DE1099871B - Trommelbremse, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Trommelbremse, insbesondere fuer Kraftfahrzeuge

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DE1099871B
DE1099871B DEB53491A DEB0053491A DE1099871B DE 1099871 B DE1099871 B DE 1099871B DE B53491 A DEB53491 A DE B53491A DE B0053491 A DEB0053491 A DE B0053491A DE 1099871 B DE1099871 B DE 1099871B
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DE
Germany
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brake
sleeve
nut
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transmission member
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Pending
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DEB53491A
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English (en)
Inventor
Richard T Burnett
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Bendix Corp
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Bendix Corp
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Publication date
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00Parts or details
    • F16D65/38Slack adjusters
    • F16D65/40Slack adjusters mechanical
    • F16D65/52Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play
    • F16D65/56Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play with screw-thread and nut
    • F16D65/561Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play with screw-thread and nut for mounting within the confines of a drum brake
    • F16D65/565Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play with screw-thread and nut for mounting within the confines of a drum brake arranged diametrically opposite to service brake actuator, and subjected to service brake force
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D51/00Brakes with outwardly-movable braking members co-operating with the inner surface of a drum or the like
    • F16D51/46Self-tightening brakes with pivoted brake shoes, i.e. the braked member increases the braking action
    • F16D51/48Self-tightening brakes with pivoted brake shoes, i.e. the braked member increases the braking action with two linked or directly-interacting brake shoes
    • F16D51/52Self-tightening brakes with pivoted brake shoes, i.e. the braked member increases the braking action with two linked or directly-interacting brake shoes fluid actuated

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

  • Trommelbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf Nachstellvorrichtungen für Fahrzeugtrommelbremsen und stellt eine Verbesserung der im Hauptpatent 1086 568 beschriebenen Erfindung dar.
  • Das Hauptpatent offenbart eine Trommelbremse mit zwei Bremsbacken, deren Enden durch eine automatische Nachstellvorrichtung verbunden sind, die ein strebenförmiges Kraftübertragungsglied aufweist, dessen Länge durch einen mit einem an dem Kraftübertragungsglied angeordneten Zahnrad zusammenarbeitenden Hebel einstellbar ist, wenn das Ausmaß der Verschiebung des letzteren unter der Wirkung einer Rückzugsfeder beim Lösen der Bremse einen gegebenen Wert übersteigt, wobei diese Feder zwischen einer der Bremsbacken und dem Hebel gespannt ist, der drehbar auf der anderen Bremsbacke gelagert ist. Die Vorrichtung erlaubt eine fortlaufende Ein-oder Nachstellung der Bremse, bis der Bremsbelag bis zur Bremsbackenfelge abgenutzt ist und die Bremse nicht mehr sicher arbeitet.
  • Eine Vorrichtung dieser Art weist den Nachteil auf, daß infolge der unbegrenzten Nachstellung der Bremsbacken schließlich, wenn der Bremsbelag vollkommen verbraucht ist, die Gefahr besteht, daß sich die Felgen bzw. die Metallnuten bei der Bremsbetätigung gegen die Bremstrommel anlegen. Ein derartiger Vorgang kann zu ernsthaften Beschädigungen der Bremstrommel führen.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt demnach die Aufgabe zugrunde, eine Trommelbremse gemäß dem Hauptpatent dahingehend zu verbessern, daß die Nachstellvorrichtung die Bremsbacken nur um einen festgelegten Gesamtbetrag nachrücken kann.
  • Es sind bereits automatische Nachstellvorrichtungen für Bremsbacken bekanntgeworden, bei denen die Bremsbacken nur bis zu einem bestimmten vorher festgelegten Betrag nachgerückt werden können. Eine derartige bekannte Vorrichtung besteht aus einem Kolben, der zum Teil in einer Hülse gleichen Querschnittes gleitet und der an dem in der Hülse befindlichen Ende mit einer eine Sperrvorrichtung bildenden Scheibe verbunden ist. Die Scheibe ist aus einem härteren Material als die Hülse hergestellt und legt sich derart gegen die Innenwand der Hülse, daß sie die Bewegung des Kolbens in der Hülse in der einen Richtung ermöglicht, in der anderen jedoch verhindert. Die Bewegung des Kolbens in der Hülse bewirkt das Nachrücken der Bremsbacken. In dem Augenblick, wo der Bremsbelag nahezu verbraucht ist, gerät die Scheibe in eine in der Hülse vorgesehene Nut, so daß sie nicht mehr in der Lage ist, eine Sperrwirkung auszuüben. Werden die Bremsbacken bei der Bremsbetätigung weiter vorgerückt, so kehren sie stets beim Lösen der Bremse wieder in dieselbe Lage zurück. Bei einer anderen bekannten Nachstellvorrichtung ist ein in einem Bremszylinder gleitender Bremskolben, auf dem der Bremsbelag aufsitzt, mit Anschlägen versehen, gegen die sich in einer bestimmten Lage des Bremskolbens, nämlich dann, wenn der Bremsbelag bis zu einem vorbestimmten Bruchteil verbraucht ist, ein federnder Anschlag anlegt. Dieser Anschlag ermöglicht zwar das weitere Betätigen der Bremse, verhindert jedoch, daß der Bremskolben weiter als um den vorbestimmten Betrag nachgerückt wird.
  • Zur Verbesserung der Trommelbremse gemäß dem Hauptpatent wird die obengenannte Aufgabe dadurch gelöst, daß das zu der Nachstellvorrichtung gehörende Kraftübertragungsglied eine Muffe umfaßt, die mit einer Bremsbacke verbunden ist und ein Endstück eines Gewindebolzens gleitend aufnimmt, der mit der anderen Bremsbacke verbunden ist, und daß eine Mutter, die mit dem mit dem Hebel zusammenarbeitenden Zahnrad verbunden ist, sich gegen die Muffe anlegt und gegenüber dem Gewindebolzen und der Muffe drehbar ist, durch eine Anschlagvorrichtung gehindert ist, in Längsrichtung gegenüber dem Gewindebolzen weiter als um eine vorher festgelegte Länge vorzurücken.
  • Dadurch wird erreicht, daß der Einstellungsgrad der Nachstellvorrichtung begrenzt ist und damit ein Warnzeichen in Gestalt des verlängerten Pedalweges bietet, sobald die Bremsbeläge bis zu dem Grad abgenutzt sind, an dem sie erneuert werden müssen. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Darin ist Fig. I ein Seitenriß einer Bremsanlage mit automatischer Einstellung in Verbindung mit der verbesserten Ein- und Nachstellvorrichtung, Fig. 2 ein Schnitt längs der Linie 2-2 in Fig. 1, Fig. 3 ein Schnitt längs der Linie 3-3 in Fig. 2. Bei der in Fig. 1 gezeigten Bremsanlage ist an der innerhalb einer drehbaren Trommel 12 befindlichen Tragplatte 10 ein Paar Bremsbacken 14 und 16 in End-zu-End-Stellung gelagert. Bewegt sich das Fahrzeug vorwärts und dreht sich die Trommel 12 ent= gegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 1), so bezeichnet man die Bremsbacke 14 als die Primär-Bremsbacke und die Bremsbacke 16 als die Sekundär-Bremsbacke. Jede der beiden Bremsbacken 14 und 16 ist von herkömmlicher Bauart und enthält einen Steg 17, der mit der unteren Oberfläche einer bogenförmigen Felge 18 verbunden ist, an der ein Reibungsbelag 20 befestigt ist. Die Bremsbacken werden von einem hydraulischen Zylinder 22 herkömmlicher Bauart betätigt und sind an einer festen Verankerung 24 drehbar gelagert, die an der Tragplatte 10 befestigt ist. Um die verankerten Enden der Bremsbacken beim Lösen der Bremse im Eingriff mit der Verankerung 24 zu halten, sind sie mit entsprechenden Rückzugsfedern 26 versehen. Die anderen beiden Bremsbackenenden sind durch ein verlängerbares Kraftübertragungsglied 28 verbunden.
  • Die Erfindung ist in Verbindung mit einer Bremsanlage dargestellt, die mit einer automatischen Nachstellvorrichtung versehen ist, die einen Hebel 30 enthält, der sich um ein Zapfengelenk an der Bremsbacke 16 dreht und in das Kraftübertragungsglied 28 einrastet. Ein biegsames Kabel 32 verbindet die feste Verankerung 24 und den Hebel 30 miteinander. Das biegsame Kabel 32 ist mittels einer Kabelführung 34 zwischen den Enden der Sekundär-Bremsbacke 16 gespannt. Um die schwenkbar angelenkten Enden der Bremsbacken 14 und 16 ständig in das Kraftübertragungsglied 28 eingreifen zu lassen und um ebenfalls die automatische Nachstellvorrichtung zu betätigen, -verbindet eine Feder 36 die Bremsbacke 14 und den Hebel 30 miteinander.
  • Die Arbeitsweise der automatischen Nachstellvorrichtung ist folgende: Bei einer Bremsbetätigung in entgegengesetzter Richtung zur Fahrzeugbewegung, d. h. einer Drehung der Trommel 12 im Uhrzeigersinn, verläßt die Sekundär-Bremsbacke 16 die Verankerung 24 und spannt dabei das Kabel 32 an, das die Anspannung auf den Hebel 30 überträgt. Bei hinreichender Abnutzung des Bremsbelags wird der Hebel 30 so weit nach oben gezogen, daß er in das Kraftübertragungsglied 28 richtig eingreifen kann. Bei Lösung der Bremsen kehrt die Sekundär-Bremsbacke 16 in ihre Ausgangsstellung gegen die feste Verankerung 24 zurück, und die Feder 36 bewirkt, daß sich der Hebel 30 entgegen dem Uhrzeigersinn dreht und das Kraftübertragungsglied 28 dergestalt betätigt, daß dieses die Enden der schwenkbar aasgelenkten Bremsbacken 16 und 14 auseinanderspreizt.
  • Im folgenden wird das Kraftübertragungsglied 28 im Zusammenhang mit den Fig. 2 und 3 ausführlich beschrieben. Das Kraftübertragungsglied enthält einen mit einem Gewinde versehenen zylindrischen Körper oder einen Gewindebolzen 38, an dessen einem Ende 40 ein Schlitz angebracht ist, mit dem er in den ;Steg 17 .der primären Bremsbacke 14 eingreift, wodurch eine Drehung des Gewindebolzens 38 verhindert wird. Eine Muffe 42 hat ein geschlitztes Ende 44, das in den Steg 17 der sekundären Bremsbacke 16 eingreift, wodurch eine Drehung der Muffe 42 verhindert wird. Die Muffe 42 ist mit einer hohlen zylindrischen Aussparung 46 versehen, deren Oberfläche glatt geschliffen ist, um den Gewindebolzen 38 aufzunehmen und ihr ein freies Hineingleiten zu ermöglichen. Auf den Gewindebolzen 38 ist ein mit einem Muttergewinde versehenes Einstellglied oder eine Mutter 48 aufgeschraubt. An einem Ende der Mutter 48 ist ein zylindrischer Hohlraum 50 ausgespart, in den die Muffe 42 eingepaßt ist. Diese hohle zylindrische Aussparung 50 wird auch als Muffenende der Mutter 48 bezeichnet; ihre innere Oberfläche ist, ebenso wie die äußere Oberfläche der Muffe 42, glatt geschliffen und ermöglicht auf diese Weise eine gegenseitige Drehung von Mutter und Muffe.
  • Im Inneren der Mutter ist die hohle zylindrische Aussparung 50 durch eine Schulter 52 begrenzt, gegen die sich das Ende der Muffe anlegt. Indem die Schulter 52 die Muffe 42 angreift, ermöglicht sie dem Gewindebolzen 38, entsprechend in Richtung auf die Mutter 48 vorzurücken. Die Aussparung 50 dient dann als Halt für den Gewindebolzen, die Mutter und die Muffe, wenn der Gewindebolzen so weit vorgerückt ist, daß er die Aussparung 46 der Muffe 42 nahezu verlassen hat. Mit der Mutter 48 ist ein Zahnrad 54 verbunden, das, wie auch die Figur zeigt, mit der Mutter in einem Stück hergestellt ist. Der Hebel 30 greift in das Zahnrad 54 ein; dadurch wird der Hebel 30 unter der oben beschriebenen Wirkung der Feder 36 veranlaßt, die Mutter 48 zu drehen, den Gewindebolzen 38 nach links vorzurücken und die Bremsbacken 14 und 16 näher an die rotierende Bremstrommel 12 heranzurücken und damit die Abnutzung des Bremsbelages 20 auszugleichen.
  • Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung automatischer Nachstellvorrichtungen der in Fig. 1 gezeigten Bauart beschränkt, sondern kann auch bei automatischen Nachstellvorrichtungen verschiedener Bauart verwendet werden. Die Vorrichtung kann auch von Hand ein- oder nachgestellt werden, indem ein passendes Werkzeug, z. B. ein Schraubenzieher, durch die dem Zahnrad 54 benachbarte Öffnung 56 (Fig. 2:) der Tragplatte 10 eingeführt wird.
  • Ferner muß beachtet werden, daß die Nachstellvorrichtung an einer Bremse gezeigt wird, deren schwenkbar aasgelenkte Bremsbackenenden beträchtlich weit voneinander entfernt liegen, Es muß jedoch betont werden, daß zu den wichtigsten Merkmalen der neuartigen Ein- oder Nachstellvorrichtung gerade deren Anpassungsfähigkeit an solche Bremskonstruktionen zählt, deren räumliche Begrenzung die Verwendung einer kleineren Nachstellvorrichtung erforderlich macht. Die in Fig.2 gezeigte Nachstellvorrichtung könnte z. B. ohne Schwierigkeit kompakter gestaltet werden. Wenn nämlich die Vorrichtung neu in eine Bremse eingebaut wird, befindet sich der Gewindebolzen 38 normalerweise in äußerster Stellung zur Rechten der Muffe 42. Um :eine kompakte Anlage zu erzielen, braucht man den Gewindebolzen 38 lediglich so weit zu kürzen, daß sein geschlitztes Ende 40 mit der linken Seite der Mutter 48 abschließt, die Längenabmessungen dieser Mutter 48 könnten .ebenfalls leicht verringert werden.
  • Um die Nachstellvorrichtung mit einer Einrichtung zu versehen, die den erreichbaren Einstellungsgrad begrenzt und somit eine Warnung gibt, wenn die Bremsbeläge ersetzt werden müssen, ist (wie Fig.2 zeigt) am rechten Ende des Gewindebolzens 38 ein gewindeloses Endstück 58 angebracht. Vorzugsweise hat das an das rechte Ende des Gewindebolzens 38 angrenzende Teilstück 60 einen kleineren Durchmesser, doch ist dies für den Betrieb der Vorrichtung nicht erforderlich. Der Durchmesser des gewindelosen Endstücks 58 ist größer als der Kerndurchmesser des Gewindes der Mutter 48 und verhindert somit ein Vorrücken des Gewindebolzens 38 durch die Mutter 48 über den Punkt hinaus, wo das Endstück 58 in das Gewinde der Mutter 48 eingreift. Damit die Mutter 48 auf dem Gewindebolzen 38 bewegt werden kann, ist der Gewindebolzen 38 mit einem bis zum geschlitzten Ende 40 durchgehenden Gewindegang versehen.
  • Ist die Nachstellvorrichtung in eine mit automatischer Regeleinrichtung ausgerüstete Bremslage in den passenden Abmessungen richtig eingebaut, wird der Fahrzeugführer gewarnt, sobald seine Bremsbacken neue Belege brauchen. Wenn sich nämlich der Reibungsbelag 20 so weit abgenutzt hat, daß er ersetzt werden muß, wird das gewindelose Endstück 58 des Gewindebolzens 38 nach links vorgerückt sein und auf das mit einem Gewinde versehene Stück der Mutter 48 treffen; dadurch wird verhindert, daß sich die Mutter 48 weiterdreht und den Gewindebolzen weiter hinausschiebt. Auf diese Weise wird, mit zunehmender Abnutzung des Bremsbelages, der Pedalweg verlängert - ein Zeichen dafür, daß die Bremsbeläge ersetzt werden sollten. Wird eine Handeinstellung der Bremsen vorgenommen, so ist eine Warnung dann gegeben, wenn sich die Mutter 48 nicht mehr von Hand drehen läßt.
  • Es ist zu beachten, daß der verbesserte Einsteller so konstruiert ist, daß er jederzeit von Hand abgenommen werden kann, wodurch die Wartung der Bremsen erleichtert wird.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Trommelbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge, nach Patent 1086 568 mit zwei Bremsbakken, deren Enden durch eine automatische Nachstellvorrichtung verbunden sind, die ein strebenförmiges Kraftübertragungsglied aufweist, dessen Länge durch einen mit einem an dem Kraftübertragungsglied angeordneten Zahnrad zusammenarbeitenden Hebel einstellbar ist, wenn das Ausmaß der Verschiebung des letzteren unter der Wirkung einer Rückzugsfeder beim Lösen der Bremse einen gegebenen Wert übersteigt, wobei 'diese Feder zwischen einer der Bremsbacken und dem Hebel gespannt ist, der drehbar auf der anderen Bremsbacke gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kraftübertragungsglied (28) eine Muffe (42) umfaßt, die mit einer Bremsbacke (16) verbunden ist und ein Endstück (58) eines Gewindebolzens (38) gleitend aufnimmt, der mit der anderen Bremsbacke (14) verbunden ist, und daß eine Mutter (48), die mit dem mit dem Hebel (30) zusammenarbeitenden Zahnrad (54) verbunden ist, sich gegen die Muffe (42) anlegt und gegenüber dem Gewindebolzen (38) und der Muffe (42) drehbar ist, durch eine Anschlagvorrichtung gehindert ist, in Längsrichtung gegenüber dem Gewindebolzen (38) weiter als um eine vorher festgelegte Länge vorzurücken.
  2. 2. Trommelbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Endstück (58) des in der Muffe (42) sitzenden Gewindebolzens (38) glatt ist und einen größeren Durchmesser als der Kern des Gewindeteiles hat, so daß die Länge, auf die das Kraftübertragungsglied (28) ausziehbar ist, beschränkt ist.
  3. 3. Trommelbremse nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Muffe (42) gleitend in ein glattes Buchsenende (50) der Mutter (48) eingepaßt ist und gegen eine Schulter (52) zwischen dem glatten und dem Gewindeabschnitt der Mutter (48) stößt, so daß die Muffe (42) an einer Längsverschiebung gegenüber der Mutter (48) in der einen Richtung gehindert ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 690 659; britische Patentschrift Nr. 728 251.
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