DE1455913A1

DE1455913A1 - Einrichtung zur Anzeige des Verschleisses von Bremsbelaegen

Info

Publication number: DE1455913A1
Application number: DE19651455913
Authority: DE
Inventors: Scheel Walther Frederick; Leo Goldman
Original assignee: North American Rockwell Corp
Current assignee: Boeing North American Inc
Priority date: 1964-11-30
Filing date: 1965-10-27
Publication date: 1970-02-26
Also published as: SE318488B; ES319909A1; AT263559B; GB1065926A

Description

Einriohtung zur Anzeige des Verschleißes von Bremsbelügen. Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zur Anzeige des Verschleißes von Bremabelägen und insbesondere auf eine Anzeigeeinrichtung, die im Bremsbetätigungsmechanismus angeordnet ist.
Bei Fahrzeugbremsen, bei denen ein Nocken zwischen zwei Bremsschuhen angeordnet ist und bei denen der Nocken an einer Nockenwelle befestigt ist, die von einem Arbeitskolben betätigt wird, ist es üblich, die Drehung der Nockenwelle dadurch hervorzurufen, daß ein Hebel am äußeren Ende der Nockenwelle befestigt wird, und daß der Hebel mit der Membran oder mit dem Kolben einen Arbeitskolbens verbunden wird. Einige dieser Nocken-Wellenhebel sind derart ausgebildet, daß eine relative Dreheinstellung der Nockenwelle und des Hebels um die Nockenwellenachse möglich ist, und diese Hebel sind als Nachstellhebel bekannt. Nachstellhebel sind entweder manuell oder automatisch einstellbar, um den Verschleiß der Bremsbeläge zu kompensieren. Eine derartige Einstellung wird üblicherweise so durchgeführt, daß die Nockenwelle relativ zum Nachstellhebel verdreht wird, um die Nockenwelle zwischen den Bremsschuhenden derart neu einzustellen, daß in gelöstem Zustand der Bremse der Abstand zwischen den Bremsschuhbelägen und der Bremstrommel unabhängig vom Verschleiß etwa konstant gehalten werden kann. Die Drehstellung der Nockenwelle ist deshalb eine Anzeige des Grades des Verschleißes der Bremsbeläge.
Es wurde bereits vorgeschlagen, eine Sichtanzeige an einem Nachstellhebel anzubringen, um dem Fahrer oder dem Mechaniker die Größe der abgenutzten Auskleidung oder die Größe der an den Bremsschuhen verbliebenen Auskleidung anzuzeigeng ohne daß es erforderlich ist, die Räder abzumontieren oder in anderer Weise die Bremse auseinander zu nehmen. Diese Anzeigeeinrichtungen können eine Skala und einen mit dieser zusammenarbeitenden Zeiger aufweisen, wobei einer dieser Teile am Nachstellhebel und der andere am Ende der drehbaren Nockenwelle befestigt ist.
Bei diesen bekannten Einrichtungen traten bei der Befestibung der Skala und/oder des Zeigers am Hebel oder an der Nockenwelle Schwierigkeiten auf. Der Teil, der am Ende der Nockenwelle befestigt wurde, wurde üblicherweise mittels einer Mutter oder einer Schraube befestigt, und dies machte die Ausbildung eines Gewindes oder einer Gewindebchrung am Ende der Nockenwelle erforderlich. Es war also eine zusätzliche Bearbeitung erforderlich, welche die Kosten erhöhte. Weiterhin konnte eine derartige Einrichtung lediglich als Original-oder ursprüngliche Einrichtung vorgesehen sein und konnte später nicht eingebaut werden, da diese Einrichtung es erforderlich machte, den gesamten Bremsmechanismus auseinander zu bauen, um am inneren Ende der Nockenwelle das Gewinde oder die Gewindebohrung anzubringen. ferner war es bei diesen Einrichtungen schwierig, genau den Zeiger gegenüber der Skala einzustellen, um eine richtige Ablesung der Stärke des Bremsbelages zu er-@m@gl.@.@hen- Es ist ein Hauptziel der Erfindung, eine verbesserte Anzeigeeinrichtung zu schaffen, die zusammen mit Bremsnachstellhebeln verwendet werden kann, wobei diese Anzeigevorrichtung die im vorstehenden aufgeführten Nachteile ausschaltet.
Es ist ein weiteres Ziel der Erfindung, eine Anzeigevorrichtung für den Verschleiß des Bremsbelages für einen an einer Nockenwelle montierten Nachstellhebel zu schaffen, wobei diese Anzeigevorrichtung leicht an einem bereits vorhandenen Bremsbetätigungsmechanismus angebracht werden kann, ohne daß es erforderlich ist, das Ende der Nockenwelle wesentlich zu verändern.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht in der Schaffung von miteinander zusammenwirkenden Anzeigeeinrich-

Weitere Merkmale sollen in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeiehnung dargelegt werden. Es zeigen Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer nockenbetätigten Kraftfahrzeugbremse, bei der ein Nachstellhebel vorgesehen ist, Fig. 2 eine vergrößerte Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten Nachstellhebels, wobei Einzelheiten der Erfindung gezeigt sind, Fig. 3 eine Rückansicht des in Fig. 2 dargestellten Hebels, wobei Teile weggebrochen und Teile im Schnitt dargestellt sind Fig. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des unteren Endes der Fig. 2, bei welcher die Anzeigeseheibe entfernt ist und Fig. 5 eine Schnittansicht, genommen längs der Linie 5-5 der Fig. 3, die eine Form eines Nachstellhebelmeohanismus darstellt.
Fig. 1 zeigt eine Fahrzeugbremse 10, bei welcher eine Bremstrommel 12 um eine Fahrzeugachse 14 herum derart angebracht ist, daß sich diese mit dem nicht dargestellten Rad des Fahrzeuges dreht. Die Bremstrommel 12 schließt Bremsschuhe 16 und 18 ein, die Bremsbeläge 20 und 22 tragen. Diese Bremsbeläge können in Reibungseingriff mit der Trommel gelangen. Die Bremsohuhe können an einem Ende, wie bei 24 und 26 gezeigt, an einem Bremsschild 27 befestigt sein, welches an deiä` "`@f Achsgehäuse 14 angenietet oder in ähnlicher Weise befestigt ist. Die anderen Enden der Bremsschuhe 16 und 18 liegen gegen einen Betätigungsnocken 28 an, der drehbar zwischen diesen Enden angeordnet ist. Der Nocken 28 kann bei einer Verdrehung entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn die Bremsschuhe 16 und 18 nach außen gegen die sich drehende Bremstrommel 12 verschieben. Der Nocken 28 ist am inneren Ende einer Nockenwelle 30 montiert, die drehbar im Bremsschild 27 gelagert ist. Am äußeren Ende der Welle 30 ist ein Hebel 32 befestigt, der gelenkig mit der hin- und hergehenden Stoßstange 34 eines Arbeitskolbens 36 verbunden ist. Dieser Arbeitskolben 36 wird mittels einer Halteeng 38 an einem stationären Teil des Fahrzeuges, wie beispielsweise am Achsgehäuse, getragen. Bei einer Betätigung des Arbeitskolbens 36 kann der Hebel 32 verschwenkt werden, um die Nockenwelle 30 und den Nocken 28 zu drehen, und dadurch werden die Bremsschuhe 16 und 18 entgegengesetzt in Anlage gegen die Bremstrommel 12 verschwenkt.
Der Hebel 32 ist vorzugsweise ein üblicher Nachstellhebel, der einen im Innern angeordneten Nachstellmechanismus _ aufweist, wie er bei Fahrzeugbremsen verwendet wird"-_-und der Hebel kann manuell oder, automatisch sinatsll-. bar sein. Der dargestellte Nachstellhebel 32 ist ein manuell einstellbarer Hebel, wobei der Hebel eine innere Kammer 39 aufweist, die das äußere Ende der Nackenwelle 30 umschließt. Innerhalb der Kammer 39 ist ein Hebel 41 an der Welle 30 befestigt, und ein verschwenkbarer Zapfen 42, der am Hebel 41 drehbar gelagert ist, weist eine Gewindebohrung 43 auf, die ein Ende einer Einstellschraube 44 aufnimmt, welche einen äußeren Kopf 45 hat, der sich aus der Kammer heraus erstreckt. Dieser Einstellmechanismus ist innerhalb des Hebels 32 eingeschloseen. Wenn die Bremsbeläge verschleißen, wird der Nocken 28 in die eingestellte

gleiche sein wie der, der in der USA-Patentschrift-Nr. 2 922 317 beschrieben wird. Die Nockenwelle kann aber auch mit einer Nachstellhebelanordnung verbunden sein, die automatisch einstellbar ist, wie sie beispielsweise in der USA-Patentschrift Nr.3 154 178 e beschrieben wird. , Der Nachstellhebel 32 weist einen verbreiterten Abschnitt 46, eine Gehäusekammer 39 und den Einstellmechanismus auf. Die Seitenwandungen des Hebelgehäuses 46 sind geöffnet, um in geeigneter Weise drehbar das Ende der Nockenwelle 30 aufzunehmen, und der Hebel 41 ist üblicherweise auf die Welle 30 innerhalb der Kammer 39, wie bei 47 in Fig. 5 gezeigt, aufgekeilt.
Wie Fig. 3 zeigt, erstreckt sich das äußere Ende 48 der Welle 30 durch das Hebelgehäuse 46 hindurch und weist, wie bei 49 gezeigt, Keilnuten auf. Wie Fig. 4 zeigt, ist eine im allgemeinen dreieckförmige Metallblechanzeigeplatte 51 vorgesehen, die nach außen sich erstreckende Arme 52 und 53 aufweist, und diese Platte ist auf der Außenseite des Einstellhebels dadurch be.» festigt, daB die äußeren Enden 54 und 55 der Arme um die Kanten des Gehäuses 46 herumgebogen sind. Die Platte 51, die auf diese Weise am Hebelgehäuse 46 befestigt ist, weist eine mittlere Öffnung 56 auf, durch die frei das äußere Ende der Nockenwelle 30 hindurchgeht. Die Platte 51 ist ferner mit einer Anzahl nach unten sich erstreckenden, mit der Platte ein Ganzes bildenden Lappen 57 ausgerüstet, die im gleichen Abstand voneinander angeordnet sind. Der mittlere Lappen 58 ist nsch außen umgebogen, um ein kurzes Anzeigeelement zu schaffen.
Eine kreisförmige Anzeigeplatte 59 weist eine Keilnut 61 auf, mit welcher diese Platte unverdrehbar an dem mit Keilnuten versehenen Ende 49 der Nockenwelle außerhalb des Gehäuses 46 befestigt ist, und diese Platte dreht sich mit der Nockenwelle und gleitet dabei an der Zeigerplatte 51. Die Keilnuten 49 sind bei dieser Ausführungsform an einer Verlängerung der Nockenwelle außerhalb des Gehäuses 46 ausgebildet. Die Anzeigeplatte 59 wird auf der Nockenwelle mittels eines Sprengringes 62 gehalten, der eine Nut 60 im-Wellenende 43 umgibt.

des abgeschnittenen Metalles von der Platte 51 nach außen umgebogen, um Lippen 64 zu bilden. Der Abstand von der in pig. 2 dargestellten mittleren Lippe 64 zu jeder der beiden anderen Lippen 64 entspricht dem Winkelabstand, durch welchen hindurch die Nockenwelle 30 zum Zwecke der Einstellung von einer Stellung, die einem neuen Bremsbelag entspricht, bis zu einer Stellung, die einem vollständig verschlissenen Bremsbelag entspricht, gedreht werden kann, wobei bei dieser Ausgangslage die mittlere Dippe 64 mit der mittleren Lippe 58 fluchtet. Die mittlere Lippe 64 der Anzeigeplatte 59 kann deshalb mit der Beschriftung "Voll" versehensein, und die Lippen an den gegenüberliegenden Seiten können mit der Beschriftung "Abgenutzt" versehen sein, um den Zustand der Bremsbeläge anzugeben. Es sei bemerkt, daß diese Ausbildung an eine Betätigungsbewegung des Hebels 32 in jeder Drehrichtung angepaßt ist. In der Ausgangslage, d.h. wenn die Bremsbeläge an den Schuhen 16 und 18 neu sind, fluchtet die kurze Zunge 58 mit der Lippe 64 in der Stellung "Voll". Während der Dreheinstellung der Nockenwelle 30 gegenüber dem Hebel 32 wird die Anzeigeplatte 5g die auf der Nockenwelle befestigt ist, gegenüber dem Zeiger 58 verdreht, und dadurch wird eine Lippe 64 mit der Bezeichnung "Abgenutzt" in Abhängigkeit von der Betätigungsrichtung des Hebels 32 zur Zunge 58 hin bewegt. In jeder Einstellage kann in etwa der Bremsbelag-verschleiß aus der Stellung der Anzeigeplatte relativ zur Zunge 58 abgelesen werden. Da die Markierung an der Platte durch Schmutz- und Fettablagerungen unlesbar werden kann, kann der Bremsbelagverschleiß durch Abtasten der relativen Stellung zwischen der Zunge 58 und der nächsten Lippe 64 festgestellt werden.
Die neue Vorrichtung ist in vorteilhafter Weise überall anwendbar und kann in bereits vorhanden Fahrzeugen eingebaut werden, die beispielsweise die vorspringenden mit Keilnuten versehenen Nockenwellenenden aufweisen, wie es in der USA-Patentschrift 3 154 178 beschrieben ist, da es nicht erforderlich ist, Gewindebohrungen im Ende der Nockenwelle für Schrauben anzubringen oder in die Nockenwellenenden Gewinde einzuschneiden. Um die erfindungsgemäße Vorrichtung einzubauen, wird die Einstellschraube 45 der Nachstellvorrichtung entgegengesetzt zum Uhrzeigersinn bis zum Anschlag gedreht und dann wieder zurück um die Hälfte einer vollen Drehung, und zwar in Abhängigkeit vom Durchmesser der Bremse. Dann wird die-Zeigerplatte 51 fest am Hebel 32 montiert. Die Anzeigeplatte 59 wird nun am Nockenwellenende mittels der Keilnutenverbindung und des Sprengringes 62 befestigt. Wenn die Bremse gelöst ist, fluchtet einer der Finger der Platte 51, üblicherweise der mittlere, mit dem Wort "Voll" an der Anzeigeplatte. Der Finger wird dann nach oben gebogen und wird zur kurzen Zunge 58. Die Einstellschraube 45 wird dann gedreht, bis das richtige Spiel der Bremsbeläge eingestellt ist, und die Anzeigeplatte 59 wird bezüglich der Zeigerplatte 51 gedreht, um die Bremsbelagstärke an den Schuhen anzuzeigen.
Durch die Erfindung ist eine verhältnismäßig einfache, billige und leicht einbaubare Anzeigeeinrichtung zur Anzeige des Verschleißes der Bremsbeläge geschaffen, und diese Anzeigeeinrichtung kann mit einem Minimum an Abänderungen und oft sogar ohne jegliche Abänderung irgendwelcher Teile in bereits vorhandene Bremsbetätigungsmechanismen eingebaut werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Bremse mit einer drehbar montierten Nockenwelle, die einen Nocken trägt, der zwischen spreizbaren Bremssohuhen angeordnet ist, die mit Bremsbelägen versehen sind, die in Anlage gegen eine Trommel gelangen können, und mit einem Nachstellhebel, der in drehbarer Weise einstellbar mit der Nockenwelle verbunden ist und der Einrichtungen aufweist, um in Winkelrichtung die Nokkenwelle um ihre Längsachse herum einzustellen, um zum Zwecke der Kompensation die Nockenwelle zur Bestimmung der Rüekkehrlage der Bremsschuhe einzustellen, wenn sich die Bremsbeläge abnutzen, und mit Einriohtungen, um die relative Drehung der Nockenwelle gegenüber dem Hebel anzuzeigen, um den Grad der Abnützung der Bremsbeläge an den Bremsschuhen anzuzeigen, gekennzeichnet durch eine Zeigerplatte, die nicht drehbar am Hebel befestigt ist und die eine Öffnung aufweist, damit das Ende der Nockenwelle hindurchtreten kann, und eine mit der Zeigerplatte zusammenwirkende Anzeigeplatte, die unverdrehbar an der Nokkenwelle axial außerhalb der Zeigerplatte befestigt ist, und durch Einrichtungen, um die Anzegeplatte axial an der Nockenwelle zu halten. z. Bremse mit einer drehbar montierten Nockenwelle, die einen Nocken trägt, der zwischen spreizbaren Bremsschuhen angeordnet ist, die Bremsbeläge tragen, welche zur Anlage gegen eine Bremstrommel gelegen, und mit einem Nachstellhebel, der in einstellbarer Weise mit der Nockenwelle verbunden ist und der Einrichtungen aufweist, um die Nockenwelle um ihre Längsachse in ihrer Winkellage derart einzustellen, daß zum Zweck der Kompensation die Nockenwelle zur Bestimmung der Rückkehrlage der Bremsschuhe eingestellt wird, wenn die Beläge sich abnutzen, und mit Vorrichtungen, um die relative Drehung der Nockenwelle gegenüber dem Hebel anzuzeigen, um den Grad der Abnutzung der Bremsbeläge an den Schuhen anzuzeigen, gekennzeichnet durch eine Zeigerplatte, die nicht drehbar am Hebel befestigt ist und die eine Öffnung aufweist, durch die das Ende der Nockenwelle hindurch ragt,eine mit der Zeigerplatte zusammenwirkende Anzeigeplatte, die nicht drehbar an der Nockenwelle axial außerhalb der Zeigerplatte befestigt ist und die mit in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Marken versehen ist, die dem Zustand der neuen Bremsbeläge und dem Zustand der abgenutzten Bremsbeläge entsprechen, und Einrichtungen, um axial die Anzeigeplatte an der Nockenwelle zu halten, und einen Zeiger an der Zeigerplatte, der mit der Anzeigeplatte zusammenwirkt. 3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachstellhebel einen in einem Gehäuse eingeschlossenen Mechanismus aufweist, um Nockenwelle und Hebel in ihrer Winkellage zueinander einzustellen, und daß die Anzeigeplatte an dem mit Keilnuten versehenen vorspringenden Endteil der Nockenwelle befestigt ist. 4. Bremse mit einer drehbar montierten Nockenwelle, die am inneren Ende einen Nocken/trägt, der zwischen spreizbaren Bremsschuhen angeordnet ist, die mit Bremsbelägen versehen sind, und mit einem Nachstellhebel, der einstellbar mit der Nockenwelle verbunden ist und der ein Gehäuse aufweist, welches das äußere Ende der Nokkenwelle umschließt, wobei Vorrichtungen vorgesehen sind, um die Drehstellung der Nockenwelle um ihre Längsachse einzustellen, um zu Kompensationszwecken den Nocken neu einzustellen, um den Rüekkehrpunkt der Bremsschuhe neu einzustellen, wenn die Bremsbeläge abgenutzt werden, und mit Einrichtungen, um de relative Drehung der Nockenwelle gegenüber dem Hebel anzuzeigen, um den Grad der Abnutzung der Bremsbeläge an den Schuhen anzuzeigen, gekennzeichnet durch eine Zeigerplatte, die nicht drehbar an der Außenseite des Hebels befestigt ist und die eine Öffnung aufweist, um das Ende der Nockenwelle_durchzulassen, eine mit dieser Zeigerplatte zusammenwirkende Anzeigeplatte, die nicht drehbar an der Nockenwelle axial außerhalb der Indexplatte befestigt ist und die mit im Umfang im Abstand voneinander angeordneten Markierungen versehen ist, welche dem Zustand der neuen Bremsbeläge und dem Zustand der abgenutzten Bremsbeläge entsprechen, und mit Einrichtungen, um die Anzeigeplatte axial an der-Nockenwelle zu halten, wobei ein Zeiger an der Zeigerplatte mit dieser Anzeigeplatte zusammenarbeitet. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nockenwelle einen in Längsrichtung genuteten äußeren Endteil aufweist, der sich aus dem Gehäuse heraus erstreckt, und daß die Anzeigeplatte eine Öffnung aufweist, die derart geformt ist, daß diese Platte gleitbar über den Keilnuten sitzt. 6. Bremse mit einer drehbar montierten Nockenwelle, die an ihrem inneren Ende einen Nocken trägt, der zwischen spreizbaren Bremsschuhen angeordnet ist, die mit Bremsbelägen versehen sind, und mit einem Nachstellhebel, der einstellbar mit der Nockenwelle verbunden Ist und der ein Gehäuse aufweist, welches das äußere Ende der Nockenwelle umschließt, und Einrichtungen, um die Nokkenwelle um ihre Längsachse drehbar einzustellen, um zum Zwecke der Kompensation die Nockenwelle neu einzustellen, um die Rückkehrlage der Bremsschuhe neu zu bestimmen, wenn die Bremsbeläge abgenutzt werden, und mit Einrichtungen, um die relative Drehung der Nockenwelle gegenüber dem Hebel anzuzeigen, um den Grad des Verschleißes der Bremsbeläge an den Schuhen anzuzeigen, gekennzeichnet durch eine Metallblechzeigerplatte, die nicht drehbar außerhalb am Hebel befestigt ist und die eine Öffnung aufweist, damit das Ende der Nockenwelle, das sich aus dem Gehäuse heraus erstreckt, durchtreten kann, wobei dieses Nokkenwellenende mit in Längsrichtung verlaufenden Keilnuten versehen ist, eine mit der Zeigerplatte zusammenwirkende Metallblechanzeigeplatte, die nicht drehbar an der Nockenwelle axial außerhalb der Zeigerplatte befestigt ist und die mit in Umfangsrichtung im Abstand voneinander angeordneten Markierungen versehen ist, welche den neuen Bremsbelägen und den abgenutzten Bremsbelägen entsprechen, Vorrichtungen, um axial die Anzeigeplatte an der Nockenwelle zu halten, und ein mit der Zeigerplatte ein Ganzes bildendes Zeigerelement, welches mit der Anzeigeplatte zusammenwirkt.