CH624190A5

CH624190A5 - Automatic readjusting device for brake cylinders

Info

Publication number: CH624190A5
Application number: CH1530177A
Authority: CH
Inventors: Hans Poellinger; Bernd Wosegien; Vaclav Bures
Original assignee: Knorr Bremse Gmbh
Priority date: 1976-12-17
Filing date: 1977-12-13
Publication date: 1981-07-15
Also published as: DE2657332A1; FR2374561A1; SE421236B; FR2374561B1; SE7714261L

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Nachstellvorrichtung für Bremszylinder mit einem Kolben, der einerseits von einem Druckmittel beaufschlagbar und andererseits mittel- oder unmittelbar von einer Rückstellfeder beaufschlagt ist, und mit einer mit einem Bremsgestänge gekoppelten Kolbenstange, auf der eine Federringscheibe sitzt, die so gegen die Kolbenstange verklemmt ist, dass sie nur entgegen Bremsanlegerichtung verschiebbar ist, und weiterhin mit zwei Anschlägen, die den Weg der Federringscheibe begrenzen und deren Abstand dem Bremshub des Kolbens entspricht. The invention relates to an automatic adjusting device for brake cylinders with a piston which is acted upon on the one hand by a pressure medium and on the other hand directly or indirectly by a return spring, and with a piston rod coupled to a brake linkage, on which a spring washer is seated, so against the piston rod is jammed that it can only be moved against the brake application direction, and further with two stops that limit the path of the spring washer and whose distance corresponds to the brake stroke of the piston.

Derartige Nachstellvorrichtungen werden zum Ausgleich der sich beim Gebrauch abnutzenden Bremsbeläge verwendet. Es wird damit erreicht, dass das vorgegebene Spiel zwischen Druckbolzen und Belagträger einer Backen- oder Scheibenbremse näherungsweise gleich bleibt. Such adjustment devices are used to compensate for the brake pads that wear out during use. It is thereby achieved that the predetermined play between the pressure pin and the lining carrier of a shoe or disc brake remains approximately the same.

Bei einer bekannten Nachstellvorrichtung ist auf der Kolbenstange eine Klemmscheibe angeordnet, wobei der Innendurchmesser einer Bohrung der Klemmscheibe, die von der Kolbenstange durchsetzt wird, kleiner als der Durchmesser der Kolbenstange selbst ist, um einen festen Sitz zu gewährleisten. Die Scheibe ist ausserdem vom Innendurchmesser her mit Segmente bildenden Einschnitten versehen. Diese Segmente sind in Betätigungsrichtung geringfügig aufgebogen. In die Zylinderinnenwandung sind Federringe eingesetzt, die den Weg der Klemmscheibe begrenzen und vordere bzw. hintere Anschläge darstellen. Damit kann die Kolbenstange zwar in Betätigungsrichtung gegenüber der Klemmscheibe verschoben werden, in entgegengesetzter Richtung werden jedoch die Segmente in die Kolbenstange eingedrückt und damit eine Relativverschiebung der beiden Teile gegeneinander verhindert. Die Kolbenstange mit dem Belagträger wird daher nur um das Lüftspiel zwischen Belag und Bremsscheibe bzw. Trommel zurückgestellt. Ein Nachteil der bekannten Vorrichtung besteht darin, dass beim Ersetzen der verbrauchten Bremsbeläge durch neue Beläge eine Demontage des Zylinders erforderlich wird, da die Sperrwirkung der Klemmscheibe von aussen nicht aufgehoben werden kann (DT-AS 1 091 883). In a known adjusting device, a clamping disk is arranged on the piston rod, the inside diameter of a bore in the clamping disk, through which the piston rod passes, being smaller than the diameter of the piston rod itself, in order to ensure a firm fit. The disc is also provided with segment-forming cuts from the inside diameter. These segments are slightly bent in the direction of actuation. Spring washers are inserted into the inner wall of the cylinder, which limit the path of the clamping disc and represent front and rear stops. This allows the piston rod to be displaced in the actuating direction with respect to the clamping disc, but in the opposite direction the segments are pressed into the piston rod, thus preventing the two parts from moving relative to one another. The piston rod with the lining carrier is therefore only reset by the clearance between the lining and the brake disc or drum. A disadvantage of the known device is that when the used brake pads are replaced by new pads, the cylinder must be dismantled, since the locking effect of the clamping disk cannot be removed from the outside (DT-AS 1 091 883).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nachstellvorrichtung der bezeichneten Art so auszubilden, dass sie von aussen in jeder Hubstellung des Kolbens entsperr-bar und wieder sperrbar ist. The invention has for its object to design an adjusting device of the type described so that it can be unlocked and locked again from the outside in every stroke position of the piston.

Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe dadurch gelöst, According to the invention, this object is achieved by

dass auf der Kolbenstange ein Gleitelement angeordnet ist, das mit der Federringscheibe in Eingriff bringbar ist und mit Hilfe eines im Zylinder beweglich gelagerten Hebels, der von aussen betätigbar ist, so verschoben werden kann, dass die gegen die Kolbenstange verklemmte Federringscheibe gelöst und auf der Kolbenstange in Bremsanlegerichtung frei verschiebbar ist. Damit ist ein einfaches Lösen der Sperre, ein Zurückdrücken des Kolbens und somit auch ein Auswechseln der Beläge möglich, ohne dass ein Zerlegen des Bremszylinders erforderlich ist. Das Lösen und Wiedereinlegen der Sperre ist dabei in jeder Hubstellung des Kolbens möglich, so dass Bremsbeläge beliebiger Stärke austauschbar sind. that a sliding element is arranged on the piston rod, which can be brought into engagement with the spring washer and can be displaced with the aid of a lever which is movably mounted in the cylinder and can be actuated from the outside in such a way that the spring washer jammed against the piston rod is released and on the piston rod is freely movable in the brake application direction. This enables the lock to be released easily, the piston to be pushed back and the pads to be replaced without having to disassemble the brake cylinder. The lock can be released and reinserted in any stroke position of the piston, so that brake pads of any thickness can be exchanged.

In weiterer Ausbildung der Erfindung weist das Gleitelement einen Ringbund mit einem Flansch auf, wobei der Flansch von dem Hebel beaufschlagbar ist und der Ringbund den Innenrand der Federscheibe vom Umfang der Kolbenstange abhebt. Durch den zwischen Kolbenstange und Federringscheibe eingeschobenen Ringbund wird der Klemmschluss der Federscheibe aufgehoben. In a further embodiment of the invention, the sliding element has an annular collar with a flange, the flange being acted upon by the lever and the annular collar lifting the inner edge of the spring washer off the circumference of the piston rod. The clamping collar of the spring washer is released by the ring collar inserted between the piston rod and the spring washer.

In weiterer Ausbildung der Erfindung ist der im Zylinder an einem Ende gelenkig gelagerte Hebel laschenartig ausgebildet, wird von der Kolbenstange mittig mit Spiel durchsetzt und ist mit seinem anderen Ende gelenkig mit einer Zugstange verbunden, die durch die Zylinderwandung nach aussen führt, so dass bei Betätigung der Zugstange der Hebel das Gleitelement gegen die Federringscheibe verschiebt. Die Nachstellvorrichtung kann somit durch ein einfaches Anziehen der Zugstange von aussen entsperrt und der Kolben für eine Belagauswechslung zurückgeführt werden. In a further embodiment of the invention, the lever, which is articulated in the cylinder at one end, is designed in the manner of a tab, is penetrated by play in the center of the piston rod and is articulated at its other end with a pull rod which leads through the cylinder wall to the outside, so that when actuated the pull rod of the lever moves the sliding element against the spring washer. The adjusting device can thus be unlocked from the outside by simply pulling on the pull rod and the piston can be returned for a lining replacement.

Der Hauptvorteil der erfindungsgemässen Nachstellvorrichtung ist in ihrer zuverlässigen Funktion und dem besonders einfachen Aufbau zu sehen. The main advantage of the adjusting device according to the invention can be seen in its reliable function and particularly simple construction.

Nachfolgend ist eine Ausführungsform der Erfindung anhand der beigefügten schematischen Zeichnung beispielsweise beschrieben. Die Zeichnung zeigt einen unvollständigen Querschnitt durch die Vorrichtung. An embodiment of the invention is described below with reference to the attached schematic drawing, for example. The drawing shows an incomplete cross section through the device.

In dem Zylindergehäuse 1 ist ein Kolben 2 angeordnet, der in Endstellung an der rechten Stirnseite des Gehäuses 1 anliegt. Der Kolben 2 wird über nicht gezeigte Anschlüsse mit einem Druckmedium beaufschlagt. Der Kraft des Druckmediums wirkt die Kraft einer Rückstellfeder 10 entgegen, die im Zylindergehäuse 1 angeordnet ist und sich einerseits an einem Zylinderdeckel 9 und andererseits am Kolben 2 abstützt. Am Kolben 2 ist eine Kolbenstange 3 befestigt, die den Zylinderdeckel 9 zentral durchsetzt und an deren freiem Ende ein Druckstück befestigt ist, das auf den Belagträger einer Bremse einwirkt. A piston 2 is arranged in the cylinder housing 1 and bears against the right end face of the housing 1 in the end position. The piston 2 is acted upon by a pressure medium via connections, not shown. The force of the pressure medium is counteracted by the force of a return spring 10, which is arranged in the cylinder housing 1 and is supported on the one hand on a cylinder cover 9 and on the other hand on the piston 2. A piston rod 3 is fastened to the piston 2, which passes through the cylinder cover 9 centrally and to the free end of which a pressure piece is fastened, which acts on the lining carrier of a brake.

Im Bereich der Durchführung der Kolbenstange 3 durch den Zylinderdeckel 9 ist eine ein Lager für die Kolbenstange 3 bildende Buchse 4 angeordnet. Die Buchse weist eine gegen den Zylinderraum offene glockenförmige Erweiterung auf, deren lichter Durchmesser dem Aussendurchmesser einer Federringscheibe 5 entspricht, die auf die Kolbenstange 3 aufgeschoben und im Bereich der Erweiterung angeordnet ist. A bushing 4 forming a bearing for the piston rod 3 is arranged in the region of the passage of the piston rod 3 through the cylinder cover 9. The bush has a bell-shaped extension open towards the cylinder space, the inside diameter of which corresponds to the outside diameter of a spring washer 5 which is pushed onto the piston rod 3 and is arranged in the region of the extension.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

Der Innendurchmesser der Federringscheibe 5 ist kleiner als der Aussendurchmesser von Kolbenstange 3. Die Federringscheibe 5 ist vom Innendurchmesser her radial eingeschnitten, so dass sich beim Aufschieben der Federringscheibe 5 auf die Kolbenstange 3 fingerartige Laschen bilden, die aus einer senkrecht zur Kolbenstange 3 gedachten Ebene in Betätigungsrichtung der Bremse herausragen. The inner diameter of the spring washer 5 is smaller than the outer diameter of the piston rod 3. The spring washer 5 is cut radially from the inner diameter, so that when the spring washer 5 is pushed onto the piston rod 3, finger-like tabs are formed which extend from a plane perpendicular to the piston rod 3 Project the direction of actuation of the brake.

Bei einem Verschieben der Kolbenstange 3 in Bremsanlegerichtung wird die Federringscheibe 5 mitgenommen, stösst hierbei jedoch bei ihrem Weg nach links an einer Schulter 11 und beim Rückhub nach rechts an einem in die Erweiterung eingesetzten Sprengring 12 an. Der Abstand zwischen Schulter 11 und Sprengring 12 entspricht dem Soll-Gesamthub des Kolbens, der sich aus Anlege- und Dehnungshub zusammensetzt. When the piston rod 3 is moved in the brake application direction, the spring washer 5 is taken along, but in this case it strikes a shoulder 11 on its way to the left and on a snap ring 12 inserted in the extension on the return stroke to the right. The distance between shoulder 11 and snap ring 12 corresponds to the target total stroke of the piston, which is composed of the application and expansion stroke.

Rechts von der Federringscheibe 5 ist auf der Kolbenstange 3 ein Gleitelement 6 verschieblich angeordnet, das einen der Federringscheibe 5 zugekehrten Ringbund aufweist und am entgegengesetzten Ende einen radialen Flansch. To the right of the spring washer 5, a sliding element 6 is slidably arranged on the piston rod 3, which has an annular collar facing the spring washer 5 and a radial flange at the opposite end.

Das Gleitelement 6 liegt an einem laschenartigen Hebel 7 an, der mittig eine Bohrung aufweist, die von der Kolbenstange 3 mit Spiel durchsetzt wird. The sliding element 6 rests on a tab-like lever 7, which has a hole in the center which is penetrated by the piston rod 3 with play.

Das eine Ende des Hebels 7 ist im Zylindergehäuse 1 durch eine Stiftschraube 14 gelenkig befestigt. Der Schaft der Stiftschraube 14 durchsetzt eine Bohrung des Hebels 7 mit entsprechendem Spiel, so dass eine Verschwenkung des Hebels aus bzw. in eine zur Achse der Kolbenstange 3 senkrechte Ebene möglich ist. One end of the lever 7 is articulated in the cylinder housing 1 by a stud 14. The shaft of the stud 14 passes through a hole in the lever 7 with corresponding play, so that the lever can be pivoted out of or into a plane perpendicular to the axis of the piston rod 3.

Am anderen Ende des Hebels 7 ist eine Zugstange 13 befestigt. Die Stange 13 durchsetzt eine Bohrung des Hebels 7 mit Spiel und weist einen Anschlag an ihrem freien Ende auf, so dass, ähnlich der Befestigung des Hebels an Stiftschraube 14, auch hier eine gewisse Verschwenkung des Hebels 7 gegenüber Zugstange 13 möglich ist. Die Zugstange 13 führt durch den Zylinderdeckel 9 nach aussen und endet beispielsweise in einem Zuggriff 8, der eine bequeme Betätigung der Zugstange 13 ermöglicht. Die Durchführung von Zugstange 13 durch den Zylinderdeckel 9 ist abgedichtet, um das Eindringen von Fremdkörpern in das Zylindergehäuse 1 auszuschliessen. At the other end of the lever 7, a pull rod 13 is attached. The rod 13 passes through a hole in the lever 7 with play and has a stop at its free end, so that, similar to the attachment of the lever to the stud screw 14, a certain pivoting of the lever 7 relative to the pull rod 13 is also possible here. The pull rod 13 leads through the cylinder cover 9 to the outside and ends, for example, in a pull handle 8 which enables the pull rod 13 to be actuated conveniently. The passage of the tie rod 13 through the cylinder cover 9 is sealed in order to prevent foreign bodies from entering the cylinder housing 1.

Die Länge der Zugstange 13, des Hebels 7 sowie der Stiftschraube 14 und auch die Durchmesser der Bohrungen im Hebel 7, die von Stiftschrauben 14 und Zugstange 13 durchsetzt werden, sind so aufeinander abgestimmt, dass Hebel 7 mit einer bestimmten Kontur leicht am Gleitelement 6 anliegt, wenn die Federringscheibe 5 am Sprengring 12 an-stösst. The length of the pull rod 13, the lever 7 and the stud screw 14 and also the diameter of the bores in the lever 7, which are penetrated by stud bolts 14 and the pull rod 13, are coordinated with one another in such a way that lever 7 with a certain contour lies slightly against the sliding element 6 when the spring washer 5 hits the snap ring 12.

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Die Nachstellvorrichtung arbeitet wie folgt: The adjustment device works as follows:

Bei gelöster Bremse und neuen Belägen liegt der Kolben 2, wie in der Zeichnung dargestellt, an der rechten Seite des Zylinders 1 und die Federringscheibe 5 am Sprengring 12 an. Beim Bremsen läuft Kolben 2 und Kolbenstange 3 nach links, die Federringscheibe 5 wird aufgrund ihrer Klemmwirkung um den Kolbenhub bis zum Anschlag an der Schulter 11 mitgenommen. Der Weg zwischen Sprengring 12 und Anschlag 11 entspricht dem Soll-Gesamthub des Kolbens. With the brake released and new linings, the piston 2, as shown in the drawing, rests on the right side of the cylinder 1 and the spring washer 5 rests on the snap ring 12. When braking, the piston 2 and piston rod 3 run to the left, the spring washer 5 is driven along the piston stroke up to the stop on the shoulder 11 due to its clamping action. The path between the snap ring 12 and stop 11 corresponds to the target total stroke of the piston.

Beim Lösen der Bremse gehen Kolben 2 mit Kolbenstange 3 und Federringscheibe 5 unter Wirkung der Druckfeder 10 in die Ausgangsstellung zurück. When the brake is released, piston 2 with piston rod 3 and spring washer 5 return to the starting position under the action of compression spring 10.

In der ersten Zeit arbeitet der Bremszylinder wie vorstehend beschrieben. Tritt nun ein Verschleiss des Belages ein, so geht die Kolbenstange 3 um das Verschleissmass nach links weiter, während Federringscheibe 5 an der Schulter 11 anliegt, somit stehen bleibt und sich relativ zur Kolbenstange 3 entgegen der Bremsanlegerichtung verschiebt. In the first time, the brake cylinder works as described above. If the lining now wears out, the piston rod 3 moves to the left by the amount of wear, while the spring washer 5 rests on the shoulder 11, thus remaining stationary and shifting relative to the piston rod 3 against the brake application direction.

Beim Lösen der Bremse gehen Kolben 2 mit Kolbenstange 3 und Federringscheibe 5 unter Wirkung der Druckfeder 10 um das Einstellmass, d. h. entsprechend dem Abstand zwischen Schulter 11 und Sprengring 12 nach rechts zurück. Ein weiteres Zurücklaufen verhindert die Federringscheibe 5 aufgrund ihrer Spreizwirkung am Innendurchmesser. Das gewünschte Lüftspiel der Beläge ist hergestellt. When the brake is released, the piston 2 with the piston rod 3 and the spring washer 5 move under the action of the compression spring 10 by the setting dimension, i. H. according to the distance between shoulder 11 and snap ring 12 back to the right. The spring washer 5 prevents further running back due to its spreading effect on the inner diameter. The desired clearance of the coverings is established.

Mit zunehmendem Verschleiss wandert der Kolben 2 mit Kolbenstange 3 immer weiter nach links. Das vorgegebene Lüftspiel von Klotz bzw. Backe bleibt dabei konstant. Der insgesamt mögliche Kolbenhub des Bremszylinders reicht aus, um das gesamte Verschleissmass eines Bremsklotzes oder einer Bremsbacke zu durchlaufen. With increasing wear, the piston 2 with piston rod 3 moves further and further to the left. The specified air gap of block or cheek remains constant. The total possible piston stroke of the brake cylinder is sufficient to run through the entire wear dimension of a brake pad or a brake shoe.

Sollen die Bremsbeläge ausgetauscht werden, ist es notwendig, den Kolben 2 mit Kolbenstange 3 in die Ausgangslage zurückzubringen. Hierzu zieht man am Handgriff bzw. Auge 8, wodurch Hebel 7 das Gleitelement 6 gegen die Federringscheibe 5 vorschiebt. Der Ringbund des Gleitelements 6 spreizt den Innenrand der Federringscheibe 5 auf und gibt die Kolbenstange 3 frei. Die Druckfeder 10 oder eine anderweitig aufgebrachte Kraft drückt den Kolben 2 mit Kolbenstange 3 nach rechts bis zum Anschlag zurück. Die Beläge können ausgewechselt werden und die Nachstellvorrichtung ist wieder funktionsbereit. If the brake pads are to be replaced, it is necessary to return the piston 2 with the piston rod 3 to the starting position. To do this, pull on the handle or eye 8, whereby lever 7 pushes the sliding element 6 against the spring washer 5. The annular collar of the sliding element 6 spreads the inner edge of the spring washer 5 and releases the piston rod 3. The compression spring 10 or another force applied pushes the piston 2 with the piston rod 3 back to the right up to the stop. The pads can be replaced and the adjuster is ready for use again.

Die Rückhaltekraft von Federringscheibe 5 kann abgesehen von ihrer Formgebung auch von der Axialkraft der Druckfeder 10 auf die Kolbenstange 3 bestimmt werden. Eine Erhöhung der Sperrwirkung lässt sich durch Aufrauhen der Oberfläche der Kolbenstange (Rillen) erreichen. The retaining force of the spring washer 5 can, apart from its shape, also be determined by the axial force of the compression spring 10 on the piston rod 3. The locking effect can be increased by roughening the surface of the piston rod (grooves).

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

M M

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

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1.Automatic adjusting device for brake cylinders with a piston which is acted upon on the one hand by a pressure medium and on the other hand directly or indirectly by a return spring, and with a piston rod coupled to a brake linkage, on which a spring washer sits, which is thus clamped against the piston rod that it can only be moved against the direction of the brake application, and also with two stops that limit the path of the spring washer and the distance between which corresponds to the braking stroke of the piston, characterized in that a sliding element (6) is arranged on the piston rod (3) the spring washer (5) can be brought into engagement and can be displaced with the aid of a lever (7) which is movably mounted in the cylinder (1) and can be actuated from the outside so that the spring washer (5) jammed against the piston rod (3) is released and is freely movable on the piston rod (3) in the brake application direction.

2. Adjusting device according to claim 1, characterized in that the sliding element (6) has an annular collar with a flange, wherein the flange can be acted upon by the lever (7) and the annular collar the inner edge of the spring washer (5) from the circumference of the piston rod (3rd ) takes off.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Adjusting device according to claim 1 or 2, characterized in that the lever (7) articulated in the cylinder (1) at one end is designed in the manner of a tab, the piston rod (3) passes through the center with play and is articulated with its other end a pull rod (13) is connected, which leads through the cylinder wall to the outside, so that when the pull rod (13) is actuated, the lever (7) moves the sliding element (6) against the spring washer (5).