DE2360942C3

DE2360942C3 - Selbsttätige Nachstellvorrichtung fur Bremsbacken von Kraftfahrzeugbremsen

Info

Publication number: DE2360942C3
Application number: DE19732360942
Authority: DE
Inventors: Richard Gerald Solihull Meade; Charles Walsall Newstead
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1972-12-07
Filing date: 1973-12-06
Publication date: 1980-02-07
Also published as: DE2360942B2; IN140203B; JPS5412593B2; JPS4986763A; DE2360942A1; FR2212888A5; GB1419254A; HU167454B

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Nachstellvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art.

Bei einer bekannten derartigen Nachstellvorrichtung (DE-OS 1916858), bei der das Richtgesperre ■ eine Klinkensperre ist, ist die Überlastsicherung dadurch bewirkt, daß die Klinke über einen Hebel am ¹J Gehäuse angelenkt ist, der von einer Überiastfeder in Richtung des Klinkeneingriffs mit dem Gesperrerad belastet ist. Diese Überlastsicherung ist aufwendig hinsichtlich Herstellung und Raumbedarf.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine IQ selbsttätige Nachstellvorrichtung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art zu schaffen, die bei stufenloser Nachstellung eine in Aufbau und Herstellung einfache Überlastsicherung aufweist

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale π des Anspruchs 1.

Bei der Nachstellvorrichtung nach der Erfindung ist aufgrund der Ausbildung des Richtgesperres als Reibgesperre eine stufenlose Nachstellung möglich. Die Teile des Richtgesperres sind im wesentlichen in einfach herzustellende Drehteile. Abgesehen von dem Platz für die Überlastfeder beansprucht die Überlastsicherung praktisch keinen zusätzlichen Raum.

Wegen der Ausbildung des Richtgesperres als Reibgesperre ist eine Rückstellvorrichtung bei der >■> Erfindung besonders einfach auszubilden, indem ein Rückstellglied gegen die Kraft einer Feder axial in formschlüssigen Eingriff mit dem Gesperrerad oder dem schrägverzahnten Rad bringbar ist.

Es ist vorteilhaft, wenn das Flaakenspiel zwischen i» dem schrägverzahnten Rad und der Schrägverzahnung des Strebentcils dem Sollüftspiel entspricht, wie an sich bekannt (DE-OS 1625833).

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispiei'i len näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Teil einer Innenbackenbremse für ein Kraftfahrzeug mit einer selbsttätigen Nachstellvorrichtung gemäß der Erfindung; Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 2-2 in Fig. 1, j» Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie 3-3 in Fig. 1. Fig. 4 eine Fig. 3 ähnliche Ansicht einer abgewandelten Nachstellvorrichtung und

Fig. 5 eine Fig. 3 ähnliche Ansicht einer weiter abgewandelten Nachstellvorrichtung.
4Ί Bei der in Fig I bis 3 dargestellten Innenbackenbremse sind zwe: gekrümmte Bremsbacken 1 und 2, die zur Anlage an einer (nicht gezeichneten) umlaufenden Bremstrommel bringbare Reibbeläge 3 tragen, an einem ortsfesten Bremsschild 4 angebracht, •.ο Die Bremsbacken 1 und 2 sind mit einem Paar in Achsrichtung mit Abstand voneinander angeordneter, radialer Stege 5 versehen und lassen sich jeweils an j?dem ihrer Enden mit mechanischen Betätigungsvorrichtungen 6, von denen nur eine gezeichnet ist, >) spreizen. Die Bremsbacken 1 und 2 sind in unwirksame oder Ruhestellungen von Rückholfedern 7 gespannt, die zwischen den Bremsbackenstegen 5 angeordnet sind. In der Zeichnung ist nur eine der Rückholfedern 7 dargestellt

f,n Jede der Betätigungsvorrichtungen 6 ist als Spreizkeilvorrichtung ausgebildet und wt-ist ein mit dem Bremsschild 4 fest verbundenes Gehäuse 8 auf» in dem zwei miteinander fluchtende Bohrungen 9 Und 10 ausgebildet sind. Jn diesen arbeiten zwei Druck-(,5 bolzen 11 und 12j die mit ihren äußeren Enden an den Enden der Bremsbacken 1 Und 2 angreifen* Jeder der Druckboizen 11 und 12 weist an seinem äußeren Ende einen Ansatz 13 verf inger ter Abmessungen auf,

der zwischen den Stegen S der Bremsbacke aufgenommen ist, an welcher der Druckbolzen angreift.

Der Druckbolzen 11 ist massiv ausgeführt.

Der Druckbolzen 12 bildet eine zweiteilige Strebe, deren wirksame Länge mittels einer Nachstellvorrichtung 14 (Fig. 3) selbsttätig vergrößerbar ist.

Die zweiteilige Strebe hai einen in der Bohrung 10 arbeitenden Hohlkolben 12 und ein Druckstück 16, das einen mit Gewinde versehenen, von einem vergrößerten Kopf 18 getragenen Schaft 17 aufweist, welcher mit dem Hohlkolben 15 über eine selbsthemmende Gewindeverbindung in Eingriff steht. Steigung, Flankenwinkel und Reibwert zwischen den Gewindegängen sind so gewählt, daß eine Relativdrehung zwischen den Teilen 15, 16 nur dann ausgeschlossen ist, wenn auf diese eine axiale Kraft aufgebracht wird.

Die Druckbolzen 11 und 12 lassen sich durch einen Spreizkeil 19 auseinandertreiben, der vom inneren Ende einer Stange 20 getragen ist. Der Spreizkeil 19 dringt durch eine zu den Bohrungen 9 und 10 senkrecht verlaufende Bohrung 21 in eine Kammer 22 ein, die innerhalb des Gehäuses zwischen einander benachbarten inneren Enden der Bohrungen ausgebildet ist. Der Spreizkeil 19 wirkt über Rollen 25, die in einem Käfig 26 drehbar gelagert sind, auf Schrägflächen 23 und 24 an den inneren Enden der Druckbolzen. Da der Hohlkolben 15 durch das Eindringen des Ansatzes 13 zwischen die Bremsbackenstege 5 gegen Drehung festgehalten ist, um zum Vergrößern der wirksamen Länge des Druckbolzens 12 eine Relativdrehung des Druckstückes 16 gegenüber dem Hohlkolben zu ermöglichen, ist die Schrägfläche 24 an einem Druckelement 27 ausgebildet, das am inneren Ende des Druckstückes 16 anliegt und einen Zapfen 28 aufweist, der drehbar in einer Ausnehmung im Kopf 18 aufgenommen und in dieser mit einem Klemmring 29 gehalten und gegen Bewegung in axialer Richtung gesichert ist.

Im Gehäuse 6 ist an einer Seite der Bohrung 10 und senkreurtt zu dieser verlaufend eine Bohrung 30 ausgebildet, weiche eine Bohrungserweiterung 31 und diese wiederum eine Bohrungserweiterung 32 aufweist. Die Bohrungserweiterung 32 ist ihrerseits mit einer Bohrungserweiterung 33 versehen. Die Schulter am Durchmesserübergang zwischen den Bohrungsstufen 32 und 33 ist geneigt und bilaet eine Reibfläche 34

Die Nachstellvorrichtung 14 umfaßt ein abgestuftes schrägverzahntes Rad 35, das in der Bohrung 30 und in den Bohrungserweitei ungen 31.32 und 33 drehbar gelagert ist. Ein Gesperrerad 36 hat an seinem Umfang eine konische Reibfläche 37. die der Reibfläche

34 zugeordnet und daran zur Anlage bringbar ist. Die Reibflächen 34 und 37 sind normalerweise von einer Druckfeder 38 in gegenseitigen Eingriff gedrängt. Die Druckfeder 38 ist zwischen dem Gesperrerad 36 und einer die Bohrungserweiterung 33 verschließenden Abschlußplatte 39 wirksam. Der in der Bohrungserweiterung 32 aufgenommene Teil des schrägverzahnten Rades 35 ist mit einer Schrägverzahnung 41 versehen, die bei tangentialer Berührung mk einer komplementären Schrägverzahnung 42 am Umfang des Vergrößerten Kopfes 18 des Drückstückes 16 kämmt.

Das Gesperrerad 36 hat einen länglichen Schaft 45, der drehbar in der Bohrung 30 gelagert ist. Das Rad

35 1st drehbar gegenüber dem Schaft 45- Normalerweise ist das Rad 35 gegen Drehung relativ zum Schaft 45 durch Reibschluß zwischen einer Reibfläche 46 und einer komplementären Reibfläche 47 am Innep.-umfang des Gesperrerades 36 festgehalten. Die Reibflächen 46 und 47 sind von einer Druckfeder 48 in gegenseitigen Eingriff gedrängt. Die Druckfeder 48 ist zwischen dem dem Gesperrerad 36 abgewandten Ende des Rades 35 und einer Abstützung 49 nahe des freien Endes des Schaftes 45 wirksam.

Zwischen den Schrägverzahnungen 41 und 42 besteht ein Flankenspiel vorbestimmter Größe entsprechend dem Sollüftspiel, so daß zwischen einem Reibbelag der Bremsbacke und der Bremstrommel eine übliche Bremsspannbewegung stattfinden kann, bevor

ι ϊ die Nachstellung erfolgen kann. Mit anderen Worten, die Bremsbacken 1 und 2 können normalerweise an die Bremstrommel angepreßt und unter dem Einfluß der Rückholfedern 7 in eine unwirksame Stellung zurückgeführt werden, die durch die Anlage der Druck-

-'<) bolzen am Spreizkeil 19 bestimmt ist. Beim Spannen der Bremse, d. h. Spreizen der D^r. .;kbolzen 11 und 12 wird normalerweise der Druckboiz-'n 12 axial in der Bohrung 10 verstellt, wobei sich die Schrägverzahnung 42 infolge des Flankenspiels gegenüber der

-'"> Verzahnung 41 bewegt.

SobpM die Bewegung des Druckbolzens 12 gegenüber der Bohrung 10 in Bremsbetätigungsrichtung den vorbestimmten, sich aus der Größe des Flankenspiels zwischen den Verzahnungen 41 und 42 erge-

Ki benden Betrag überschreitet, kommet, die Zähne der Schrägverzahnung 42 in Eingriff mit den Zähnen der Schrägverzahnung 41. Der anfängliche Eingriff bewirkt, daß sich das Rad 35 gegen die Wirkung der Feder 38 nach oben verstellt, wobei die Reibfläche

η 37 sich von der Reibfläche 34 löst Bei weiterer Bewegung des Druckbolzens 12 in der gleichen Richtung drehtsich das Rad 35. Beim Lösen der Bremse stellen die Rückholfedern 7 über die Bremsbacken die Druckbolzen 11 und 12 in ihren Bohrungen <* bzw.

w 10 nach'innen zurück. Zu Beginn der Bewegung des Druckbolzens 12 kommt die Schrägverzahnung 42 vor der Schrägverzahnung 41 frei. Dadurch können die Reibflächen 37 und 34 unter der Wirkung der Feder 38 wieder in Eingriff miteinander kommen. Bei

»■> weiterer Bewegung des Druckbolzens 12 in der gleichen Richtung wird das Flankenspiel zwischen den Schrägverzahnungen 42 und 41 ausgeglichen, so daß nach zustande gekommenem Eingriff zwischen den Schrägverzahnungen 42 und 41 das Druckstück 16

in gegen den Hohlkolben 15 verdreht wird, um die wirksame Länge der Strebe zu vergrößern, weil das Rad 35 infolge der gegenseitigen Anlage der Reibflächen gegen die Drehung festgehalten ist. Die Drehung des Druckstückes 16 setzt sich fort, bis der Druckbolzen

-,-, \l in seine unwirksame, zurückgezogene Stellung zurückgekehrt ist. Di-; wirksame Länge der Strebe wurde somit zum Ausgleich von Verschleiß an den Reibbelägen selbsttätig nachgestellt und das Bremslüftspiel wurde unabhängig vom Grad des Verschleißes der μ Reibbeläge auf einem konstanten Wert gehalten.

Wird die Strebe mit einer beträchtlichen Stoßkraft belastet, kann das Rad 35 drehen und sich axial gegen die Kraft der Feder 48 verstellen, um die Reibflächen 46 und 47 voneinander zu lösen.
Zum Verkleinern der wirksamen Länge der Strebe 12, beispielsweise beim Auswechseln der Bremsbakken, läßt sich die Nachstellvorrichtung 14 in einer Richtung drehen, in der das Druckstück 16 durch

Drehen eines Rückstellgliedes SO in den Hohlkolben 15 hineingedreht wird. Das Rückstellglied 50 ist an^ fänglich gegen die Kraft einer Feder 51 axial verstellbar, so daß eine an seinem inneren Ende ausgebildete Ausnehmung 52 einen Vierkant-Ansatz 53 aufnimmt, der axial vom Gesperrerad 36 wegragt.

Es sei darauf hingewiesen, daß das Rad 35 gegenüber der Achse des Druckbolzens 12 in jeder beliebigen Höhe angeordnet werden kann, vorausgesetzt, daß für den Eingriff zwischen den Schrägverzahnun- ^en 41 und 42 ein geeigneter Winkel gewählt wurde.

Bei der in F i g. 4 dargestellten Nachstellvorrichtung in abgewandelter Ausbildungsform ist auf die Feder 51 und auf die Bohrungserweiterung 31 verzichtet, und die Feder 38 wirkt zwischen dem Gesperrerad 36 und dem inneren Ende des Rückstellgliedes 50. Das Gesperrerad weist eine Mittenaussparung 54 auf, die von einem Schaft 55 durchdrungen ist, welcher mit einem die Schrägverzahnung 41 tragenden Rad 35 fest verbunden ist. Ein an die Basis des Rades 35 fest angeschlossener Schaft 56 ist in der Bohrung 30 drehbar gelagert. Die Feder 48 ist zwischen dem Gesperrerad 36 und einer nahe des freien Endes des Schaftes 55 angeordneten Abstützung 56' wirksam.

Diese Ausbildungsform hat den Vorteil, daß normales Drehen des Rückstellgliedes 50 zum Nachstellen der wirksamen Länge der Strebe leichter gemacht ist, da das Rad 35 unabhängig vom Gesperrerad 36 gedreht werden kann und anders als bei der anhand Fig. 3 beschriebenen Ausbildungsform der Eingriff zwischen den Reibflächen 34 und 37 nicht überwunden zu werden braucht. Dies erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn beim Zusammenbau einer Bremse und nach dem Einlaufen einer Bremse das Bremslüftspiel bzw. ein das normale Sollüftspiel überschreitendes Spiel von Hand nachgestellt werden muß.

Aufbau und Wirkungsweise der in Fig. 4 dargestellten Ausbildungsform sind im übrigen die gleichen wie beim Beispiel entsprechend Fig. 3. Einander entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Beider in Fig. 5 gezeigten Ausbildungsform ist das Rückstellglied 50 drehbar angeordnet Und in einer am Ende der Bohrung 30, in welcher der Schaft 56 gelagert ist, ausgebildeten Bohrungserweiterung 57 im Gehäuse 6 axial verstellbar. Das innere Ende des Rückstellgliedes 50 trägt eine Klaue 58, die in einen Schlitz am Ende des in die Böhrühgserweiterüng eindringenden Schaftes 56 eingreift. Normalerweise hat das Rückstellglied 50 Abstand vom Schaft und ist von einer Druckfeder 60, die zwischen dem Rückstellglied 50 und einer Schulter 61 am Durchmesserübergang zwischen der Bohrung 30 und der Bohrungserweiterung 57 wirksam ist, in Anlage an einem Anschlag 59 am äußeren Ende der Bohrungserweiterung 57 gehalten.

Zum Drehen der Nachstellvorrichtung 14 beim Nachstellen der wirksamen Länge der Strebe ist das Rückstellglied 50 durch eine Aussparung 62 im Bremsschild 4 zugänglich. Diese Aussparung ist mit einem fortnehmbaren Stopfen 63 verschlossen.

Zum Drehen des Rades 35 wird zuerst das Geis sperrerad 36 axial verstellt, um die Reibflächen 34 und 37 voneinander zu lösen. Danach läßt sich die Drehung gegen ein Widerstandsminimum vornehmen.

Die ir. Fig. 5 gezeigte Ausbildungsform hat den jo Vorteil, daß das Rückstellglied 50 durch den Bremsschild hindurch zugänglich ist, ohne daß die Bremstrommel weggenommen oder durch eine Aussparung in der Bremstrommel hindurchgereicht werden muß, wie es bei den Ausbildungsformen entsprechend Fig. 3 und 4 erforderlich ist. Die Ausbildungsform nach Fig. 5 ist jedoch im übrigen der in Fig. 4 dargestellten gleich. Einander entsprechende Bauteile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Selbsttätige Nachstellvorrichtung für Bremsbacken von Kraftfahrzeugbremsen, insbesondere Innenbackenbremsen, mit einem in einem Gehäuse gleitend geführten und mechanisch oder durch ein Druckmittel verschiebbaren Druckstück, das über eine zweiteilige längenveränderbare Strebe aus Nachstellschraube und mit dieser über ein selbsthemmendes Gewinde verschraubter Nachstellmutter die Bremsbacke beaufschlagt, mit einer Rückholfeder für die Bremsbacken, mit einem schrägverzahnten Rad, das im Gehäuse drehbar gelagert ist, mit einer am Außenumfang eines der beiden Strebenteile ausgebildeten Schrägverzahnung, die mit dem schrägverzahnten Rad in Eingriff steht, mit einem Richtgesperre, dessen dem schrägverzahnten Rad zugeordnetes Gesperrerad an einer Drehung in der einen Richtung relativ zum Gehäuse durch Federkraft gehindert ist, während eine Drehung des Gesperrerades in der anderen Richtung, d. h. im Nachstellsinne, durch Überwinden der Federkraft ermöglicht ist, sowie einer Überlastsicherung, die ein Drehen des Gesperrerades gegen die Kraft einer Überiastfeder auch in der einen Richtung zuläßt, g e k e η η ζ e i c hnet durch folgende Merkmale:

a) das Richtgesperre ist ein Reibgesperre (34, 37);

b) eine erste Reibfläche (34) des Gesperrerades (36) L. durch Axialbewegung in und außer Eingriff mit einrr Gegnfläche (37) am Gehäuse (6) bringbaj;

c) das schrägverzahnte Rar* (35, 41) ist relativ zum Gesperrerad (36) drehbar und axial verschieblich angeordnet;

d) die Überiastfeder (48) drückt eine Gegenfläche (47) am schrägverzahnten Rad (35, 41) gegen eine zweite Reibfläche (46) des Gesperrerades (36);

e) die an der zweiten Reibfläche (46) erzeugte Haltekraft ist größer als die an der ersten Reibfläche (34) erzeugte Haltekraft.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rückstellglied (50) gegen die Kraft einer Feder (51; 38; 60) axial in formschlüssigen Eingriff mit dem Gesperrerad (36) oder dem schrägverzahnten Rad (35,41) bringbar ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Flankenspiel zwischen dem schrägverzahnten Rad (35,41) und der Schrägverzahnung (42) des Strebenteils (16) dem Sollüftspiel entspricht.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Reibflächen (34, 46) konisch und radial innen und außen an einem Ringteil des Gesperrerades (36) ausgebildet sind.