DE2558953C3 - Stufenlos und selbsttätig wirkende Nachstellvorrichtung für Scheibenbremsen oder Kupplungen - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine stufenlos und selbsttätig wirkende Nachstellvorrichtung für Scheibenbremsen oder Kupplungen mit den im Oberbegriff des Anspruches t angegebenen Merkmalen.

Eine derartige Nachstellvorrichtungen ist aus der US-PS 29 65 207 bekannt. Nachteilig bei solchen bekannten Bauarten mit einem auf dem Nachstellring gleitend geführten Federelement ist die vergleichsweise große axiale Bauweise. Außerdem macht es immer wieder Schwierigkeiten, solche Federringe exakt so einzustellen, daß sie die gewünschte Arretierung auch noch nach längerem Gebrauch gewährleisten.

Bei Nachstellvorrichtungen der bekannten Art ist es trforderlich, den Rückstellweg des hydraulisch beauf- ^bi lchlagbaren Ringkoibens konstant zu halten, entweder, um immer ein stets gleichbleibendes Lüftspiel zu erhalten, oder einen gleichbleibenden Druckweg beibe-.

halten zu können. Dieses Problem spielt bei hydraulisch betätigten Scheibenbremsen eine wesentliche Rolle, damit an der Betätigungseinrichtung immer der gleiche Betätigungsweg eingehalten wird. Dies muß auch dann gewährleistet sein, wenn bei Scheibenbremsen aufgrund von Verschleiß an den Bremsbelägen mit der Zeit der Bremskolben eine entsprechend dein Verschleiß unterschiedliche Ausgangsposition beim Abbremsen einnimmt In diesem Fall muß dafür gesorgt sein, craß der Bremskolben immer nur eine konstante Rückstellbewegung durchführen kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine stufenlos und selbsttätig wirkende Nachstellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine exakte rUickstellwegbegrenzung des druckmittelbeaufschlagbaren Ringkoibens ermöglicht und gleichzeitig eine betriebssichere Bauweise sicherstellt

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst

Durch die erfmdungsgemäße Anordnung der Arretiervorrichtung, nämlich auf der einen Seite des Ringflansches, auf dessen anderer Seite der in Rückstellrichtung des Kolbens wirksame Anschlag in Gestalt einer Stirnfläche liegt gelangt man zu einer Vorrichtung, die nicht nur mit vergleichsweise kurzer Baulänge auskomrr.t, sondern bei der auch die Arretiervorrichtung sowie auch die Rückholfedern auf der anderen Seite geschützt untergebracht sind. Außerdem läßt sich der Nachstellring an der beaufschlagten Seite in Form eines Ringflansches sehr stabil ausbilden, so daß aufgrund von hier auftretenden Kräften mit keinerlei unerwünschter Beeinträchtigung zu rechnen ist

Aus der US-PS 24 72 697 ist es zwar schon bekannt senkrecht zur Nachstellbewegungsrichtung einen keilförmigen Klemmkörper unter Federspannung zu verwenden. Es erfolgt jedoch keine stufenlose Klemmwirkung, da hier im Zusammenwirken mit den speziell ausgebildeten Zapfen eine Zahnstange verwendet wird. Außerdem ist der gesamte Aufbau dieser bekannten Nachstellvorrichtung andersartig ausgebildet da ein die Welle konzentrisch umgebender Nachstellring vollständig fehlt.

Mit der erfindiingsgemäßen Anordnung und Ausbildung läßt sich auf überraschend einfache Weise eine sehr genaue axiale Begrenzung des Rückstellweges des Ringkolbens erreichen, da dieser immer nur so weit in seine Ausgangsstellung zurückkehren kann, wie es der Nachstellring zuläßt. Bei dieser Rückstell wegbegrenzung des Verstellelements mit Hilfe des Nachstellring spielt es keine Rolle mehr, aus welcher Ausgangslage der Ringkolben seine Rückstellbewegung antritt. In jedem Fall wird die Rückstellbewegung konstant gehalten, wodurch sichergestellt ist daß ein Betätigungselement der Betätigungseinrichtung, beispielsweise ein Pedal, immer einen ursprünglich eingestellten Weg zurücklegt. Somit wird der Vorteil erreicht daß bei unterschiedlichen Ausgangslagen des Ringkolbens, welche beispielsweise durch Verschleiß bedingt sind, der Ringkolben immer nur um einen konstanten Weg zurückgestellt wird. Hierdurch wird nicht nur eine exakte Rückstellwegbegrenzung, sondern gleichzeitig auch eine selbsttätige Nachstellung des Ringkolbens bei Verschleiß gewährleistet.

Durch die verteilt am Umfang des Ringflansches angeordneten Druckfedern sollen diese beim Mitschleppen des Nachstellrings durch den Ringkolben das

maximal mögliche Lüftspiel aufrechterhalten, welches dann bei der Rückstellbewegung bis auf Null reduziert wird, d. h. bis der Ringkolben an der Ringfllche des Nachstellrings zur Anlage gelangt.

Die Nachstellvorrichtung kann in besonders einfacher Form, wie an sich bekannt, unter Federwirkung stehende Kugeln aufweisen, die auf der radial nach innen keilförmig verlaufenden Fläche des Nachstellrings verstellbar sind

Ein in der Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Nachstellvorrichtung nach der Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeichnung wiedergegeben.

Zu der in der Zeichnung dargestellten Nachstellvorrichtung gehören eine Betätigungseinrichtung 1 und eine Bremseinrichtung 2, die über eine hydraulische Leitung 3 miteinander verbunden sind.

Die Betätigungseinrichtung 1 besitzt einen Hauptbremszylinder 4 mit einem Nachfüllbehälter 5 und einer im Hauptbremszylinder 4 verstellbaren Kolbenstange 6, an der in üblicher Weise ein Pedal 7 abgelenkt ist Der Hauptbremszylinder 4 nimmt einen mit der Kolbenstange 6 verbundenen Kolben 8 auf, der einen Druckraum 9 begrenzt. Der Druckraum 9 steht über eine Leitung 11 mit einem Druckraum 12 der Bremseinrichtung 2 in Verbindung. Von der Bremseinrichtung 2 ist eine Bremswelle 10, sowie ein Bremsgehäuse 13 angedeutet und lediglich ein Ringkolben oder Bremskolben 14 sowie Reibscheiben 15 und am Bremskolben 14 angreifende Rückstellfedern 16 dargestellt

An einem Ringflansch 17 des Bremskolbens 14 ist ein Nachstellring 18 verschiebbar gelagert An dem dem Bremskolben 14 zugewandten Ende des Nachstellrings 18 besitzt dieser einen Mitnehmer in Gestalt eines Sicherungsrings 19. Der Nachstellring 18 besitzt einen im Durchmesser größeren Ringflansch 20, an dessen dem Bremskolben 14 zugewandter Ringfläche 22 über den Umfang verteilt angeordnete Sackbohrungen 23 angeordnet sind, in die Druckfedern 24 eingesetzt sind. Die Druckfedern 24 stehen ein Stück vor und stützen sich an einer Stirnfläche 20 des Bremskolbens 14 an. Dadurch ist sichergestellt daß zwischen dem Nachstellring 18 und dem Bremskolben 14 ein bestimmter Abstand a besteht Dieser Abstand a stellt das Sollüftspiel der Bremseinrichtung 2 dar. Auf der den Sackbohrun^en 23 gsgenüberliegendei Seite besitzt der Nachstellring eine radial schräg nach innen verlaufende, keilförmige Fläche 25 mit im einzelnen nicht dargestellten Nuten 26, in denen über den Umfang verteilt angeordnete Kugeln 27 peführt sind. Die Kugeln 27 stehen unter der Wirkung einer Ringfeder 28, die bestrebt ist<iie Kugeln 27 n*ch innen zu verstellen.

Die Wirkungsweise der Nachstellvorrichtung ist me folgt:

Zum Betätigen der hydraulischen Bremseinrichtung 2

wird an der Betätigungseinrichtung I das Pedal 7 niedergetreten. Dadurch wird über die Kolbenstange 6 und den Kolben 8 im Druckraum 9 des Hauptbremszylinders 4 ein entsprechender Druck aufgebaut, der über die Leitung 11 in den Druckraum 12 der Bremseinrichtung 2 gelangt Hierdurch wird der Bremskolben 14 in der Zeichnung nach links verstellt, und zwar entgegen der Wirkung der Rückstellfedern 16. Der Bremskolben

14 wird dabei gegen die Bremsscheiben 15 gepreßt und ίο dadurch die gewünschte Bremsung hervorgerufen.

Bei der Linksbewegung des Bremskolbens 14 wird der Nachstellring 18 entsprechend mitgeschleppt, da der Ringflansch 17 des Bremskolbens 14 hinter den als Mitnehmer wirkenden Sicherungsring 19 greift In der Bremsendstellung hat somit der Nachstellring 18 eine bestimmte axiale Position erreicht In dieser wird er durch das nur in einer Richtung wirkende Richtgesperre, d.h. durch die unter Wirkung der Ringfeder 28 stehenden Kugeln 27 selbsttätig axial festgelegt In dieser Stellung weisen der Bremskolben 14 und der Nachstellring 18 zwischen sich den c.-ii Soll-Lüftspiel der Bremseinrichtung 2 entsprechenden At stand a auf.

Soll nun der Bremsvorgang aufgehoben werden, so wird das Pedal 7 freigegeben. Unter der Wirkung der Rückstellfedern 16 wird der Bremskolben 14 nunmehr nach recrts zurückgestellt Diese Rückstellbewegung setzt sich solange fort, bis der Abstand a zurückgelegt ist da dann der Bremskolben 14 mit seinem Ringflansch 17 auf der Ringfläche 22 des Nachstellrings 18 auftrifft

ίο Da der Nachstellring 18 durch das Richigesperre axial fixiert ist wird somit auch der weitere Rückstellweg des Bremskolbens 14 begrenzt Somit kann der Bremskolben 14 immer nur um soviel zurückbewegt werden, wie der Nachstellring 18 zuläßt Da dieser mögliche Rückstellweg immer konstant bleibt, ist somit auch der Rückstell weg des Bremskoibens 14 stets konstant
Bei auftretendem Verschleiß an den Bremsscheiben

15 liegt die Bremsendstellung naturgemäß weiter links. Das bedeutet, daß beim Abbremsen der Nachste'iring 18 ebenfalls weiter nach links mitgeschleppt und in dieser Stellung axial fixiert wird. Nach Aufheben der Bremsung kann dann der Bremskolben 14 nur wieder um den konstanten Abstand a zurückbewegt werden, bis der Ringflansch 17 des Bremskolbens Ί4 wieder auf der

Ringfläche 22 des Nachstellrings 18 zum Anschlag gelangt Somit erhält man eine Vorrichtung, die durch den sich selbst nachstellenden Nachstellring 18 immer einen konstanten Rückstellweg des Bremskolbens 14 sicherstellt und somit auch gewährleistet, daß über die hydraulische Leitung 11 zur Betätigungseinrichtung 1 in der Weise eine Kopplung hergestellt wird, daß unabhängig von dem vorhandenen Verschleiß an der Bremseinrichtung 2 das Pidal 7 der Betätigungseinrichtung \:\πετ nur um einen gleichbleibenden Weg bewegt werden muß. bis die Bremsung eintritt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Stufenlos und selbsttätig wirkende Nachstellvorrichtung für Scheibenbremsen oder Kupplungen mit einem innerhalb eines Gehäuses durch ein Druckmittel in der Zustellrichtung axial verstellbaren, eine zentrische Arbeitswelle umgebenden Ringkolben, der in seiner durch eine Rückstellfeder bewirkten Rückstellbewegung durch einen in der Zustellrichtung des Ringkolbens mit diesem mittels zweier Anschläge kuppel- und mitschleppbaren, an einer Führungsfläche geführten Nachstellring begrenzbar ist, der mit radialem Abstand die Arbeitswelle umgibt, wobei die beiden Anschläge einen axialen Abstand voneinander aufweisen, der um das Maß des Sollüftspieles größer ist als die Länge der Führungsfläche des Nachstellrings, und mit einem Richtgesperre, das den Nachstellring in der Rückstellrichtung des Ringkolbens zum Einhalten des Soilüftspieles axial festlegt, dadurch gekennzeichnet, daß das Richtgesperre mehrere über den Umfang verteilte, unter Federwirkung (28) stehende Kugeln (27) umfaßt, die axial zwischen einer radial zur Arbeitswelle (10) verlaufenden ersten Ringfläche des Gehäuses (13) und einer radial nach innen keilförmig verlaufenden zweiten Ringfläche (25) eines Ringflansches (21) des Nachstellringes (18) verstellbar angeordnet sind, und daß der Ringflansch (21) an seiner anderen Seite eine den in Rückstellrichtung des Ringkolbens (14) wirksamen Anschlag billende Stirnfläche (22) aufweist, zwischen der und einer zugewandten Stirnfläche (20) des Ringkoibens (14) mehrere über den Umfang verteilt angeordnete Druckfedern (24) angeordnet sind. *

2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfeder (24) in in der Stirnfläche i[22) des Ringflansches (21) ausgebildeten Sackbohrungen (23) eingesetzt sind.

3. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (27) in Radialnuten (26) des Ringflansches (21) geführt sind.

4. Nachstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kugeln (27) unter Wirkung einer Ringfeder (28) gehalten sind, die die Kugeln (27) radial nach innen beaufschlagt