DE3424104A1 - Automatic S-cam dead-travel adjustment device - Google Patents
Automatic S-cam dead-travel adjustment deviceInfo
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Abstract
Description
Automatische S-Nocken-Totgangeinstell- Automatic S-cam backlash adjustment
einrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft X,otgangeinstelleinrichtungen zur Verwendung in Straßenfahrzeugen wie LKW's oder dergleichen, und betrifft insbesondere eine solche Totgangeinstelleinrichtung, die eine zweite stufige Einstellung aufweist, die kontrollierte schritweise Einstellungen für den Totgang infolge der Abnutzung der Bremstrommeln vorsieht. Apparatus The present invention relates to backlash adjusters for use in road vehicles such as trucks or the like, and particularly relates to such a backlash adjustment device, which has a second stage adjustment, the controlled incremental adjustments for the backlash due to wear the brake drums provides.
Ein anderer Zweck ist eine Brems-Totgangeinstelleinrichtung der beschriebenen Art, die Einstellungen für den Totgang oder die Abnutzung des Bremszylinders in kleinen Schritten vornimmt.Another purpose is a brake backlash adjuster of that described Type, the settings for the backlash or the wear of the brake cylinder in takes small steps.
Ein anderer Zweck ist eine Brems-Totgangeinstelleinrichtung der beschriebenen Art, die einfach aufgebaut und zuverlässig betreibbar ist.Another purpose is a brake backlash adjuster of that described Art that is simple to set up and can be operated reliably.
Andere Zwecke werden aus der beigefügten Beschreibung,-den Zeichnungen und Ansprüchen ersichtlich.Other purposes will become apparent from the accompanying description, drawings and claims apparent.
Die Erfindung ist schematisch in den folgenden Zeichnungen beschrieben, in welchen: Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht ist, die die Brems-Totgangeinstelleinrichtung der vorliegenden Erfindung darstellt, und Fig. 2 ein Schnitt längs der Ebene 2-2 in Fig. 1 ist.The invention is described schematically in the following drawings, in which: Fig. 1 is a side elevational view, partly in section, showing the brake backlash adjuster of the present invention and FIG. 2 is a section along the plane 2-2 in Fig. 1 is.
Es wird nun ein bevorzugten Ausführungsbeispiel beschrieben. beines der grundsätzlichen Probleme bei einer automatischen Totgangeinstelleinrichtung der heutzutage an Straßenfahrzeugen wie etwa Lastwagen oder dergleichen in Verwendung befindlichen Art ist jenes, daß die Totgangeinstelleinrichtung nicht zwischen der Abnutzung an der Bremstrommel und der Bremstrommel-Expansion infolge der Überhitzung unterscheiden kann.A preferred embodiment will now be described. legs the fundamental problems with an automatic backlash adjustment device which is now in use on road vehicles such as trucks or the like located type is that that the backlash adjustment device is not between the Wear on the brake drum and the brake drum expansion due to overheating can distinguish.
Die Aufnahme eines Totganges, der scheinbar durch Abnutzung verursacht wurde, jedoch tatsächlich durch die Expansion der Bremstrommel infolge von Wärme verursacht ist, kann nachfolgend den ungenauen Betrieb der Bremsen verursachen. Die vorliegende Erfindung löst das Problem der Unterscheidung zwischen dem tatsächlichen Totgang, der durch'die Abnutzung der Bremse verursacht ist, und der Bremstrommelexpansion infolge der Überhitzung, indem das Maß des Totganges, der bei jeder einzelnen Bremstätigkeit aufgenommen werden kann, begrenzt ist. Somit kann die Bremstrommelabnutzung, die der Natur nach nur allmählich stattfindet, durch das Maß jenes Totganges ausgeglichen werden, dessen Aufnahme in einer einzigen Anlegung der Bremse gestattet ist. Dagegen- bringt die Expansion einer Bremstrommel, die durch Überhitzung verursacht ist und eine plötzlichere Änderung des Bremstrommeldurchmessers als jene bildet, die durch die Brems- trommelabnutzung verursacht ist, keine Einstellung durch die Totgangeinstelleinrichtung in einem solchen Maß mit sich, das größer ist als es normalerweise selbst von der äußersten Bremstrommelabnutzung erwartet würde.The recording of a backlash apparently caused by wear and tear was actually caused by the expansion of the brake drum due to heat may subsequently cause the brakes to operate incorrectly. The present invention solves the problem of distinguishing between actual ones Backlash caused by brake wear and brake drum expansion as a result of overheating, by increasing the amount of backlash that occurs with each individual braking action can be included is limited. Thus, the brake drum wear that takes place gradually by nature, balanced by the amount of that lost motion which is permitted to be picked up in a single application of the brake. Against it- brings about the expansion of a brake drum caused by overheating and a more sudden change in the brake drum diameter than that caused by the braking drum wear is caused, no adjustment by the backlash adjustment device to such an extent that is greater than it would normally be expected from even the most extreme brake drum wear.
In den Zeichnungen ist eine Welle mit 10 bezeichnet und ist die Bremsbetätigungswelle einer herkömmlichen Straßenfahrzeugs-Bremsanlage. Die Welle 10 kann so ausgebildet sein, daß sie eine in den Verkehrskreisen als S-Nocken-Welle bekannte Welle ist, deren Benennung Bezug auf jene Art nimmt, auf-- welche die Welle die Betätigung der Bremsen mit sich führt. Ein Antriebsteil oder Schneckenrad 12 hat eine Anzahl mit Abstand angeordneter, einwärts gerichteter Längsnuten 14 und ist mit der Welle 10 verbunden, wobei das Zahnrad 12 drehbar innerhalb eines Gehäuses 16 angebracht ist.In the drawings, a shaft is designated 10 and is the brake actuation shaft a conventional road vehicle braking system. The shaft 10 can be designed in this way be that it is a shaft known in the public as an S-cam shaft, the name of which refers to the manner in which the shaft actuates the brakes with it. A drive part or worm wheel 12 has a number spaced, inwardly directed longitudinal grooves 14 and is with the shaft 10 connected, the gear 12 rotatably mounted within a housing 16 is.
Eine Seitenplatte 18, die durch emenFeder- bzw. Sprengring 20 oder dergleichen in ihrer Lage gehalten ist, kann verwendet werden, um das Zahnrad 12 innerhalb des Gehäuses 16 zu halten. Jenes Ende des Gehäuses 16, das der Anbringungsstelle des Zahnrades 12 entgegengesetzt ist, trägt schwenkbar einen Hebelarm oder Schäkel 22, der einen rohrförmigen Abschnitt 24 aufweist, der die Anbringung für die Brems-Betätigungsstange 26 bildet. Die Stange 26 wird in herkömmlicher Weise mit der Bremsbetätigungskammer verbunden oder sich von dieser aus erstrecken. Der Hebelarm 22 ist, wie an der Stelle 28 gezeigt, schwenkbar am Gehäuse 16 derart angebracht, daß, wenn die Bremsen in Richtung des Pfeiles 30 angelegt werden, sowohl das Gehäuse 16 als auch der Hebelarm 22 entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt werden, um die Drehung der Welle 10 zum Anlegen der Bremsen zu verursachen.A side plate 18, which by a spring or snap ring 20 or the like held in place can be used to drive gear 12 to hold within the housing 16. That end of the housing 16 that of the attachment point of the gear 12 is opposite, pivotally carries a lever arm or shackle 22, which has a tubular portion 24 which is the attachment for the brake operating rod 26 forms. The rod 26 is conventionally connected to the brake actuation chamber connected or extending from this. The lever arm 22 is, as at the point 28, pivotally mounted on the housing 16 such that when the brakes are in Direction of arrow 30 are applied, both the housing 16 and the lever arm 22 can be pivoted counterclockwise to the rotation of the shaft 10 for Applying the brakes to cause.
Ein Verbindungsglied 32 ist schwenkbar, wie an der Stelle 34 gezeigt, mit dem Hebelarm 22 verbunden, und ist an seinem entgegengesetzten Ende ferner schwenkbar wie an der Stelle 36 gezeigt, mit einem Arm 38 verbunden. Der Arm 38 weist eine Hebelwelle 40 auf, die sich durch das Gehäuse 16 hindurch erstreckt, wie besonders in Fig. 2 dargestellt ist. Die Welle 40 kann an einem Teil hiervon, der mit 42 bezeichnet ist, eine Dichtung 44 tragen, um das Innere der Welle und die Einstelleinrichtung, die hieran angebracht ist, zu schützen und eine Abdichtung gegenüber dem Verlust ihrer ständ-igen Schmierung vorsehen. Bevorzugt ist die gesamte Anordnung dauergeschmiert und abgedichtet, obwohl hier nicht alle Dichtungen gezeigt sind..A link 32 is pivotable as shown at 34 connected to the lever arm 22, and is also pivotable at its opposite end how shown at 36, connected to an arm 38. The arm 38 has a lever shaft 40, which extends through the housing 16, as particularly shown in Fig. 2 is shown. The shaft 40 can be on a part thereof, which is designated by 42 carry a seal 44 to protect the interior of the shaft and the adjuster, attached to it to protect and seal against loss provide for their constant lubrication. The entire arrangement is preferably permanently lubricated and sealed, although not all seals are shown here ..
Ein Wellenlager 46 ist an der Welle 40 zur Drehung hiermit angebracht. Die Welle ist durch eine Stift-/ Schlitz-Totgangverbindung 48 mit einem Kupplungshalter 50 verbunden, der ebenfalls koaxial rund um die Hebelwelle 40 angebracht ist. Der Halter 50 hat einen Schlitz, dessen Breite die freie Bewegung des Gehäuses 16 bestimmt, bevor der Stift 49 mit dem Halter 50 in Eingriff tritt und den automatischen Einstellvorgang beginnt. Eine Torsionsfeder kann bei manchen Anwendungsfällen als Totgangverbindung. verwendet werden, um die Rückführung der Elemente i.n die unbetätigte Lage sicherzustellen. Der Halter 50 weist eine Verlängerung 52 mit verkleinertem Durchmesser auf., die sich axial längs der Welle 40 erstreckt, und trägt eine Torrington-Einwegkupplung oder ein geräuschloses Zahngesperre 54. Der Kupplungshalter 50 trägt auch eine Dichtung 47, um eine Abdichtung zum Schutz des Inneren sowie eine Abdichtung für die Schmierung zu bilden. An der Außenseite der Kupplung 54 ist ein Schneckenrad 56 getragen, das bezüglich der Welle 40 koaxial angebracht ist und in Antriebsverbindung mit einem Zahnrad 58 steht, das auf einer zweiten, ebenfalls innerhalb des Gehäuses 16 getragenen- Welle.A shaft bearing 46 is attached to the shaft 40 for rotation therewith. The shaft is through a pin / slot lost motion connection 48 with a clutch holder 50 connected, which is also mounted coaxially around the lever shaft 40. Of the Holder 50 has a slot, the width of which determines the free movement of the housing 16, before the pin 49 engages the holder 50 and the automatic adjustment process begins. In some applications, a torsion spring can act as a lost motion connection. be used to ensure the return of the elements i.n the inactivated position. The holder 50 has an extension 52 with a reduced diameter., The extends axially along shaft 40 and carries a Torrington one-way clutch or a noiseless ratchet 54. The clutch holder 50 also carries a seal 47 to create a seal to protect the interior and a seal for lubrication to build. On the outside of the coupling 54, a worm wheel 56 is carried, the is mounted coaxially with respect to the shaft 40 and in driving connection with a Gear 58 is on a second, also carried within the housing 16- Wave.
60 angebracht ist.60 is attached.
Die Welle 60 und ihre zugeordneten, koaxial angebrachten Elemente sind innerhalb einer Bohrung 62 im Gehäuse 16 angebracht, und sie trägt ein Zahnrad 64, welches neben dem Zahnrad 58 mit der Welle verstiftet ist und in Antriebseingriff mit der Außenoberfläche des Zahnrades 12 steht.The shaft 60 and its associated coaxially mounted elements are mounted within a bore 62 in the housing 16 and it carries a gear 64, which is pinned to the shaft next to the gear wheel 58 and in drive engagement with the outer surface of the gear 12 stands.
Die Welle 60 ist innerhalb eines Bohrungsabschnitts 68 mit verkleinertem Durchmesser drehbar gelagert, wobei die Bohrungsöffnung von einer gewölbten Scheibe 70 oder dergleichen verschlossen ist. Das entgegengesetzte Ende der Welle 60 erstreckt sich aus dem Gehäuse nach außen, und es ist hieran, wie an der Stelle 72 gezeigt, ein Handeinstell-Sechskantkopf ausgebildet, zur Handeinstellung des Totganges innerhalb der Bremsanlag e.The shaft 60 is within a bore section 68 with a reduced size Diameter rotatably mounted, the bore opening from a curved disc 70 or the like is closed. The opposite end of the shaft 60 extends from the housing to the outside, and it is here, as shown at position 72, a manual adjustment hexagonal head designed for manual adjustment of the backlash within the braking system e.
Eine kleine Kammer ist innerhalb des Zahnrad es 58 und rund um die Welle 60 ausgebildet, in welcher ein Reibungspaket 74 angeordnet ist, welches durch eine Wellenfeder 76 mit der Welle in Eingriff steht; dieses Reibungspaket bildet die Verbindung zwischen dem Zahnrad 58 und der Welle 60, wenn der Totgang beim Zyklus des Lösens der Bremse oder bei der Einstellung von Hand aufgenommen wird. Ein Haltering ist passend in einer Nut 80 in der Bohrung 62 angeordnet und hält einen Wellenhalter 83, wobei die Welle innerhalb des Gehäuses angebracht ist.A small chamber is inside the gear 58 and around it Shaft 60 formed, in which a friction pack 74 is arranged, which by a wave spring 76 engages the shaft; forms this friction package the connection between gear 58 and shaft 60 when there is backlash in the cycle the release of the brake or manual adjustment. A retaining ring is mated in a groove 80 in the bore 62 and holds a shaft holder 83 with the shaft mounted within the housing.
Wenn im Betrieb der Fahrer des Fahrzeuges die Bremsen betätigt, dann erfährt die Bremskammer eine Zunahme im Luftdruck, die es der Bremskammer gestattet, die Bewegung der Bremsstange 26 in Richtung des Pfeiles 30 zu verursachen. Das Gehäuse 16 wird entgegen dem Uhrzeigersinn geschwenkt. Gleichzeitig wird auch der Hebelarm 22 geschwenkt, aber seine Relativlage zum Gehäuse 16 wird sich ändern. Die Schwenkbewegung des Gehäuses 16 entgegen dem Uhrzeigersinn, die durch die Bewegung der Bremsstange 26 verursacht ist, veranlaßt die Drehung des Hebelarmes 22 um den Schwenkzapfen 28 im Uhrzeigersinn. Diese Bewegung bewirkt ihrerseits wiederum die Bewegung des Armes 38 und der Welle 40 im Uhrzeigersinn, und zwar über das Verbindungsglied 32. Eine solche Bewegung der Welle 40 nimmt zuerst den Totgang in der Stift-/Schlitzverbindung 48 auf.If the driver of the vehicle applies the brakes during operation, then the brake chamber experiences an increase in air pressure that allows the brake chamber to to cause the brake rod 26 to move in the direction of arrow 30. The case 16 is pivoted counterclockwise. At the same time, the lever arm is also 22 pivoted, but its position relative to the housing 16 will change. The pivoting movement of the housing 16 counterclockwise through the Move the brake rod 26 is caused, causes the rotation of the lever arm 22 to the Pivot pin 28 clockwise. This movement in turn causes the Clockwise movement of arm 38 and shaft 40 via the link 32. Such movement of the shaft 40 first takes the backlash in the pin / slot connection 48 on.
Normalerweise gestattet das Maß des Totganges, der bei dieser Verbindung geliefert wird, das Anlegen der Bremse ohne jegliche Bewegung der Totgang-Einstelleinrichtung, vorausgesetzt, daß sich zum Zeitpunkt des Anlegens der Bremse das Gehäuse 16 nicht mehr als um ein solches Maß bewegt, welches repräsentativ ist für die Abnutzung der Bremstrommel. Somit wird die Bewegung beim Anlegen der Bremse unmittelbar auf die Welle 10 durch das Gehäuse 16 aufgebracht, und es wird keine unabhängige Bewegung des Zahnrades 56 oder der Welle 60 stattfinden. Wenn die Bremsen gelöst sind, dann bewegt sich das Gehäuse im Uhrzeigersinn zurück in seine Ausgangslage, und der Hebelarm 22 und seine zugeordneten Verbindungsteile, die de Verbindung mit der Welle 40 herstellen, werden in gleicher Weise in ihre Ausgangslage zurückkehren.Usually this allows for the amount of backlash that this connection has is delivered, the application of the brake without any movement of the backlash adjustment device, provided that at the time the brake is applied, the housing 16 is not moved more than an amount representative of the wear and tear the brake drum. This means that the movement starts immediately when the brake is applied the shaft 10 is applied through the housing 16 and there is no independent movement of the gear 56 or the shaft 60 take place. If the brakes are released, then the housing moves clockwise back to its original position, and the lever arm 22 and its associated connecting parts which make the connection with the shaft 40, will return to their original position in the same way.
Falls es nun nötig sein sollte, den Totgang in der Bremsanlage aufzunehmen, -der üblicherweise durch Abnutzung der Bremstrommel herbeigeführt ist, dann wird zunächst der S-Nocken in normaler RiB gedreht werden wenn die Bremsen angelegt werden. Allerdings wird, nachdem der Totgang in der Stift-/Schlitzverbindung 48 durch die Drehung der Hebelwelle 40 und ihren Stift 49 aufgenommen wurde, wenn eine fortgesetzte Bewegung der Stange 26 und somit auch des Hebelarmes 22 und des Gehäuses 16 vorliegt, welche erforderlich ist, um die Bremsen voll anzulegen, die fortgesetzte Drehung der Welle 40 die Drehung des Kupplungshalters 50 veranlassen. Die Ein-Weg-Kupplung 54, die mechanisch zwischen dem Halter 50 und dem Zahnrad 56 angeordnet ist, wird es dem Kupplungshalter gestatten, zusammen mit der Welle 40 ohne irgendeine hieraus folgende Bewegung des Zahnrades zu rotieren. Welcher Totgang in der Anlage infolge der Bremstrommelabnutzung vorliegt, wird durch diese zusätzliche Drehung der Welle 40 gemessen, nachdem der Stift 49 mit dem Seitenschlitz 48 in Eingriff getreten ist, und nachdem demzufolge sich der Kupplungshalter 50 gedreht hat.If it should now be necessary to record the backlash in the brake system, -which is usually brought about by wear of the brake drum, then becomes first the S-cam is rotated in the normal RiB when the brakes are applied. However, after the backlash in the pin / slot connection 48 is through the Rotation of the lever shaft 40 and its pin 49 was added if continued There is movement of the rod 26 and thus also of the lever arm 22 and the housing 16, which is required to fully apply the brakes, the continued rotation of the shaft 40 to cause the clutch holder 50 to rotate. The one-way coupling 54 mechanically arranged between the holder 50 and the gear 56 is, will allow the clutch holder to work together with the shaft 40 without any to rotate the resulting movement of the gear. What backlash in the system due to brake drum wear, this additional rotation of shaft 40 after pin 49 engages side slot 48 has stepped, and after accordingly the clutch holder 50 has rotated.
Wenn die Bremsen und der Ablauf der Bremsbetätigung nachfolgend gelöst werden, dann beginnen die.verschiJedenartigen, oben beschriebenen Elemente mit der Rückstellbewegung in die unbetätigte Ausgangslage. Während jenes Zeitraumes. in welchem sich der Bremsmechanismus unter Last befindet, infolge der Aufwickelwirkungbzw. Mitniae der Bremsanlegezunge, dreht sich der Haltekragen 50, nachdem der Stift 49 mit der Rückstellseite des Schlitzes 48 in Eingriff getreten ist, was die Drehung des Zahnrades 56 und des Zahnrades 58 durch die Kupplung 52 veranlaßt. Die Welle 60 dreht sich jedoch nicht, da das Reibungspaket 74 den Schlupf zuläßt, bis die .itnahmebelastung gelöst ist.- Die nachfolgende Bewegung des Zahnrades 58 veranlaßt die Drehung der Welle 60, die mit dem Zahnrad 64 verstiftet ist, wobei diese Drehung eine Drehung des Zahnrades 12 mit seinem Keilnutprofil zur Durchführung der Totgangeinstellung veranlaßt.When the brakes and the brake application sequence are subsequently released then the various elements described above begin with the Return movement to the unactuated starting position. During that period. in which the braking mechanism is under load, due to the winding effect. With the brake application tongue, the retaining collar 50 rotates after the pin 49 with the return side of the slot 48 engaged, causing the rotation of the gear 56 and the gear 58 caused by the clutch 52. The wave However, 60 does not rotate because the friction pack 74 allows the slip until the .driving load is released.- The subsequent movement of the gear wheel 58 causes the rotation of the shaft 60, which is pinned to the gear 64, this rotation rotation of the gear 12 with its keyway to perform the backlash adjustment caused.
Zwei automatische Einstellungen für den Totgang finden hintereinandergeschaltet statt, was die schrittweise Einstellung des Totganges in Stufen gestattet, und zwar bestimmt durch die einzelnen Schneckenritzel- und Schneckenrad-Verhältnisse. Somit hängt das Maß der Drehbewegung des Antriebsteiles 12 in Abhängigkeit von der Drehung des Halters 50 von den Übersetzungsverhältnissen bei jedem Einzelschritt ab. Demzufolge kann das Maß des Totganges, der tatsächlich infolge einer einzigen Bremsbetätigung aufgenommen wird, in engen Grenzen gesteuert werden, so daß nur jenes Maß der Einstellung aufgenommen wird, welches normalerweise von der Bremstrommelabnutzung herrührt, um nicht eine Totgangeinstellung in einem wesentlich größeren Maß zu bewirken, das sich aus der Expansion der Bremstrommel infolge der Überhitzung ergeben kann.There are two automatic settings for backlash connected in series instead, which allows the gradual adjustment of the backlash in stages, namely determined by the individual worm pinion and worm wheel ratios. Consequently depends on the extent of the rotary movement of the drive part 12 as a function of the rotation of the holder 50 on the transmission ratios for each individual step. As a result can be the amount of backlash that actually occurs as a result of a single brake application is recorded, can be controlled within narrow limits, so that only that amount of adjustment is absorbed, which is normally due to brake drum wear originates in order not to cause a backlash adjustment to a much greater extent, which can result from the expansion of the brake drum as a result of overheating.
Zusätzlich zur oben beschriebenen automatischen Einstellung weist die Welle 60 eine sechskantförmige Verlängerung auf, die von der Außenseite des Gehäuses der Totgangeinstelleinrichtung zugänglich ist und die Einstellung der Lage der Welle 60, ihres Zahnrades bzw. Ritzels 64 und des Antriebsteils 12 gestattet.In addition to the automatic setting described above, the shaft 60 has a hexagonal extension that extends from the outside of the Housing of the lost motion adjustment device is accessible and the setting of the position the shaft 60, its gear wheel or pinion 64 and the drive part 12 allowed.
Dementsprechend ist es dem Fahrzeugbetreiber möglich,den Totgang nach der ersten Anbringung von Hand einzustellen oder jeden Zustand mechanischer Wartung aufzunehmen.Accordingly, it is possible for the vehicle operator to track the backlash manual adjustment of initial application or any mechanical maintenance condition to record.
Während die bevorzugteAusführungsform der Erfindung hier gezeigt und beschrieben wurde, wird doch darauf hingewiesen, daß hieran viele Anpassungen, Ergänzung.en.While the preferred embodiment of the invention is shown herein and has been described, it should be noted that many adaptations, additions.
und Änderungen vorgenommen werden können.and changes can be made.
Claims (8)
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1984
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Legal Events
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