbacke über eine Strebe abstützt.
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Reibungsbeläge nutzen sich mit der Zeit ab, Dies führt dazu, daß das
Lüftspiel zwischen der Bremstrommel und den Belägen bei gelüfteter Bremse immer
größer wird, se daß sich zur Betätigung der Bremse ein immer größerer Weg für das
Bremspedal ergibt.
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Es sind schon die verschiedensten Versuche durchgeführt worden, um
das durch die Abnutzung der Reibbeläge zwischen der Bremstrommel und den Bremsbacken
sich vergrößernde Lüftspiel auszugleichen. So ist z. B. bereits bekannt, am Bremsschild
für jede Bremsbacke einen Anschlagnocken anzuordnen, der sich mit seiner Nockenfläche
gegen den Innenrand der Bremsbacke legt und der bei sich einstellendem größerem
Lüftspiel von außen so verstellt werden kann, daß die ansteigende Nockenfläche die
Bremsbacken in ihrer Ruhestellung wieder näher an die Bremstrommel heranführt und
damit das Lüftspiel wieder verkleinert wird. Diese Anschlagnocken erfordern in der
Regel zur Nachstellung z. B. ein Aufbocken des Fahrzeugs oder sogar das Freilegen
der Bremstrommeln, um ein Werkzeug einführen zu können. Es ist deshalb weiter bekannt,
eine stete Federkraft auf die Anschlagnocken einwirken zu lassen. Diese Federkraft
ist aber bestrebt, den Anschlagnocken stets in Richtung zur Bremsbacke zu drehen,
so daß die Gefahr besteht, daß das erforderliche Lüftspiel zwischen Bremsbelag und
Bremsbacke vollständig ausgeschaltet wird. Es mußten deshalb besondere Vorkehrungen
getroffen werden, um ein bestimmtes Lüftspiel stets aufrechtzuerhalten. Ferner konnten
bisher die federbelasteten Anschlagnocken keine Anwendung bei Innenbackenbremsen
finden, die sowohl hydraulisch als auch mittels eines Betätigungshebels mechanisch
betätigt werden.
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Die Erfindung bezweckt die Schaffung einer selbsttätigen, mechanischen
Nachstellvorrichtung für eine Innenbackenbremse der vorgenannten Art, mit der die
den bekannten Nachstellvorrichtungen anhaftenden Mängel vermieden werden, und besteht
darin, daß die Nockenfläche einer an dem Betätigungshebel drehbar gelagerten und
gegen Rückdrehung gesicherten Nockenscheibe mittels einer Feder in Anlage an der
Strebe gehalten ist und die zickzackförmig gebogene Rückstellfeder lediglich einen
Federweg aufweist, der dem Lüftapiel beider Bremsbacken entspricht, so daß die Rückstellfeder
bei einer über das Lüftspiel beider Bremsbacken hinausgehenden Dehnung, die der
Reibbelagabnutzung entspricht, um den Betrag dieser Belagabnutzung plastisch gelängt
wird. Dabei ist in an sich bekannter Weise die Nockenscheibe durch eine von einer
Feder beaufschlagten, am Steg der Bremsbacke drehbar gelagerten Sperrklinke, die
in Sperrzähne der Nockenscheibe greift, gegen Rückdrehung gesichert.
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Die Erfindung ist an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels
erläutert. Über den Inhalt der Ansprüche hinausgehende Teile der Beschreibung und
Zeichnung dienen nur der Erläuterung des Erfindungsgegenstandes, sind jedoch nicht
Gegenstand der Erfindung. Es zeigt F i g. 1 die Stirnansicht einer Innenbackenbremse
mit einer Nachstellvorrichtung gemäß der Erfindung, F i g. 2 einen Schnitt entlang
der Linie 2-2 in F i g. 1 und F i g. 3 eine von der Stellung in F i g. 1 abweichende
Stellung der Nachstellvorrichtung.
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Die in der Zeichnung dargestellte Innenbackenbremse 10 besteht
aus einer Bremstrommel 12, die
mit ihrer scheibenförmigen
Nabe 14 an den Flansch 16 einer in einem Achsgehäuse 18 drehbar gelagerten Radachse
20 befestigt ist. Die Befestigung erfolgt mittels Schrauben 22, mit denen gleichzeitig
das Rad 24 mit der Radachse verbunden ist. An dem Achsgehäuse 18 ist das die Bremsbacken
und deren Betätigungsvorrichtungen tragende Bremsschild 26 mittels Schrauben 28
befestigt. Eine Deckplatte 30 verschließt die Öffnung des Achsgehäuses und verhindert
ein Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit zum Achslager 32.
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An dem Bremsschild 26 sind zwei mit einem Reibbelag 34, 36 versehene
Bremsbacken 38 und 40 schwenkbar gelagert, die sich mit den einen sich gegenüberliegenden
Enden 42 und 44 an einem festen Widerlager 46 abstützen, an dem sie durch eine Feder
48 in Anlage gehalten werden. Mit ihren anderen sich gegenüberliegenden Enden 50,
52 stützen sich die Bremsbacken an den nicht dargestellten Kolben eines am Bremsschild
befestigten hydraulischen Betätigungszylinders 54 ab, dem Bremsflüssigkeit durch
eine nicht dargestellte Zufuhrleitung unter Druck zugeführt wird. Gegen axiale Verschiebung
sind die Bremsbacken durch Klammern 56, 58 gesichert, die aus dem Bremsschild ausgebogen
sind und die Stege 60, 62 der Bremsbacken übergreifen. Eine zwischen den oberen
Enden 50 und 52 der Bremsbacken eingespannte Rückstellfeder 64 zieht die Bremsbacken
nach einem Bremsvorgang in die gelüftete Stellung zurück. Die Rückstellfeder ist
zickzackförmig gebogen und weist lediglich einen Federweg auf, der dem Lüftspiel
beider Bremsbacken entspricht. Bei einer über das Lüftspiel hinausgehenden Dehnung,
die der Reibbelagabnutzung entspricht, wird die Rückstellfeder daher um den Betrag
dieser Belagabnutzung plastisch gelängt.
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Die bisher beschriebene Ausführung der Innenbackenbremse funktioniert
in bekannter Weise als hydraulisch betätigte Bremse, sobald dem Betätigungszylinder
54 Bremsflüssigkeit unter Druck zugeführt wird.
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Um die hydraulisch betätigte Innenbackenbremse bei Ausfall der Bremsflüssigkeit
auch mechanisch betätigen zu können und damit diese auch als Standbremse benutzt
werden kann, ist an einer der Bremsbacken, z. B. an der Bremsbacke 40, ein Betätigungshebel
66 um einen Zapfen 68 schwenkbar gelagert. An dem freien Ende 70 des Betätigungshebels
ist ein biegsames Kabel 72 befestigt, das durch einen Beschlag 74 am Bremsschild
hindurchgeführt ist und z. B. vom Fahrersitz aus entgegen der Wirkung einer zwischen
dem Beschlag 74 und dem Ende 70 des Betätigungshebels 66 eingespannten
und das Kabel 72 umgebenden Druckfeder 76 betätigt werden kann.
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In der Nähe dies den Betätigungshebel 66 schwenkbar tragenden Zapfens
68 ist in dem Betätigungshebel eine schlitzartige Ausnehmung 78 vorgesehen. Eine
gleichartige Ausnehmung 80 befindet sich im Steg 60
der anderen Bremsbacke
38. In beide Ausnehmungen greift eine Strebe 82 ein.
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Bei Betätigung des Seils 72, z. B. durch eine Zugkraft, wird der Betätigungshebel
66 mit Bezug auf F i g. 1 im Uhrzeigersinn verschwenkt, und da er sich gegen
die Strebe 82 abstützt, bewegt er die Bremsbacke 40 über den Zapfen 68 zur
Bremstrommel hin. Gleichzeitig wird durch die Strebe 82 auch die andere Bremsbacke
38 zur Bremstrommel hinbewegt. Die Bewegung des Betätigungshebels 66 spreizt somit
beide Bremsbacken auseinander und bringt sie an der Bremstrommel zur Anlage. Wird
nun das Seil 72 entlastet, so drängt die Druckfeder 76 den Betätigungshebel 66 wieder
in seine Ausgangs- oder Ruhestellung zurück, und die Rückstellfeder 64 zieht die
beiden Bremsbacken 38 und 40 in Richtung zueinander und lüftet damit die Bremse.
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Auch bei dieser mechanischen Betätigung der Bremse tritt durch die
Abnutzung der Reibbeläge eine Vergrößerung des Lüftspiels zwischen den Bremsbacken
und der Bremstrommel ein, die einen immer größer werdenden Anstellweg des Betätigungshebels
66, bis die Bremsbacken zur Wirkung kommen können, zur Folge hat.
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Um nun die Vergrößerung des Lüftspiels infolge der Reibbelagabnutzung
auszugleichen, ist an dem Betätigungshebel 66 in Höhe der Strebe 82 eine Nockenscheibe
84 um einen Bolzen 86 drehbar gelagert, deren Nockenfläche 88 gegen die Stirnfläche
der Strebe 82 weist. Die Nockenscheibe 84 ist mit Sperrzähnen 90 versehen, in welche
eine um den Zapfen 68, der den Betätigungshebel 66 trägt, schwenkbar gelagerte Sperrklinke
92 eingreift. An der Bremsbacke ist eine Feder 94 befestigt, die die Sperrklinke
in federndem Eingriff mit den Sperrzähnen 90 hält. Eine weitere Feder 96
ist mit ihrem einen Ende mittels einer Halterung, z. B. mittels einer Öse 98, an
dem Betätigungshebel 66 und mit ihrem anderen Ende mittels einer Halterung, z. B.
mittels eines Bolzens 100, an der Nockenscheibe 84 befestigt. Die Sperrklinke 92
und die Feder 96 sind derart angeordnet, daß die Feder bestrebt ist, die Nockenscheibe
im Uhrzeigersinn zu drehen, und die Sperrklinke eine Drehung der Nockenscheibe entgegen
dem Uhrzeigersinn verhindert.
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Das der Nockenscheibe 84 zugekehrte Ende der Strebe 82 liegt bei noch
nicht abgenutzten Reibbelägen 34 und 36 an dem Grund der Ausnehmung 78 im Betätigungshebel
66 an, und die Nockenscheibe 84 ist durch die Feder 96 so weit gedreht, daß die
Nockenfläche 88 die Stirnfläche der Strebe 82 berührt. Eine weitere Drehung der
Nockenscheibe ist dadurch ausgeschlossen. Die Nockenfläche 88 ist so gestaltet,
daß sie von der Strebe 82 weg einen vom Drehpunkt sich stets vergrößernden Radius
aufweist.
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Wenn im Laufe des Betriebs eine Abnutzung der Reibbeläge 34 und 36
erfolgt, müssen die Bremsbacken 38 und 40 bis zur Anlage an die Bremstrommel 12
einen immer größeren Anstellweg zurücklegen. Ab einer bestimmten Vergrößerung des
Anstellweges wird die Rückstellfeder 64 infolge der ihr gegebenen Eigenschaften
um den Betrag der Belagabnutzung plastisch gelängt. Dies bewirkt, daß beim Lüften
der entweder hydraulisch oder mechanisch betätigten Bremse die Bremsbacken nicht
mehr in ihre ursprüngliche Ausgangsstellung zurückgezogen werden können, d. h.,
die Strebe 82 liegt nicht mehr gegen den Grund der Ausnehmungen 78 und 80 im Betätigungshebe166
bzw. in der Bremsbacke 38 an. Durch das eingetretene Spiel kann nun die Feder 96
die Nockenscheibe 84 drehen, und zwar so weit, bis die ihr zugewandte Stirnfläche
der Strebe 82 wieder gegen die Nockenfläche 88 zur Anlage kommt und die Strebe auch
wieder gegen den Grund der Ausnehmung 80 in der Bremsbacke 38 anliegt. Da dadurch
beide Bremsbacken näher an die Bremstrommel herangebracht worden sind, ist das vergrößerte
Lüftspiel infolge der Reibbelagabnutzung
und auch die Längung der
Rückstellfeder wieder ausgeglichen. Die Strebe 82 stützt sich dabei also mit ihrem
einen Ende nicht mehr gegen den Grund der Ausnehmung 78 im Betätigungshebel 66,
sondern gegen die Nockenfläche 88 der Nockenscheibe 84, wie aus F i g. 3 ersichtlich
ist, ab.
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Wird nun der Betätigungshebel 66 wieder betätigt, so wird seine Bewegung
sofort ohne Leerlauf auf die Strebe 82 übertragen, wobei die Sperrklinke 92 einer
Rückdrehung der Nockenscheibe 84 entgegenwirkt.
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Wenn eine weitere Abnutzung der Reibbeläge erfolgt, wird sich infolge
der dadurch eintretenden weiteren Längung der Rückstellfeder 84 wieder ein Spiel
zwischen der Strebe 82 und der Nockenscheibe 84 einstellen, welches dann durch weitere
Drehung der Nockenscheibe wieder ausgeglichen wird. Hat die Abnutzung der Reibbeläge
jeweils ein bestimmtes Maß erreicht, so wird die Sperrklinke 92 in eine nachfolgende
Lücke zwischen den Sperrzähnen 90 einfallen.
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In F i g. 3 ist die gegenseitige Lage der Teile der Nachstellvorrichtung
nach einem mehrfach erfolgten Ausgleich der Reibbelagabnutzung gezeigt. Die Nockenscheibe
84 hat sich gegenüber ihrer Lage in F i g. 1 um zwei Sperrzähne gedreht, und die
Strebe 82 hat sich um ein beachtliches Maß vom Grund der Ausnehmung 78 im Betätigungshebel
66 abgehoben.