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Trommelbremse, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung bezieht
sich auf Nachstellvorrichtungen für Fahrzeugtrommelbremsen und stellt eine Verbesserung
der im Hauptpatent 1086 568 beschriebenen Erfindung dar.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.
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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.