DE3202502A1 - Braking arrangement for vehicles - Google Patents
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Description
MESSIER AUTO INDUSTRIE (SARL)MESSIER AUTO INDUSTRIE (SARL)
6, rue du Moulin par le Bas 11/56, rue du Moulin par le Bas 11/5
F-91160 Champlart /FrankreichF-91160 Champlart / France
"Bremsanordnung für Fahrzeuge""Brake arrangement for vehicles"
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bromsanordnung für Fahrzeuge und insbesondere auf eine Scheibenbremse, wie sie insbesondere bei Personenkraftwagen und Lastkraftwagen sowie Straßenbaumaschinen Anwendung findet.The invention relates to a bromine arrangement for Vehicles and in particular a disc brake, as it is in particular in passenger cars and trucks as well Road construction machinery is used.
Generell umfaßt eine Scheibenbremse odor eine analoge Bremse ein festes Bauteil, ein relativ zu dom festen Bauteil bewegliches Bauteil und Mittel zum Verschieben eines Bremsbelagträgers relativ zu dem festen Bauteil derart, daß der Bremsbelag in Reibungskontakt mit dem beweglichen Bauteil gelangt, um so mechanische Energie zu absorbieren. 15In general, a disc brake or an analog brake comprises a fixed component, a component that is fixed relative to the dome movable component and means for moving a brake lining carrier relative to the fixed component in such a way that the brake lining comes into frictional contact with the moving component in order to absorb mechanical energy. 15th
Es ist offensichtlich, daß die Bremsen mit einem System zum Ausgleich von Verschleiß des Friktionsbremsbelages versehen sein müssen, um den Bremsweg des Betätigungsmechanismus aufrecht zu erhalten, wobei jedoch Grenzen beachtet werden müssen, bedingt durch die Kosten des Arbeitsaufwandes, mit dem diese Funktion sichergestellt werden muß.It is obvious that the brakes have a system to compensate for wear of the friction brake lining must be provided in order to reduce the braking distance of the actuating mechanism to be maintained, but limits must be observed, due to the cost of the work, with which this function must be ensured.
Bei derartigen Systemen verwendet man häufig eine Nachstellung der Länge eines Steuerdruckstücks in Abhängigkeit vom Verschleiß der Bremsbeläge.In systems of this type, an adjustment of the length of a control pressure piece is often used the wear of the brake pads.
Die Anordnung gemäß vorliegender Erfindung hat zum Ziel, diese Funktion in einfacher und kostengünstiger Weise zu erfüllen im Falle eines Nachstellsystems mit Handbetätigung. 30The arrangement according to the present invention aims to achieve this function in a simple and inexpensive manner meet in the case of an adjustment system with manual actuation. 30th
Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im Patentanspruch 1 genannten Merkmale gelöst. Demgemäß umfaßt die Anordnung, wie oben angegeben, ein festes Bauteil und ein relativ zu diesem bewegliches Bauteil. Der Bremsbelag ist relativ zu dem festen Bauteil beweglich, um in Reibungseingriff mit dem beweglichen Bauteil zu gelangen. Zu diesem Zweck ist ein in dem festen Bauteil vorschieblicher Kolben vorgesehen, in den ein den Bremsbelag tragendes Druckstück eingeschraubt ist. In dem Druckstück seinerseits ist eine Stange gleitbeweglich und Mittel sind vorgesehen, um eine Drehung der Stange relativ zu dem Druckstück zu unterbinden. Die Stange kann betätigt werden, indem durch Drehung das Druckstück relativ zu dem Kolben weiter heraus oder tiefer in diesen hereingeschraubt wird. Die Stange wird dabei relativ zu dem festen Bauteil durch eine selbstentsperrende Sperre gesichert.This object is achieved according to the invention by the claim 1 mentioned features solved. Accordingly, as indicated above, the arrangement comprises a fixed component and a relative to this movable component. The brake pad is movable relative to the fixed component in order to be in frictional engagement with the to get moving component. For this purpose there is one in that Fixed component advancing piston is provided, into which a pressure piece carrying the brake lining is screwed. In the pressure piece in turn, a rod is slidable and means are provided for a rotation of the rod relative to the pressure piece to prevent. The rod can be actuated by rotating the pressure piece further out or deeper relative to the piston is screwed into this. The rod is locked relative to the fixed component by a self-unlocking lock secured.
Gemäß den Weiterbildungen, die in den ünteransprüchen definiert sind, kann die Sperre eine mit der Stange verbundene Scheibe Umfassen, die in einer Ausnehmung des festen Bauteils drehbar ist. Mindestens ein Eingriffsstück ist gleitbeweglich relativ zu dem festen Bauteil und unterliegt einer elastischen Kraft, während die Scheibe mindestens einen Einschnitt auf ihrer Peripherie aufweist derart, daß das Eingriffsstück bei Drehung in den Einschnitt einfallen kann, wenn beide Elemente einander gegenüberstehen.According to the developments defined in the subclaims are, the lock can comprise a washer connected to the rod and rotatable in a recess of the fixed component is. At least one engaging piece is slidable relative to the fixed component and is subject to an elastic force, while the disc has at least one incision on its periphery such that the engaging piece upon rotation into the incision can occur when both elements face each other.
Auf das Eingriffsstück wirkt eine der elastischen Kraft entgegengerichtete Kraft, wenn die Scheibe weiter verdreht werden soll.A force directed in the opposite direction to the elastic force acts on the engaging piece Force if the disc is to be rotated further.
Die Mittel zum Ausüben einer Kraft auf das Eingriffsstück unifassen vorzugsweise eine Wirkebene, die schräg verläuft relativ zu der Drehebene der Scheibe,und diese Wirkebene kuppelt die Kante des Einschnitts mit der Außenseite des Eingriffsstücks. Der Einschnitt, kann beispielsweise die Mündung einer zylindrischen Bohrung umfassen, während das Eingriffsstück beispielsweise 'ine Kugel ist.The means for exerting a force on the engaging piece preferably unifassen an effective plane that runs obliquely relative to the plane of rotation of the disk, and this plane of action couples the edge of the cut with the outside of the engaging piece. The incision, for example, the mouth of a cylindrical Include bore, while the engaging piece, for example is a bullet.
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Die Scheibe kann aber auch ein gleitbewegliches Eingriff sstück, das einer elastischen Kraft unterworfen wird, umfassen, das an der Peripherie der Scheibe angeordnet ist, während mindestens ein Einschnitt in der Ausnehmung des festen Bauteils vorgesehen ist, und zwar so, daß bei Drehung der Scheibe das Eingriffsstück in den Einschnitt einfallen kann. Auch hier kann das Eingriffsstück von einer Kugel gebildet sein, während der Einschnitt in der feststehenden Ausnehmung von einer im wesentlichen zylindrischen Bohrung gebildet ist.The disc can also be a sliding engagement piece that is subjected to an elastic force, comprise, which is arranged on the periphery of the disc, while at least one incision in the recess of the fixed component is provided, in such a way that upon rotation of the disc, the engaging piece fall into the incision can. Here, too, the engagement piece can be formed by a ball while the incision is in the fixed recess formed by a substantially cylindrical bore is.
Die aus den obigen Merkmalen resultierenden Vorteile des Gegenstandes der Erfindung werden deutlich durch die nach-' folgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels,The advantages of the subject matter of the invention resulting from the above features are made clear by the following explanation of a preferred embodiment,
wobei auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen wird. 15reference being made to the accompanying drawings. 15th
Fig. 1 zeigt iin Schnitt eine vorteilhafteFig. 1 shows iin section an advantageous
Ausführungsform einer ScheibenbremseEmbodiment of a disc brake
gemäß der Erfindung. 20according to the invention. 20th
Fig. 2 ist ein Teilschnitt durch die Bremse gemäß Linie H-II der Fig. 1 undFig. 2 is a partial section through the brake according to line H-II of Figs
Fig. 3 zeigt im Teilschnitt einen Ausschnitt der Bremse nach Fig. 1 entsprechendFIG. 3 shows, in partial section, a section of the brake according to FIG. 1 accordingly
dem Schnitt nach Linie IH-III.the section along line IH-III.
Die Fig. 1 bis 3 beziehen sich auf ein- und dieselbe Ausführungsform; es ist offensichtlich, daß die gleichen Elemente miteinander entsprechenden Bezugszeichen versehen sind.1 to 3 relate to one and the same embodiment; it will be apparent that the same elements have been given corresponding reference numerals.
Diese Ausführungsform betrifft eine Scheibenbremse mit einem im wesentlichen festen Teil, das beispielsweise am schematisch bei B angedeuteten Chassis eines Fahrzeugs angeordnet ist, ein bewegliches Teil, angekoppelt beispielsweise an ein Fahrzeugrad, schematisch bei A angedeutet und schließlich einen Bremsbelag 1, der relativ zu dem festen Teil B verschieb-This embodiment relates to a disc brake an essentially fixed part, which is arranged, for example, on the chassis of a vehicle indicated schematically at B is, a movable part, coupled for example to a vehicle wheel, indicated schematically at A and finally a brake pad 1, which is displaceable relative to the fixed part B
lieh ist, um in Wirkverbindung mit der zugeordneten Fläche dor Scheibe Λ zu gelangen.is borrowed to be in operative connection with the associated area to get to the washer Λ.
Der Bremsbelag 1 wird an die Reibungsbahn des Gegenstücks 2 mittels eines Druckstücks 3 angepresst, das in den KolbenThe brake lining 1 is pressed against the friction path of the counterpart 2 by means of a pressure piece 3 which is inserted into the piston
1^ 4 eingeschraubt ist. Die Feder 5 stützt sich einerseits am Boden 7 und andererseits am Kolben 4 ab und liefert die Presskraft, mit der der Bremsbelag 1 an das Gegenstück 2 angedrückt wird. Ein Hydraulikdruck wird über einen nicht dargestellten Anschluß in die Kammer 6 eingespeist und erlaubt durch Zusammenpressen der Feder 5 das Freisetzen des Bremsbelages 1 am Gegenstück 2. Es ist offensichtlich, daß der Verschleiß des Bremsbelages 1 seine Dicke verringert und damit zu einer entsprechenden Vergrößerung des Anpressweges für den Kolben 4 und das Druckstück 3 führt. Daraus folgt eine Verringerung der Antreibkraft durch die Feder 5 und damit der Wirksamkeit der Bremse. 1 ^ 4 is screwed in. The spring 5 is supported on the one hand on the base 7 and on the other hand on the piston 4 and supplies the pressing force with which the brake lining 1 is pressed against the counterpart 2. A hydraulic pressure is fed into the chamber 6 via a connection (not shown) and, by compressing the spring 5, allows the brake lining 1 to be released on the counterpart 2. It is evident that the wear on the brake lining 1 reduces its thickness and thus increases the contact pressure accordingly for the piston 4 and the pressure piece 3 leads. This results in a reduction in the driving force by the spring 5 and thus in the effectiveness of the brake.
Um diesen Nachteil zu beheben, genügt es, durch Drehung des Druckstücks 3, relativ zum Kolben 4, einzuwirken, solange die Bremse gelöst ist, um das Spiel J auf ein zulässiges Maß zu bringen. Die wirksame Länge des Druckstücks wird demgemäß auf einen neuen, passenden Wert gebracht.In order to remedy this disadvantage, it is sufficient to act by rotating the pressure piece 3 relative to the piston 4 for as long the brake is released in order to bring the play J to a permissible level. The effective length of the pressure piece is accordingly brought to a new, suitable value.
Die Drehung des Druckstücks 3 erfolgt durch die nachstehend beschriebene Einrichtung. Das Druckstück 3 weist eine Innenbohrung 10 mit polygonalem Querschnitt, beispielsweise hexagonalem Querschnitt auf, in deren Innenraum eine Steuerwelle mit zu dem Loch 10 komplementären Querschnitt eingeführt ist, wobei die Einstellung zwischen diesen beiden Elementen gleitend erfolgt.The rotation of the pressure piece 3 is carried out by the device described below. The pressure piece 3 has an inner bore 10 with a polygonal cross-section, for example a hexagonal cross-section, in the interior of which a control shaft with a cross-section complementary to the hole 10, the adjustment being sliding between these two elements he follows.
Die Steuerwelle 11 ist drehfest und axialfest verbunden mit der Kuppel 12, die eine Serie von Löchern 13 des Durchmessers "d" auf ein- und demselben Teilkreis aufweist. Die Scheibe· 14, die in der Ausnehmung 19 des Bodens 7 angeordnet ist, ist drehfest bezüglich des Bodens, weil sie durch einen Stift 17 festgelegt ist.The control shaft 11 is non-rotatably and axially fixedly connected to the dome 12, which has a series of holes 13 of diameter "d" on one and the same pitch circle. The disk 14, which is arranged in the recess 19 of the base 7, is non-rotatable with respect to the base because it is fixed by a pin 17.
Die Scheibe 14 umfaßt beispielsweise drei zylindrische Ausnehmungen 18, entsprechend in ihrer Position drei der Löcher 13 der Kuppel 12. Diese Ausnehmungen 18 enthaltenThe disc 14 comprises, for example, three cylindrical recesses 18, corresponding in their position to three of the Holes 13 of the dome 12. These recesses 18 contain
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Kugeln 16 eines Durchmessers D, wobei D größer ist als d.Balls 16 of diameter D, where D is greater than d.
Eine Platte 15 aus elastischem Material, beispielsweise einem Elastomer, ist eingebettet zwischen dem Boden der Ausnehmung 19 und der Scheibe 14.A plate 15 made of elastic material, for example an elastomer, is embedded between the bottom of the recess 19 and the washer 14.
Ein Sprengring 20, der drehfest bezüglich des Bodens 7 ist, hält in der Ausnehmung 19 die Kuppel 12, die Scheibe 13 und die elastische Platte 15.A snap ring 20, which is rotationally fixed with respect to the base 7, holds the dome 12, the disk, in the recess 19 13 and the elastic plate 15.
Die Dicke und die elastischen Eigenschaften der Platte 15 sind so festgelegt, daß eine hinreichende Vorspannung der Kugeln 16 auf die entsprechenden Löcher 13 in der Kuppel 12 sichergestellt wird.The thickness and elastic properties of the plate 15 are set so that a sufficient bias of the balls 16 on the corresponding holes 13 in the dome 12 is ensured.
Um eine Versetzung des Druckstücks 3 zu bewirken, um den Verschleiß auszugleichen, genügt es, eine Drehung der Steuerwelle 11 vorzunehmen, welche das Druckstück 3 im Kolben 4 mitnimmt und damit seine Axialversetzung bezüglich dieses Kolbens bewirkt infolge Vorhandenseins des Gewindes 21, durch welches die beiden Teile miteinander verbunden sind.In order to cause a displacement of the pressure piece 3 in order to compensate for the wear, it is sufficient to turn the control shaft 11 to make, which takes the pressure piece 3 in the piston 4 and thus its axial displacement with respect to this Piston causes due to the presence of the thread 21 by which the two parts are connected to one another.
Man kann leicht erkennen, daß das Drehfestlegen der Steuerwelle 11 sichergestellt wird durch die Kugeln 16, die in die entsprechenden Löcher 13 eingreifen. Die Drehung der Kuppel 12 wird möglich durch die Elastizität der Platte 15, die ein Zurücktreten der Kugeln 16 ermöglicht.It can easily be seen that the rotational fixing of the control shaft 11 is ensured by the balls 16 which are shown in FIG the corresponding holes 13 engage. The rotation of the dome 12 is made possible by the elasticity of the plate 15, which allows the balls 16 to step back.
Man erkennt auch, daß, falls erforderlich, die Drehposition der Steuerwelle 11 auf einen Bruchteil eines Umlaufs, etwa entsprechend dem Winkel einstellbar ist, der zwei aufeinanderfolgende Löcher 13 der Kuppel 12 voneinander trennt. Die beschriebene Ausführungsform hat Fertigungsvorteile, weil sie nur 1, 2 oder 3 Kugeln höchstens benötigt, um eine gleichförmige Verteilung der Anpresskräfte der letzteren an die Kuppel 12 zu erhalten.It can also be seen that, if necessary, the rotational position of the control shaft 11 to a fraction of a revolution, can be adjusted approximately in accordance with the angle that separates two successive holes 13 of the dome 12 from one another. The embodiment described has manufacturing advantages because it only requires 1, 2 or 3 balls at most to produce a uniform To obtain distribution of the pressing forces of the latter on the dome 12.
Man kann sich auch eine Umkehrung der verwendeten Mittel vorstellen, d.h. eine Konstruktion, bei der die Kuppel und insbesondere ihre Scheibe Eingriffssteine in Ausnehmungen aufweist, die elastischen Kräften unterworfen sind, beispielsweise kleinen Schraubfedern, wobei diese Steine zusammenwirken mit Ausnehmungen, die in dem festen Teil des Supports ausgebildet sind.One can also imagine a reversal of the means used, i.e. a construction in which the dome and especially their disk engaging stones in recesses which are subject to elastic forces, for example small helical springs, these stones interacting with recesses formed in the fixed part of the support.
Auch die Verwandung von Kugeln, die mit Ausnehmungen runder öffnung zusammenwirken, ist sicherlich eine vorteilhafte Lösung, weil unabhängig von der Position der Kugel sie immer mit dem zugeordneten Loch in der Kuppel in Eingriff gelangen kann. Die schräge Ebene bezüglich der Drehebene der Kuppel, d.h. in dieser Ausführungsform die Tangentialebene an die Kugel, die durch die Kante der runden öffnung verläuft, ist immer richtig plaziert, um das Austreten der Kugel aus der öffnung zu ermöglichen, sobald die Kuppel einer Drehung zu unterwerfen ist.Also the relation of balls with recesses A round opening working together is certainly an advantageous one Solution, because regardless of the position of the ball, it always has the associated hole in the dome can come into engagement. The inclined plane with respect to the plane of rotation of the dome, i.e. in this embodiment the tangent plane to the sphere, which runs through the edge of the round opening, is always correctly placed, to allow the ball to exit the opening, as soon as the dome is to be subjected to a rotation.
Es ist nur erforderlich, eine etwas höhere Kraft aufzuwenden, als für die Überwindung der elastischen Kräfte, die einwirken, erforderlich ist.It is only necessary to use a slightly higher force than to overcome the elastic forces, which act is required.
Man kan sich aber auch eine Lösung vorstellen, daß die Eingriffsstücke anstatt von sphärischen Kugeln gebildet zu werden, in Form von Zapfen ausgebildet werden, die eine abgestumpfte, schräge Kante aufweisen, die mit einer komplementären Ausnehmung zusammenwirkt, welche vorzugsweise einen Querschnitt, identisch mit dem des Zapfens aufweist, an dem der Eingriffsvorsprung sitzt.But one can also imagine a solution that the Engaging pieces instead of spherical balls formed too be designed in the form of cones, which have a truncated, Have inclined edge which cooperates with a complementary recess, which preferably a Has cross-section identical to that of the pin on which the engagement projection is seated.
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