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Selbsttätig einfachwirkende Bremsnachstellvorrichtung, insbesondere
für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine selbsttätig einfachwirkende Bremsnachstellvorrichtung
insbesondere für Kraftfahrzeuge, d. h. eine Bremsnachstellvorrichtung von der Art,
welche den beispielsweise durch Verschleiß der Bremsglieder zu groß gewordenen Bremsklotzspielraum
selbsttätig vermindert, ihn dagegen nicht selbsttätig vergrößert, wenn er beispielsweise
durch den Austausch verschlissener Teile in der Bremse zu klein geworden ist. Da
jedoch ein zu klein gewordener Klotzspielraum vergrößert werden muß, ist es notwendig,
daß diese Vergrößerung bei einer Fahrzeugbremse mit selbsttätig einfachwirkender
Bremsnachstellvorrichtung von Hand ausgeführt werden kann. Es ist erwünscht, daß
jede erforderliche Nachstellung des Klotzspielraumes von Hand rasch in bequemer
und sicherer Weise an der selbsttätig einfachwirkenden Bremsnachstellvorrichtung
ausgeführt werden kann. Die Erfindung bezweckt, eine weitgehende Förderung dieses
Wunsches mit einer äußerst einfachen und betriebssicheren Konstruktion der selbsttätig
einfachwirkenden Bremsnachstellvorrichtung bei derartigen Bremsnachstellvorrichtungen
in sich zu vereinigen, die eine Bremsstange mit einem rohrförmigen Stangenteil und
einem in diesem axial verschiebbaren Gewindestangenteil aufweisen, welcher mit dem
rohrförmigen Stangenteil durch ein Gesperre verbunden ist, das aus einer in den
Gewindestangenteil drehbar eingreifenden Mutter und einem mit einem Anschlag auf
dieser zusammenwirkenden, mit dem rohrförmigen Stangenteil verbundenen Anschlag
sowie einer diesen Anschlag und die Mutter normalerweise in Anlage gegeneinanderhaltenden
Feder besteht.
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Bei einer selbsttätig einfachwirkenden Bremsnachstellvorrichtung dieser
Art sind die beiden genannten Teile der Bremsstange in einem die Bremskraft von
der Bremskraftquelle auf die Bremsglieder übertragenden Bremsgestänge je für sich
um die Längsachse der Bremsstange undrehbar im Bremsgestänge verbunden. Der Gewindestangenteil
kann zwecks Nachstellung des Klotzspielraumes von Hand gedreht werden, jedoch setzt
dies das Lösen der Verbindung des Stangenteils mit dem Bremsgestänge voraus, was
erfahrungsgemäß einen beträchtlichen Arbeitsaufwand erfordert und außerdem zu der
Gefahr führt, daß die auseinandergenommene Verbindung nicht richtig wieder zusammengebaut
wird oder daß irgendein Teil abhanden kommt und durch ein den an die Sicherheit
gestellten Anforderungen nicht genügendes Provisorium ersetzt wird. Dies gilt vor
allem, wenn die selbsttätig einfachwirkendeBremsnachstellvorrichtung 6nm Bremssystem
eines Kraftfahrzeugs enthalten ist, beispielsweise einesLastkraftwagens oderAutobusses,
d. h. eines Fahrzeuges, dessen Wartung und Instandsetzung praktisch jeder Reparaturwerkstatt
anvertraut werden können muß. Zweck der Erfindung ist, daß ein Nachstellen des Klotzspielraumes
von Hand an einer selbsttätig einfachwirkenden Bremsnachstellvorrichtung der oben
beschriebenen Art ausgeführt werden kann, ohne daß die diese Vorrichtung enthaltende
Bremsstange oder eine der Verbindungen ihrer Teile in dem diese Bremsstange enthaltenden
Bremsgestänge auseinandergenommen zu werden braucht. Die Bremsstange kann entweder
als Bremszugstange oder als Bremsdruckstange ausgebildet sein, je nachdem sie von
der Bremskraft, welche sie beim Bremsen zwischen der Bremskraftquelle und den Bremsgliedern
zu übertragen hat, auf Zug oder auf Druck beansprucht werden soll.
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Die Erfindung ist durch die Kombination folgender Merkmale gekennzeichnet:
a) Der mit dem Anschlag auf der Mutter zusammenwirkende Anschlag ist auf einem von
Hand um die Längsachse der Bremsstange drehbaren Teil angebracht; b) dieser Teil
weist einen mit einem Anschlag auf dem rohrförmigen Stangenteil zusammenwirkenden
Anschlag auf, und c) sowohl die zusammenwirkenden Anschläge auf dem rohrförmigen
Stangenteil und dem drehbaren Teil wie die zusammenwirkenden Anschläge auf dem drehbaren
Teil und der Mutter von der zwischen der Mutter und dem rohrförmigen
Stangenteil
eingespannten Feder bilden normalerweise zusammengedrückte Reibungskupplungen zwischen
dem rohrförmigen Stangenteil und dem drehbaren Teil bzw. zwischen diesem und der
Mutter. Diese Anordnung, bei der die Mutter die Bremskraft zwischen den zueinander
axial verschiebbaren Stangenteilen über den genannten drehbaren Teil überträgt,
läßt sich in baulich einfachen Ausführungsformen verwirklichen, bei denen der drehbare
Teil eine mit den in Achsrichtung gesehen nach entgegengesetzten Richtungen gekehrten,
mit den Anschlägen auf der Mutter bzw. dem rohrförmigen Stangenteil zusammenwirkenden
Anschlägen versehene Hülse ist, welche in oder am rohrförmigen Stangenteil drehbar
gelagert und mit einer als Schutzrohr um das Gewinde des Gewindestangenteils dienenden
rohrförmigen Verlängerung versehen ist, die zwecks Drehung der Hülse entweder direkt
mit der Hand oder mit Hilfe eines üblichen Handwerkzeugs leicht zu erfassen ist.
Gemäß einer solchen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung sitzt der
mit dem einen Anschlag auf der Hülse zusammenwirkende Anschlag auf dem rohrförmigen
Stangenteil in einer als Lagerung für die Hülse und als Gehäuse für die Mutter und
Feder ausgebildeten Erweiterung des rohrförmigen Stangenteils an dessen dem Gewindestangenteil
zugekehrten Ende. Gemäß einer weiteren Ausführungsform bildet die drehbare Hülse
das Gehäuse für die Mutter und Feder und ist an ihrem der rohrförmigen Verlängerung
entgegengesetzten Ende auf dem rohrförmigen Stangenteil gelagert. In sämtlichen
Ausführungsformen kann die Gewindesteigung des Gewindestangenteils und der auf diesen
geschraubten Mutter in bekannter Weise entweder nichtselbsthemmend oder selbsthemmend
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sein. Im ersteren Falle ist die Mutter ungeteilt und im letzteren Falle
in eine Anzahl federnd zusammengehaltener Sektoren aufgeteilt, welche bei selbsttätig
stattfindender Nachstellverschiebung zwischen dem rohrförmigen Stangenteil Lind
dem Gewindestangenteil aus dem dann wie die Zähne einer Zahnstange wirkenden Gewinde
des Gewindestangenteils hochgedrückt werden und über sie hinweggleiten. Geteilt
oder ungeteilt wird die Mutter bei der von Hand vorgenommenen Klotzspielraumnachstellung
dadurch bewegt, daß die drehbare Hülse von Hand gedreht wird und die Reibungskupplung
zwischen Hülse und Mutter die letztere in der Drehung mitnimmt. Dabei schlüpft die
Reibungskupplung zwischen der Hülse und dem rohrförmigen Stangenteil. Durch die
beiden genannten Reibungskupplungen im Verein wird einer unbeabsichtigten Drehung
der Mutter auf dem Gewindestangenteil unter der Wirkung von Erschütterungen bei
Abwesenheit von Bremsspannung in der Bremsstange wirksam vorgebeugt. Ist in der
Bremsstange eine Bremsspannung vorhanden, so werden die beiden Reibungskupplungen
nicht nur von der sie normalerweise zusammendrückenden Feder, sondern auch von der
Bremsspannung zusammengedrückt und verriegeln somit die Mutter wirksam in ihrer
jeweiligen Lage auf dem Gewindestangenteil.
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Die im vorhergehenden beschriebenen Ausführungsformen der erfindungsgemäßen
Vorrichtung sind in der Zeichnung veranschaulicht. Es zeigen F i g. 1, 2 und 3 teilweise
im Längsschnitt je eine dreierverschiedenerAusführungsformen einer Bremszugstange
mit der erfindungsgemäßen Bremsnachsteilvorrichtung und F i g. 4 schematisch eine
besonders vorteilhafte Anordnung dieser Bremszugstange im Bremsgestänge einer Fahrzeugbremse.
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In der Zeichnung bezeichnet 1 den rohrförmigen Stangenteil, 2 den
darin axial verschiebbaren Gewindestangenteil und 3 die in dessen Gewinde drehbar
eingreifende Mutter. In den Ausführungsformen gemäß F i g. 1 und 3 sind der Stangenteil
1 und die Mutter 3 mit flachen Gewinden einer so hohen Steigung versehen, daß die
Gewinde nichtselbsthemmend sind. In der Ausführungsform gemäß F i g. 2 sind die
zusammenwirkenden Gewinde des Gewindestangenteils 2 und der Mutter 3 selbsthemmend,
und die Mutter ist in eine Anzahl von durch die Feder 3a zusammengehaltener Segmente
aufgeteilt. Normalerweise, d. h. wenn keine Bremsspannung in der Bremsstange vorhanden
ist, wird die Mutter 3 mit ihrer Anschlagsfläche 4 von einer zwischen der Mutter
und dem rohrförmigen Stangenteil eingespannten Druckfeder 6 in Anlage gegen eine
mit dem rohrförmigen Stangenteil 1 verbundene Anschlagsfläche 5 gehalten. Diese
Anschlagsfläche 5 ist auf einer Hülse 7 vorgesehen, welche um die Längsachse der
Bremsstange den beiden zueinander axial verschiebbaren Stangenteilen 1 und 2 gegenüber
drehbar ist. Die Hülse 7 weist eine, in Achsrichtung gesehen, der Anschlagsfläche
5 entgegengesetzte Anschlagsfläche 8 auf und wird normalerweise von der Feder 6
mit dieser Anschlagsfläche 8 in Anlage gegen eine Anschlagsfläche 9 auf dem rohrförmigen
Stangenteil 1 gehalten. Die zusammenwirkenden Anschlagsflächen 4 und 5 und die zusammenwirkenden
Anschlagsflächen 8 und 9 bilden zwischen der Mutter und der Hülse 7 bzw. zwischen
dieser und dem rohrförmigen Stangenteil 1 Reibungskupplungen, die beide normalerweise
von der Feder 6 zusammengedrückt gehalten werden. In den Ausführungsformen gemäß
F i g. 1 und 3 ist zwischen der Feder 6 und der Mutter 3 ein Axialkugellager 10
eingesetzt. Bei der Ausführungsform gemäß F i g. 2 sind die zusammenwirkenden Anschlags-
und Reibungskupplungsflächen 4, 5 derart ausgebildet, daß sie die federnd zusammengehaltenen
Muttersegmente daran hindern, sich radial außer Eingriff mit dem Gewinde des Gewindestangenteils
zu bewegen, wenn diese Flächen von der Feder 6 in Anlage gegeneinander gehalten
werden. In der Ausführungsform gemäß F i g. 1 und 2 ist die Anschlags- und Reibungskupplungsfläche
9 des rohrförmigen Stangenteils 1 in einer Erweiterung 11 dieses Stangenteils an
dessen dem Gewindestangenteil 2 zugekehrten Ende angeordnet. Diese Erweiterung 11
bildet die Lagerung für die Hülse 7 und das Gehäuse für die Mutter 3 und die Feder
6. In der Ausführungsform gemäß F i g. 3 ist die Hülse 7 am rohrförmigen Stangenteil
1 an dessen dem Gewindestangenteil 2 zugekehrten Ende gelagert und bildet das Gehäuse
für die Mutter 3, die Feder 6 und das Axialkugefager 10. In sämtlichen Ausführungsformen
ist die Hülse 7 mit einer rohrförmigen Verlängerung 12 versehen, die ein Schutzrohr
um das Gewinde des Gewindestangenteils 2 bildet und leicht zugänglich sowie zur
Drehung der Hülse 7 von Hand in zweckdienlicher Weise ausgebildet ist.
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F i g. 4 zeigt schematisch ein Beispiel einer besonders vorteilhaften
Anbringung der oben beschriebenen Bremsnachstellvorrichtung an einem Fahrzeug mit
sowohl einer Handbremse wie einer Kraft- oder
Bremsnachstellvorrichtung enthaltende Bremszugstange 1, 2 einen
bei 13 gelagerten und von einer Rückführungsfeder 14 betätigten Handbremshebel 15
mit demjenigen Bremsgestänge, durch welches die Fuß oder Kraftbremse die durch einen
in der Zeichnung dargestellten Bremsklotz 16 angedeuteten Bremsglieder betätigt.
Diese Bremsglieder sowie das genannte Bremsgestänge können irgendwelcher beliebiger
Art sein. Gemäß dem schematisch dargestellten Ausführungsbeispiel besteht das Fuß-
oder Kraftbremsgestänge aus einer Druckstange 17, die die Bremskraft von der Bremskraftquelle
18 auf einen den Bremsklotz 16 gegen eine Bremstrommel 19 andrückenden Bremshebel
20 überträgt, welcher durch eine Stange 21 an einen Hebel 22 gekuppelt ist, an den
die Handbremszugstange 1, 2 über eine Gelenkverbindung angreift, in der mittels
eines Langlochs 23 für einen Zapfen 24 ein dem normalen Klotzspielraum der Fuß-
oder Kraftbremse entsprechender Leerlauf in der Längsrichtung der Bremsstange 1,
2 vorgesehen ist.
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Bei der in F i g. 4 als Beispiel veranschaulichten Anbringung der
erfindungsgemäßen Vorrichtung wirkt diese in folgender Weise: Der Verschleiß der
Bremsglieder führt zu einer Vergrößerung der zu deren Andrückung gegen die Bremstrommel
erforderlichen Herausschiebung der Druckstange 17. Falls keine Nachstellvorrichtung
vorhanden ist, so führt der übliche Unterschied zwischen den übersetzungsverhältnissen
des Fuß- oder Kraftbremsgestänges und des Handbremsgestänges zu einer größeren Hublängenvergrößerung
im Handbremsgestänge als im Fuß-oder Kraftbremsgestänge. Hierbei dürfte die Gefahr
entstehen, daß die einwandfreie Funktion des Handbremsgestänges nicht mehr gegeben
ist, auch wenn die Fuß- oder Kraftbremse einwandfrei arbeitet. Wenn dann die Druckstange
17 infolge des Verschleißes der Bremsglieder allmählich immer weiter nach links
in F i g. 4 hinausgeschoben wird, so wird der Zapfen 24 während des Bremsens die
das Langloch 23 enthaltende Bremsstange 1 nach links in F i g. 4 bewegen, so daß
in der Stange 1, 2 eine Druckkraft entsteht.
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übersteigt diese Druckkraft die Druckkraft der Feder 6, so wird bei
den Ausführungsformen gemäß F i g. 1 und 3 die Verriegelung der Mutter 3 durch die
Reibungskupplungsflächen 4, 5 aufhören, und die Mutter 3 wird sich auf dem Gewinde
des Stangenteils 2 drehen, wodurch der Stangenteil 1 im Verhältnis zum Stangenteil
2 nach links verschoben wird. Bei , der Ausführungsform gemäß F i g. 2 wird das
Vermögen der Fläche 5, die Segmente der Mutter 3 zusammenzuhalten, bei Zusammendrückung
der Feder 6 aufhören. Die Muttersegmente werden dann über das Gewinde des Gewindestangenteils
2 gleiten, ; und der Stangenteil 1 wird nach links im Verhältnis zum Stangenteil
2 verschoben.
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Unabhängig davon, ob mit dem Handbremsgestänge gebremst wird oder
nicht, wird die in diesem enthaltene Bremsstange 1, 2 dem während eines Fuß- i oder
Kraftbremsens entstandenen Verschleißes entsprechend verkürzt werden.
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Zum Einsetzen neuer Bremsglieder muß die Stange 1, 2 von Hand verlängert
werden können. Diese Verlängerung kann ohne jegliche Auseinander- c nahme irgendwelcher
zur Handbremse gehörenden Teile vorgenommen werden, denn sie kann entweder direkt
von Hand oder mit Hilfe eines zweckdienlichen Handwerkzeugs durch Drehung der drehbaren
Hülse 7 bewirkt werden. Diese einfache und rasch ausführbare Arbeit stellt keine
Anforderungen an Präzision, denn die Zugstange 1, 2 kann ohne weiteres um etwas
mehr als eigentlich nötig verlängert werden, da eine zu große Verlängerung durch
die Bremsnachstellvorrichtung beim Bremsen mit der Fuß- oder Kraftbremse automatisch
korrigiert wird. In dieser Weise wirkt die im Handbremsgestänge vorgesehene Bremsnachstellvorrichtung
auch, falls eine solche Vorrichtung auch im Fuß- oder Kraftbremsgestänge vorgesehen
ist. In einem Kraftbremssystem, welches z. B. Druckluft als Triebmittel verwendet,
kann die Zufuhr des Triebmittels selbstverständlich durch ein Pedal geregelt werden,
das in der gleichen Weise wie das Bremspedal einer eigentlichen Fußbremse betätigt
wird, wo die Bremskraft vom Druck auf das Bremspedal erzeugt wird.