DE1600144C - Selbsttätig wirkende Nachstell vorrichtung fur eine mechanisch zu be tätigende Scheibenbremse - Google Patents

Description

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. Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätig wirkende, mechanische Nachstellvorrichtung für eine mechanisch zu betätigende Scheibenbremse, insbesondere Teilbelagscheibenbremse für Kraftfahrzeuge, die in einem Gehäuse zwischen einer Bremsbacke und einer mechanischen Betätigungsvorrichtung angeordnet ist, die aus einer parallel zur Bremsscheibe verlaufenden, im Bremsgehäuse verdrehbar gelagerten und einen Exzenternocken tragenden Betätigungswelle besteht, die beim Verdrehen mittels eines an ihr befestigten Schwenkhebels über die aus Nachstellgewindebolzen und Nachstellgewindebüchse mit in deren äußeren Zahnkranz eingreifenden, mit der Betätigungswelle drehbaren Nachstellhebel bestehende Nachstellvorrichtung der Bremsbacke eine axiale Bewegung erteilt.

Bei einer bekannten Nachstellvorrichtung dieser Art (deutsche Patentschrift 1 171766) erfolgt die Nachstellung der Bremsbacken beim Lösen der Bremse nach Entlasten der die Betätigungskraft übertragenden Bauteile, wobei der Nachstellhebel, der beim Betätigen der Bremse entgegen der Kraft einer Feder um ein dem Belagverschleiß entsprechendes Maß verdreht wird, die Bremsbacken nach jedem Betätigen auf das erforderliche Bremslüftspiel einstellt. Diese Nachstellvorrichtung hat jedoch den Nachteil, daß durch die vorhandene Belagkompressibilität sowie durch die Elastizität des Bremsgehäuses die Verstellung des Nachstellhebels und damit die Größe des eingestellten Bremslüftspiels von der Größe der Betätigungskraft abhängt, d. h., es ergeben sich bei unterschiedlichen Betätigungskräften unterschiedliche Bremslüftspiele. Ein weiterer Nachteil der bekannten Nachstellvorrichtung besteht in dem geringen Übersetzungsverhältnis zwischen dem Weg der Bremsbacke beim Betätigen der Bremse und dem Verstellweg des Nachstellhebels. Da der Weg der Bremsbacke möglichst klein sein soll und der Nachstellschritt nur einen Bruchteil seines Weges beträgt, muß zur Erzielung einer exakten Nachstellung zwischen dem Weg der Bremsbacke und dem Verstellweg des Nachstellhebels ein großes Übersetzungsverhältnis vorhanden sein.

Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Scheibenbremse der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der die Nachstellung beim Betätigen der Bremse vor dem Anlegen und Belasten der Bremsbacken erfolgt und bei der das Übersetzungsverhältnis zwischen dem Weg der Bremsbacke beim Betätigen der Bremse und dem Verstellweg des Nachstellhebels so groß ist, daß eine exakte Nachstellung entsprechend dem Belagverschleiß sowie eine genaue Einhaltung des Bremslüftspiels gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Nachstellhebel mit der Betätigungswelle über eine durch eine Feder gebildete Rutschkupplung verbunden ist, die nach Überwindung der Vorspannkraft der Feder ein Verdrehen des Nachstellhebels auf der Betätigungswelle zuläßt.

Eine besonders vorteilhafte· Ausgestaltung der Nachstellvorrichtung besteht erfindungsgemäß darin, daß der Nachstellgewindebolzen mit einem kugelig ausgebildeten Kopf in einer Kalotte eines die Bremsbacke beaufschlagenden und in einem als Bremszylinder ausgebildeten Bremsgehäuse geführten Bremskolbens gelagert und in dieser durch einen Stift gegen Verdrehen gesichert ist. Erfindungsgemäß kann weiterhin die Nachstellgewindebüchse mit einem Kugelkopf in einer entsprechenden, exzentrisch in der Betätigungswelle angeordneten Ausnehmung gelagert sein und in dieser durch einen in der Betätigungswelle befestigten und in eine Ringnut der Nachstellgewindebüchse greifenden Stift frei drehbar gehalten sein. Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung der mechanischen Betätigungsvorrichtung und der Nachstellvorrichtung wird erreicht, daß zwischen dem Weg der Bremsbacke bei Betätigung und dem Verstellweg

des Nachstellhebels ein großes Übersetzungsverhältnis besteht.

Da durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Nachstellvorrichtung die Nachstellung der Bremsbakken beim Betätigen der Bremse erfolgt, wobei das Ende des Nachstellvorgangs durch die nach dem Anlegen der Bremsbacken sich aufbauende Betätigungskraft und der damit verbundenen Reibungskräfte zwischen Nachstellgewindebüchse und Nachstellgewindebolzen herbeigeführt wird, wird beim Weiterdrehen der Betätigungswelle zum Aufbau der erforderlichen Betätigungskraft die durch die Feder hervorgerufene kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Nachstellhebel und der Betätigungswelle überwunden und der Nachstellheb·.'; gegenüber der Betätigungswelle verdreht, um dadurch eine Überlastung der Sperrverzahnung zu verhindern.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Nachstellvorrichtung besteht erfindungsgemäß darin, daß auf der Betätigungswelle auf der dem Nachstellhebel ao gegenüberliegenden Seite der Nachstellgewindebüchse ein zweiter Hebel befestigt ist, dessen Verzahnung zum Zurückstellen der Nachstellvorrichtung durch axiales Verstellen der Betätigungswelle mit dem Zahnkranz der Nachstellgewindebüchse in Eingriff bringbar ist. Hierdurch ist ein Zurückstellen der Nachstellvorrichtung in ihre Ausgangsstellung beim Auswechseln abgenutzter Reibbeläge auf einfache Weise möglich.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch den Betätigungszylinder der Scheibenbremse nach der Erfindung in Richtung der Zylinderachse und

; F i g. 2 den gleichen Betätigungszylinder senkrecht zur Zylinderachse geschnitten.

Tn den Figuren sind mit 1 das Zylindergehäuse, mit 2 der Bremskolben, mit 3 die Betätigungswelle und mit 4 der Schwenkhebel der mechanischen Betätigungseinrichtung bezeichnet. Zwischen der Betätigungswelle 3 .und dem Betätigungskolben 2 ist eine Nachstellvorrichtung 5 vorgesehen, die aus dem Nachstellgewindebolzen 6, der Nachstellgewindebüchse? und dem Nachstellhebel 8 besteht. Der Nachstellgewindebolzen 6 ist über ein Bewegungsgewinde in der Nachstellgewindebüchse 7 verschraubbar gelagert und ruht mit seinem kugelig ausgebildeten Kopf in einer Kalotte des Bremskolbens 2, wobei er durch einen Stift 9 gegen Verdrehen und Herausziehen gegenüber dem Bremskolben 2 gesichert ist. Die Nachstellgewindebüchse 7 ist mit ihrem kugeligen Ende 10 in einer kartenförmigen, exzentrisch in der Betätigungswelle 3 angeordneten Ausnehmung 11 gelagert. Sie weist auf ihrem Umfang einen Zahnkranz 12 auf, in den beim Betätigen der mechanischen Betätigungseinrichtung der Nachstellhebel 8 mit seiner Sperrverzahnung 13 eingreift. Der Nachstellhebel 8 ist über eine Feder mit der Betätigungswelle 3 der mechanischen Betätigungseinrichtung derart verbunden, daß der von der Betätigungswelle 3 in der Drehbewegung mitgenommen wird, jedoch nach Überwindung einer bestimmten, durch die Feder vorgegebenen Vorspannkraft gegenüber der Betätigungswelle 3 verdrehbar ist.

Der Kugelkopf 10 ist mit einer Ringnut 18 versehen, in die der in der Betätigungswelle 3 angeordnete Stift 17 eingreift, so daß der Kugelkopf 10 gegen Herausziehen aus der kalottenförmigen Ausnehmung 11 in der Betätigungswelle 3 gehalten ist.

In Lösestellung der Bremse befindet sich der Nachstellhebel in einem gewissen Abstand, der vorher einstellbar ist und dem gewünschten Bremslüftspiel entspricht, vor dem Eingriff mit dem Zahnkranz auf der Nachstellgewindebüchse 7. Beim Betätigen der Bremse durch die mechanische Betätigungseinrichtung wird durch einen Seilzug, der in den Haken des Schwenkhebels 4 eingreift, die Betätigungswelle 3 verdreht. Der Nachstellhebel 8 wird von der Betätigungswelle 3 in der Drehbewegung mitgenommen und kommt nach Überwindung eines dem Bremslüftspiel entsprechenden Drehwinkels mit dem Zahnkranz 12 der Nachstellgewindebüchse 7 zum Eingriff. Beim Weiterdrehen der Betätigungswelle 3 wird die Nachstellgewindebüchse 7 durch den Nachstellhebel 8 verdreht, wodurch der Nachstellgewindebolzen 6 gegenüber der Nachstellgewindebüchse 7 in Richtung auf die Bremsscheibe geschraubt wird und dabei über den Bremskolben 2 den Bremsbacken um den vorhandenen Belagverschleiß nachstellt. Die Nachstellung ist beendet, wenn der Bremsbacken an der Bremsscheibe zur Anlage kommt, da durch die sich nun aufbauende Betätigungskraft die Reibmomente an der Nachstellgewindebüchse 7 größer werden, als das durch den Nachstellhebel 8 auf Grund der federnden Verbindung mit der Betätigungswelle 3 auf die Nachstellgewindebüchse übertragbare Verstellmoment. Beim Lösen der Bremse wird der Schwenkhebel 4 und damit auch die Betätigungswelle 3 durch eine Rückstellfeder zurückgedreht. Hierbei überspringt die Sperrverzahnung des Nachstellhebels 8 die Zähne des Zahnkranzes 12 auf der Nachstellgewindebüchse 7 und kehrt in seine Ausgangslage zurück.

Um zum Auswechseln der Bremsbacken die Nachstellvorrichtung 5 in einfacher Weise zurückstellen zu können, ist auf der Betätigungswelle 3 ein weiterer, entgegengesetzt wirkender Hebel 14 vorgesehen, dessen Sperrverzahnung 15 durch axiale Verschiebung der Betätigungswelle 3 nach Entfernen des Sprengrings 16 mit dem Zahnkranz 12 der Nachstellgewindebüchse 7 in Eingriff kommt. Der Nachstellhebel 8 wird dabei ebenfalls so weit verschoben, daß er beim Verdrehen der Betätigungswelle 3 nicht mehr mit dem Zahnkranz 12 der Nachstellgewindebüchse 7 in Eingriff kommen kann. Die Zurückstellung der Nachstellvorrichtung 5 erfolgt nun in einfacher Weise durch Hin- und Herbewegen des Betätigungshebels 4, nachdem der Seilzug zur Betätigung der mechanischen Betätigungseinrichtung ausgehängt wurde.

Bei hydraulischer Betätigung der Bremse erfolgt eine Nachstellbewegung, wenn der Kolbenweg infolge Belagverschleiß größer geworden ist, als das Lagerspiel der Stifte 9 und 17. Der Nachstellgewindebolzen 6 wird dabei aus der Nachstellgewindebüchse 7 herausgezogen, da das Bewegungsgewinde zwischen Nachstellgewindebolzen 6 und Nachstellgewindebüchse 7 verdreht wird und entsprechend der Verdrehung einen oder mehrere Zähne der Sperrverzahnung des Nachstellhebels 8 überspringt.

Die mit der vorliegenden Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die Ausbildung der Nachstellvorrichtung eine exakte Nachstellung der Bremsbacken gewährleistet ist, unabhängig von auftretenden Dehnungen und Verformungen der einzelnen Bremsbauteile beim Belasten der Bremse durch die Betätigungskraft. Eine sichere

Nachstellung der Bremsbacken ist auch dadurch gewährleistet, daß die Nachstellbewegung direkt vor Anlage der Bremsbacken an die Bremsscheibe erfolgt, •wobei für die Nachstellbewegung kein Federspeicher erforderlich ist. Schließlich wird durch die Anordnung des zweiten Nachstellhebels eine einfache Einrichtung zur Zurückstellung des Betätigungskolbensbeim Auswechseln der Bremsbacken geschaffen, so daß diese Wartungsarbeiten in kurzer Zeit durchgeführt werden 3cönnen.

Hierzu 1 Blatt-Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Selbsttätig wirkende mechanische Nachstellvorrichtung für eine mechanisch zu betätigende Scheibenbremse, insbesondere Teilbelagscheibenbremse für Kraftfahrzeuge, die in einem Gehäuse zwischen einer Bremsbacke und einer mechanischen Betätigungsvorrichtung angeordnet ist, die aus einer parallel zur Bremsscheibe verlaufenden, im Bremsgehäuse verdrehbar gelagerten und einen Exzenternocken tragenden Betätigungswelle besteht, die beim Verdrehen mittels eines an ihr befestigten Schwenkhebels über die aus Nach-Stellgewindebolzen und Nachstellgewindebüchse mit in deren äußeren Zahnkranz eingreifenden, mit der Betätigungswelle drehbaren Nachstellhebel bestehende Nachstellvorrichtung der Bremsbacke eine axiale Bewegung erteilt, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachstellhebel (8) mit der Betätigungswelle (3) über eine durch eine Feder gebildete Rutschkupplung verbunden ist, die nach Überwindung der Vorspannkraft der Feder ein Verdrehen des Nachstellhebels auf der Betätigungswelle zuläßt.

2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachstellgewindebolzen mit einem kugelig ausgebildeten Kopf in einer Kalotte eines die Bremsbacke beaufschlagenden und in einem als Bremszylinder (1) ausgebildeten Bremsgehäuse geführten Bremskolbens (2) gelagert und in dieser durch einen Stift (9) gegen Verdrehen gesichert ist.

3. Nachstellvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstellgewindebüchse (7) mit einem Kugelkopf (10) in einer entsprechenden, exzentrisch in der Betätigungswelle (3) angeordneten Ausnehmung gelagert und in dieser durch einen in der Betätigungswelle befestigten und in eine Ringnut (18) der Nachstellgewindebüchse greifenden Stift (17) frei drehbar gehalten ist.

4. Nachstellvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Betätigungswelle (3), auf der dem Nachstellhebel (8) gegenüberliegenden Seite der Nachstellgewindebüchse (7) ein zweiter Hebel (14) befestigt ist, dessen Verzahnung (15) zum Zurückstellen der Nachstellvorrichtung durch axiales Verstellen der Betätigungswelle mit dem Zahnkranz (12) der Nachstellgewindebüchse in Eingriff bringbar ist.