DE1505269C - Selbsttätig und stufenlos wirkende mechanische Nachstellvorrichtung fur hydraulisch betätigte Fahrzeug Reibungs bremsen - Google Patents

Description

Kraft ermöglicht, dadurch gekennzeich-

die mit einfachen Mitteln eine das Lüftspiel übersteigende Rückstellbewegung elastisch aufnimmt und die den Arbeitskolben nach Beendigung der übermäßigen Rückstellbewegung wieder in Richtung auf die

net, daß eine Druckfeder (42) zwischen einer 35 Bremsscheibe zurückführt. Arbeitskolbenfläche (40) und der Arbeitsfläche Erfindungsgemäß besteht die Lösung dieser Au^f-

des Hilfskolben (19) angeordnet ist, um den Ar- gäbe darin, daß eine Druckfeder zwischen einer Arbeiiskolben (17) ii. Richtung auf seine normale beitskoibenfläche rnd der Arbeitsfläche des Hilfskol-Lage zu drücken, wenn die von au^en kommende bens angeordnet ist, um den Arbeitskolben in Rich-Kraft aufgehoben wird, und JaQ das an der Ar- 30 tung auf seine normale Lage zu drücken, wenn die beitsfläche liegende Ende der Feder _V42) in einer
Endaussparung (43) des Hilfskolben (19) an

geordnet ist.

von außen kommende Kraft aufgehoben wird, und daß das an dor Arbeitsfläche liegende Ende der Feder in einer Endaussparung des Hilfskolben angeordnet ist.

Durch die Erfindung wird auf sehr einfache Weise das Problem der übermäßigen Rückstellbewegung des Arbeitskolbens bei einer hydraulisch betätigten ^ahrzeug-Reibungsbremse gelöst, bei de- durch eine selbsttätige und stufenlos wirkende Nachstellvorrich-

Die Zeichnung zeigt in der Figur schematisch ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei ein Längsschnitt durch eine Bremsbetätigungsvorrichtung ge-

Die Erfindung betrifft eine selbsttätig und stufenlos
wirkende mechanische Nachstellvorrichtung für hydraulisch betätigte Fahrzeug-Reibungsbremsen, in 40 tung das Lüftspiel bei allen Bedingungen konstant geder ein Arbeitskolben in einem Radbremszylinder mit halten ist.
einem koaxialen Hilfskolben zu einer begrenzten relativen Axialbewegung verbunden ist, wobei der

Hilfskolben gegen eine Reibungskraft in seiner Lage „- „ coaxial nachstellbar ist und eine unter dem Druckmittel 45 zeigt 'st, die die erfindungsgemäßen Merkmale entwirksame Arbeitsfläche hat, um den Hilfskolben je- hält.

desmal in eine Richtung zum Wiederherstellen eines Gemäß der Zeichnung ist 10 ein Konstruktionsteil

normalen Bremsspiels zu bewegen, wenn die Bremse in dem sich die Bremsbetätigungsvorrichtung befinbetätigt wird, wobei der Hilfskolben durch den Ar- det, mit der ein zugehöriges Bremselement bzw. ein beilskolben in einer entgegengesetzten Richtung be- 50 Bremsschuh 11 mit einem anderen zugehörigen weglich cinsk'Mbar ist, wenn seine Bewegung in
ßremsbeaufschlagungsrichtung die relativen Bewegungsgrenzen übersteigt, und wobei diese Verbindung

auch ein begrenztes Spiel für eine unabhängige Bewe- _D . --

gung des Arbeits):olbens in Bremslöserichtung aus 55 wird jedoch im allgemeinen eine zylindrische Bohseiner normalen Lage durch eine von außen korn- rung 13 besitzen, die einen Strömungsmittelzyünder mende Kraft ermöglicht.

Eine derartige selbsttätig und stufenlos wirkende mechanische Nachstellvorrichtung für hydraulisch betätigte Fahrzeug-Reibungsbremsen ist aus der USA.-Patentschrift 3 113 646 bekannt. Bei dieser be-

Bremselement bzw. einer Bremsscheibe 12 in und außer Eingriff gebracht werden kann.

Der die BremsbetätigungsvOrrichung aufnehmende Konstruktionsteil kann verschieden gestaltet sein, er

kannten Anordnung hat sich nun gezeigt, daß beim Auftreten von Riickstellbewcgungen des Arbcitskolbcns, die beispielsweise durch kurzzeitige Taumclbcwcgimgen der Bremsscheibe bedingt sind und die über das I.iiflspiel hinausgehen, durch den ArbeilskollHMi auch der Hilfskolben aus seiner Nornialslelliuig i;i die Bremsläserichlung verschoben wird. Nach

bildet.

Diese Bohrung ist an dem einen Ende offen und an dem anderen Ende durch eine Verschlußwand in Form einer Büchse 14 verschlossen, die mit einem mit Gewinde versehenen inneren Ende 15 ausgerüstet ist, das in das Gewinde einer Wandöffnung 16 paßt, die sich an dem besagten Ende der zylindriscnen Bahrung befindet.

Ein tassenförmigcr Arbcitskolbcn 17 liegt mit seinem äußeren Ende an dem Bumsscliuh U an. An seinem Um fang ist der Kolben mit einen: in einer Aussparung angeordneten O-Uing 18 versehen, der

mit der Innenwand des Zylinders in abdichtender Berührung steht.

Innerhalb der zylindrischen Bohrung 13 ist koaxial zu dem Arbeitskolben ein Hilfskolben 19 angeordnet. Der Hilfskolben ist in der Büchse 14 gelagert, so daß er eine hin- und hergehende Bewegung ausführen kann. In einer Aussparung der Büchse 14 sitzt ein O-Ring 26, der mit der Außenfläche eines zylindrischen Schafttciles 21 an diesem Ende des Hilfskolbens in abdichtender Berührung steht. Das andere Ende des Hilfskolbens ist mit einem Kopfteil 22 versehen, der innerhalb des tassenförmigen inneren Endes des Arbeitskolbens 17 Hegt. Der so angeordnete Schaftteil 21 des Hilfskolbens ragt aus der Büchse heraus und bildet einen sichtbaren Anzeiger, mit Hilfe dessen die Stellung des Hilfskolbens beobachtet werden kann.

Innerhalb des tassenförmigen Teils des Arbeitskolben>ist eine Umfangsnut 23. vorgesehen, in der ein entfernbarer, nach innen ragender Schnappring 24 so angeordnet ist, daß er den inneren Kopfteil 22 des Hilfskolbens rund herum umgibt. Von der Nut 23 aus gesehen, in radialer Richtung nach innen, ist der Hilfskolben in ähnlicher Weise mit einer Umfangsnut 25 ausgerüstet, die sich nach außen in Richtung zur Nut 23 hin öffnet und auf der einen Seite mit einer sich radial erstreckenden Gegenlagerschulter 26 und auf ihrer gegenüberliegenden Seite mit einer Geg^nlagerschulter 27 versehen ist. In der Nut 25 wird ein Ringglied 28 mit Hilfe eines Schnappringes 29 gehalten der seinerseits eine Gegenlagerschulter bildet, die von der Gegenlagerschulter 26 einen Abstand aufweist und eine begrenzte Bewegung des Ringgliedes 28 axial zur Nut 25 ermöglicht. Die Größe dieser Bewegung bildet das normale Einbauspiel, wie im folgenden ausführlicher erläutert ist. Das Ringglied 28 hat einen solchen Durchmesser, daß es die Innenrandkante des Schnapprings 24 überlappt. Eine Druckfeder 30 ist so angeordnet, daß sie den Kopfteil des Hilfskolbens umgibt, und das eine Ende von ihr an dem hervorstehenden Flansch 31 anliegt, während ihr anderes Ende gegen das Ringglied 28 drückt.

Bei dieser Anordnung sind der Arbeitskolben und der Hilfskolben so miteinander verbunden, daß sie eine begrenzte Axialbewegung ausführen können und daß die Druckfeder 30 untrr Normalbedingungen das Ringglied 28 gegen das Gegenlager drückt, das von dem haltender Schnappring 29 gebildet wird, so daß auf diese Weise zwischen der Schulter 26, die das andere Gcgenlager bildet und der benachbarten Oberfläche des Ringglied:» 28 ein Spielraum 32 besteht. Dieser Zwischenraum entspricht dem Bremsspiel Bei dieser Anordnung der Teile ist leicht einzusehen, daß bei einer Krafteinwirkung auf den Arbeitskolben zur Betätigung der Bremsen der Arbeitskolben inner halb der Weite des Spielraumes 32 in Richtung auf eine Bremsstcllung bewegt wird. In dem Augenblick jedoch, in dem die Bremsschuhe verschlissen sind oder das Bremsspiel 33 aus einem anderen Grund größer ist als die normale Weile des Spielraumes 32, kann der Arbeitskolbm die gewünschte Bremswirkung zwischen den Brcinsclenienten innerhalb der Grenzen des Spielraumes 32 nicht herbeiführen. In diesen Fällen wird der Hilfskolben bezüglich seiner normalen I.agcrstellung in der Büchse 14 in eine neue Lage gebracht. Die Bewegung des Hilfskolbens in diese neue l.nge wird dadurch erreicht, daß das Ringulied 28 mit der Schulter 26 in Berührung kommt.

Die Größe der Bewegung des Hilfskolbens entspricht dabei derjenigen, die erforderlich ist, um die richtige Bremsberührung zwischen den Bremselementen herbeizuführen. Wenn auf den Arbeitskolben keine Kraft mehr ausgeübt wird, zieht die Druckfeder 30 den Arbeitskolben zurück und stellt von neuem das erforderliche Bremsspiel her.

Die Wirkungsfläche des Hilfskolbens ist so bemessen, daß der Hilfskolben immer bewegt wird, wenn ίο die Bremse betätigt wird, um das normale Bremsspiel herzustellen.

Es ist eine Haltevorrichtung vorgesehen, die mit dem Hilfskolben in Berührung steht und ihn gegen eine axiale Bewegung verspannt, ausgenommen dann, wenn eine Axialbewegung notwendig, wird, um dadurch die Bewegungsgrenze des Arbeitskolbens in der oben beschriebenen Weise aufzuheben, oder wenn der Hilfskolben bewegt wird um bei jeder Bremsijetätigung das normale Bremssp^;el aufrechtzuao erhalten. Diese Haltevorrichtung besteht aus einem Spannring 34, der den Schaft des Hilfskolbens umgibt und in einer Aussparung 35 im inneren Ende der Büchse H angeordnet und dort mit Hilfe eines zurückhaltenden Schnappringes 36 gehalten wird. Auch verschiedene andere Anordnungen lassen sich verwenden, um auf den Hilfskolben eine Reibungskraft auszuüben, die ihn festhält. So kann beispielsweise der Spannring die Form eines geteilten Ringes haben, der zusammengedrückt und dadurch mit dem Hilfskolben in Reibungskontakt gebracht wird. Auch kann der Spannring von der Art eines zu verformenden Ringes sein, der, wie im einzelnen in der obengenannten Patentschrift beschrieben ist, mit dem Hilfskolben in Reibungskontakt steht.

Das äußere, herausragende Ende des Schaftteiles des Hilfskolbens dient als Anzeiger für den Betrag der Bremsschubnutzung.

Zur Betätigung der Bremse wird durch einen Kanal 37, der mit einer Verbindungsmuffe 38, einer Zuflußleitung 39 in Verbindung steht, Druckmitte! zugeführt. Die richtige Funktion der Vorrichtung wird durch einen Entlüftungskanal 40' siche.-gestellt. Die Auslaßöffnung des Entlüftungskanals 40' ist normalerweise durch einen entfernbaren Stöpsel 4Γ verschlossen.

Obgleich im obigen ausgeführt wurde, daß der Hilfskolben immer, wenn die Bremse betätigt wird, das erforderliche Spiel herstellt, ist die Wirkungsweise des Hilfskolbens auch derart, daß er unter abnorr.iakn Betriebsbedingungen, unter denen der Brems chuh bereits an dem Bremselement anliegt, das Spiel herstellt, wenn sich der Arbeitskolben in der Bremsfreigabestellung befindet. Diese Belriebsbedingung kann verschiedene Ursachen haben, wie bei- „j spielsweise den H-nbau eines neuen Bremsschuhs oder die Ausdehnung des Bremsschuhs oder eines Brcmsclements infolge der Erwärmung und anderer Faktoren, die eine physikalische Veränderung in diesen Teilen bewirken. So kann, wenn das Zyliiulcrinnere mit Strömungsmitteldruck beaufschlagt wird, dieser Druck nicht sofort d^;e Bewegung des Arbeitskolhcns bewirken, da der Bremsschuh schon an dem Bremselement 12 anliegt. Auf diese Weise wird, wenn das Bremsspiel nicht wieder hergestellt wird, der Bremsschuh nicht bei Abnahme des Belütigungsilmcks von dem Bremselement zurückgezogen. Da nun der Arbeitskolbeii sich nicht in einer Brenisslellirng bewegen kann, wirkt der Druckmitteldruck, wie

im obigen erläutert, in der Weise, daß er den Hilfskolben nach außen schiebt, bis das Ringglied 28 mit der Gegcnlagerschultcr 26 in Bcrühning kommt. Diese Bewegung ist deshalb möglich, weil die auf den Hilfskolben einwirkende Kraft die Reibungskraft der Haltevorrichtung übersteigt. Auf diese Weise wird das Bremsspiel selbsttätig wieder hergestellt.

Seither war es üblich, zwischen dem Kopfteil 22 des Hilfskolben und der benachbarten Fläche 40, die den Boden des tassenförmigcn Innenraums des Arbcilskolbens bildet, nur ein kleines Spiel vorzusehen. Ferner wurde bei einigen Anordnungen die Berührung der benachbarten Kopffläche mit der Arbcitskolbenflächc 40 als Mittel benutzt, um die Bewegung des Arbcitskolbens in die normale Bremsfreigabcstcllung in der Weise zu begrenzen, wie dies mit Hilfe des Schnapprings 29 bei der neuartigen Konstruktion geschieht. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß solche Anordnungen anfällig für zum Rückschlag führende Bedingungen sind, die eine fremde Kraft auf das Bremselement 11 in einer Richtung ausüben können, wodurch der Arbeitskolbcn veranlaßt wird, sich um eine Strecke zurückzubewegen, die so groß ist, daß er mit dem Kopfteil des Hilfskolbcns in Berührung kommt, der auf diese Weise in eine Richtung nach außen in eine neue Lage gebrach wird, die einem abnormalen Spiel des Arbeitskolbcn entspricht. Auf diese Weise ist eine größere Bremspc dalbewcgung nötig, um eine richtige Brcmswirkunj des Bremsmechanismus zu erzeugen.

Um nun auch nach dem Ende derartiger abnorma ler Bedingungen wieder ein normales Luftspiel wie derhcrzustellcn, wird eine leichte Schraubendruckfc

ίο der 42 so angebracht, daß sie sich mit dem cinci Ende in eine offene axiale Aussparung 43 erstreckt die in dem benachbarten Kopfteil des Hilfskolben: vorgesehen ist. Das andere Ende der Feder lauf durch den Raum 41 und liegt auf der Fläche 40 an Boden des tassenförmigcn Teils des Arbeitskolbcn: an. In diesem Fall wirkt die Federkraft so, daß si« den Arbeitskolbcn in Richtung seiner normaler Spielstcllung drückt. Die neuartige Bremsbetäligungs vorrichtung ermöglicht es damit in sehr einfache

ao Weise, dem Rückschlag nach dessen Beendigung ent gcgcnzuwirkcn. Damit ist die wirkliche Lösung eine! Problems gelungen, das in der Vergangenheit sogai mit sehr teuren und komplizierten Einrichtungcf nicht bewältigt »verdcn konnte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Ende dieser übermäßigen Rückstellbewegung verbleibt dann zwischen der Oberfläche des Bremsbelages und der Scheibenfläche ein das normale Lüftspiel übersteigendes Spiel, wodurch eine nachteilige übermäßige Pedalbewegung zum Anlegen des Bremsschuhes an die Bremsscheibe erforderlich wird.

   Nach dem Stand der Technik sind selbsttätige Nachstellvorrichtungen für hydraulisch betätigte Scheibenbremsen bekannt, die nach einer Taumelbe-

   Sclbsttätig und stufenlos wirkende mechanische
   Nachstellvorrichtung für hydraulisch betätigte
   Fahrzeug-Reibungsbremsen, in der ein Arbeitskolben in einem Radbremszylinder mit einem koaxialen Hilfskolben zu einer begrenzten relativen
   Axialbewegung verbunden ist, wobei der Hilfskolben gegen eine Reibungskraft in seiner Lage io wegung der Bremsscheibe und der dadurch bedingten axial nachstellbar ist und eine unter dem Druck- Verlagerung des Arbeitskolbens diesen wieder in die . mittel wirksame Arbeitsfläche hat, um den Hilfs- vorbtjtimmte Stellung gegenüber dem Bremszylinder kolben jedesmal in eine Richtung zum Wiederher- zurückstellen. Bei diesen Konstruktionen fehlt jedoch stellen eines normalen Bremsspiels zu bewegen, die durch den Hilfskolben ermöglichte Einstellung wenn die Bremse betätigt wird, wobei der Hilfs- 15 eines konstanten Lüftstpiels, beispielsweise beim Verkolben durch den Arbeitskolben in einer entge- schleiß des Bremsbelages oder bei wärmebedingten gengeselzten RiJ tung beweglich einstellbar ist, Ausdehnungen der Bremselemente, wenn seine Bewegung in Bremsbeaufschlagungs- Die Aufgabe der Erfindung ist es nunmehr, eine

   richtung die relativen Bewegungsgrenzen über- Nachstellvorrichtung der eingangs genannten Art für steigt, und wobei diese Verbindung auch ein be- 20 hydraulisch betätigte Fahrzeugbremsen zu schaffen, grenztes Spiel für eine unabhängige Bewegung des
   Arbeiti.ko!bens in Bremslöserichtung aus seiner
   normalen Lage durch eine von auC«n kommende