DE1755029A1 - Selbsttaetige Nachstellvorrichtung fuer Simplex-Bremsen - Google Patents

Description

• Selbsttätige Nachstellvorrichtung für Simplex-Bremsen Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Nachstellvorrichtung für Simplex-Bremsen mit zwei in entgegengesetzten Richtungen auf die Bremsbeläge wirkenden Bremskolben.
• EJ, ist bereits bekannt, die Bremsbeläge von Simplex-Bremsen automatisch in der Weise nachzustellen, daß während der gesamten :Lebensdauer der Bremsbeläge ein im wesentlichen konstantes Ifüftspiel aufrechterhalten wird. Ziel der Erfindung ist eine selbstätige Nachstellvorrichtung der eingangs genannten Gattung, welche einen kompakten platzspar.nden Aufbau aufweist, einfach und billig in der Herstellung ist, eine einfache Wartung ermöglicht lind dennoch äußerst sicher im Betrieb ist. Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß in .jedem hohl ausgebildeten:Kdben eine ebenfalls hohl ausgebildete, mit Innengewinde versehene Nachstellbuchse drehbar angeordnet ist, in die ein an die Bremsbeläge angeschlossener, gegen Verdrehung gesicherter Nachstellbolzen eingeschraubt ist, und daß die Nachstellbuchse auf dem ganzen Umfange Sägezähne aufweist, die mit einem in einer Aussparung des Bremskolbens axial festgelegten, aber in Umfangsrichtung verschiebbaren Zahnsegment in Eingriff sind, welches auf der gegenüberliegenden Seite eine Schrägnut. aufweist, in die ein gehäusefester Stift eingreift, wobei die Steigung der Schrägnut, die Ausbildung der Zähne und die Gewindeausbildung derart sind, daß bei richtigem Bremslüftspiel das Zahnsegment während einer Bremsung auf den Zähnen des Zahnkranzes um weniger als einen ganzen Zahn hochrutscht und daß bei zu großem Lüftspiel während einer Bremsung ein Zahn übersprungen wird, so daß beim Rückholen der Kolben durch die Rückholfeder die Nachstellbuchse um einen Zahn weitergedreht und das Sollüftspiel wieder hergestellt wird. Vorzugsweise sind die Nachstellbolzen, die Nachstellbuchse und die Bremskolben koaxial zueinander.
• Durch diese Ausbildung wird ein sehr gedrängter platzsparender Aufbau erzielt, da alle zur Nachstellung gehörenden Teile ineinander verschachtelt sind. Gleichwohl ist durch die Anordnung des Zahnsegmentes in einem Umfangsachlitz des Bremskolbens eine einwandfreie Betriebssicherheit gewährleistet. Die erforderlichen Teile lassen sich rationell auch in Massenfertigung ohne weiteres herstellen.
• Bevorzugt sind die Bremskolben als Spreizkolben mit schrägen, inneren Stirnflächen ausgebildet, an denen über Zylinderrollenund einen Stößel ein senkrecht zu den Bremskolben beweglicher Hydraulikkolben angreift. Auch die Laufflächen am Stößel verlaufen im gleichen Sinne wie die Flächen an den Kolben schräg. Durch geeignete Wahl der Steigung der Schrägflächen läßt sich jede gewünschte Übersetzung der Bewegung des Hydraulikkolbens und der Bewegung der Bremskolben verwirklichen.
• Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß das Zahnsegment durch eine um die Nachstellbuchse herumliegende Zentrierfeder gehalten ist. Diese Ausbildung gewährleistet einen sicheren Halt des Zahnsegmentes während der Montage. Der mit der Schrägnut im Zahnsegment zusammenarbeitende Stift ist vorzugsweise durch eine Druckfeder vorgespannt, so daß er stets in sicherem Eingriff mit der Schrägnut steht.
• Die Bremskolben sind vorzugsweise durch in Längsnuten eingreifende Bolzen gegen Drehung gesichert.
• Die Nachstellbolzen können an ihren äußeren Enden Druckbolzen aufweisen, welche auf die Bremsbeläge einwirken. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist so ausgebildet, daß der.Nachstellbolzen durch ein auf den Druckbolzen aufgestecktes Sicherungsblech gegen Verdrehung gesichert ist. Dies geschieht durch Einrasten der Sicken in die Verzahnung des Nachstellbolzens.
• Das Nachstellen erfolgt durch Drehen der Nachstellbuchse. Durch dae Sicherungsblech wird das"Mitdrehen des Nachstellbolzens, das durch diel Gewindereibung begünstigt wird, verhindert. Bei Mitdrehen des Nachstellbolzens würde keine Nachstellung erfolgen. Um die Reibung zwischen der Nachstellbuchse und den Bremskolben herabzusetzen, kann auf die Nachstellbuchse eine Buntmetallbuchse aufgepreßt sein.
• Der Vorteil der erfindungsgemäßen Ausbildung liegt in der sehr raumsparenden Unterbringung, der individuellen Nachstellung für beide Seiten sowie in der Gleichmäßigkeit der Teile für beide Seiten, was die Herstellung verbilligt." Die Erfindung wird im folgenden beispielsweise;anhaud der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt: Figur 1 einen Mittellängsschnitt des Betätigungsteiles einer Simplex-Bremse mit der Nachstellvorrichtung gemäß der Erfindung, Figur 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1 und Figur 3 eine perspektivische Schnittansicht des beidem Gegenstand der Fig. 1 und 2 verwendeten Zahnsegmentes. Nach der Zeichnung weist das Bremsgehäuse zwei senkrecht zueinander stehende Bohrungen auf. In der einen dieser Bohrungen ist ein Hydraulikkolben 39 angeordnet, welcher in Fig. 'f einmal in seiner völlig zurückgezogenen Stellung und in der rechten Hälfte der Fig. 1 auch in seiner am weitesten vorgeschobenen Stellung dargestellt ist.
• Der Kolben weist in üblicher Weise eine ringförmige Dichtung 18 auf. Das Druckmittel wird über Anschlüsse 44 zugeführt, von denen einer zweckmäßigerweise durch eine Verschlußschraube 28 mit einer Dichtung 29 verschlossen sein kann.
• Der Hydraulikkolben 39 wird durch eine Schraubendruckfeder 41 stets auf seine Ausgangsstellung zu vorgespannt.
• An dem Hydraulikkolben 39 ist ein Stößel 40 angeschlossen, welcher im Bereich der quer verlaufenden Bohrung schräge Laufflächen 42 aufweist, auf denen Zylinderrollen 23 abrollen können. Die Zylinderrollen 23 stehen außerdem mit schrägen Flächen 38 in Berührung, welche an den inneren Stirnseiten von zwei Bremskolben 13 vorgesehen sind, die in der Querbohrung des Bremsgehäuses axial verschiebbar angebracht sind. Bei einer Bewegung des Stößels 40 in axialer Richtung rollen die Zylinderrollen 23 auf den schrägen Flächen 42 bzw. 38 ab, wobei eine quergerichtete Kraft auf die Kolben 13 ausgeübt wird, so daß diese sich auf die nicht dargestellten Bremsbeläge zu bewegen.
• Erfindungsgemäß sind die Bremskolben hohl und nach der Außenseite hin offen ausgebildet. In der zylindrischen Bohrung der Bremskolben 13 sind Nachstellbuchsen 15 angeordnet, welche sich am Hoden der Bremskolben 13 abstützen und ebenfalle.hohl ausgebildet sowie mit Innengewinde versehen sind. In die Nach-stellbuchsen 15 sind Nachstellbolzen 12 eingeechraubt,.welche an ihren äußeren Enden eine öffnu@g aufweisen, in die ein Zapfen eines Druckbolzens 10 eingreift: Der Zapfen erweitert. sich am Ende kugelförmig und ist in einer entaprechenäen.Lagerung untergebracht. Ein Herausfallen des Druckbolzens 10 aus der Offnung in dem Nachatellbolzen 12 wird durch den Einbaueines Rundachnurringes 36 erschwert. Die Druckbolzen 10 wirken unmittelbar auf die Bremsbeläge.
• Wie besonders deutlich aus Figur 2 zu erkennen ist, ist die Nachstellbuchse 15 mit einem Zahnkranz 15a versehen. Der Bremskolben 13 weist eine Aussparung 19 auf, in die erfindungsgemäß ein Zahnsegment 11 in Umfangsrichtung verschiebbar, aber axial festgelegt angebracht ist. Die Zähne des Zahnsegmentes arbeiten mit dem Sägezahnkranz 15a zusammen.
• Nach Fig. 2 erstreckt sich um die Nachstellbuchse 15 herum eine Zentrierfeder 14, welche während der Montage das Zahnsegment 11 in der richtigen Lage hält. Nach der Montage wird das Zahneegment 11 auch durch die übrigen, es umgebenden Teile gehalten. Auf der dem Zahnkranz gegenüberliegenden Seite ist das Zahnsegment 11 mit einer Schrägnut-ausgestattet, wie insbesondere aus Figur 3 zu ersehen ist. In diese Schrägnut 1'1a greift ein Stift 24 ein, welcher durch eine vorgespannte Druckfeder 20 und einen im Gehäuse eingeschraubten Gewindestift 33 ständig zur Anlage in der Schrägnut gebracht wird.
• Auf die Außenseite der Nachstellbuchse 15 ist eine Buntmetallbuchse 37 aufgepreßt, um die Reibung zwischen der Nachstellbuchse und dem Bremskolben 13 herabzusetzen.
• In die inneren Stirnenden der Bremskolben 13 sind Spannhülsen 35 eingepreßt, welche die Aufgabe haben, den Weg der Kolben zu begrenzen. Bei Verhinderung des Abrollens auf dem Stößel, beispielsweise Sperrung durch einen Fremdkörper, würde sich die Rolle über die Kolbenbahn hinausschieben und die Funktion der Bremse in Frage stellen. Die Spannhülsen wirken also als Anschlag.
• Während sich die Nachstellbuchse 15 im Innern des Bremskolbens 13 drehen kann, ist der Nachstellbolzen 12 gegen Drehung festgelegt. Dies kann z. B. durch ein Sicherungsblech 16 geschehen, das auf den Druckbolzen 10 aufgesteckt ist.
• Zwischen dem Nachstellbolzen 12 und dem Gehäuse erstreckt sich eine Schutzkappe 21, deren dichte Verschiebbarkeit auf dem Gehäuse durch einen Rundschnurring 22 gewährleistet wird. Der Rundschnurring 22a dient als zusätzlicher Schutz gegen Schmutz arid Wasser. In der Oberfläche der Bremskolben 13 sind Längsnuten 43 vorgesehen, in welche die.Euden von Bolzen 30 eingreifen, die in das Gehäuse eingüschraubt sind. Auf diese Weise werden die Bremskolben an einer Drehung gehindert und können sich dennoch in axialer Richtung bewegen: Dichtringe 31 gewährleisten einen dichten Sitz der Bolzen 30 im Gehäuse. Auf dem Stößel 40 ist ein Anschlagring 32 vorgesehen, gegen den sich die Rückstelldruckfeder 41 Übstützt.
• Die Wirkungsweise der Nachstellvorrichtung gemä9 der Erfindung ist wie folgt: Wenn auf den Hydraulikkolben 39 ein Druck ausgeübt wird, so bewegt sich der Stößel 40 in Vig. 1 nach unten, wobei eine Querbewegeng auf die Bremskolben 13 ausgeübt wird. Hierbei bewegen sich die Bremskolben in entgegengesetzten Richtungen: Der linke Bremskolben 13 in Fig. 1 ist in seiner Ausgangsstellung dargestellt, während der rechte Bremskolben 13 annähernd in seiner voll ausgefahrenen Stellung gezeigt ist. Während sich die Bremskolben bewegen, fährt der Stift 19 in der Schrägnut I'la des Zahnsegmentes 11 entlang. Da die Nut 11a nicht axial, sondern schräg verläuft, wird dem'Zahnseg- . ment 11 eine Bewegung in Umfangsrichtung erteilt.
• Die Zähne des Zahnkranzes 15a und des Zahnsegmentes 11 sind nun nach Form und Abstand so ausgebildet, daß bei einer normalen Bremsung,ohne daß eine übermäßige Belagabnutzung eingetreten wäre, die Zähne des Zahnsegmentes 11 auf den Zähnen des Zahnkranzes 15a ein Stück hochrutschen, ohne jedoch in den nächsten Zahn einzufallen. Mit zunehmender Belagabnutzung werden die Bremskolben 13 jeweils um ein immer größeres Stück nach außen vorgeschoben, so daß die Zähne des Zahnsegmentes 11 auf den Zähnen des Zahnkranzes 15a immer höher rutschen, bis bei Überschreitung des maximal zulässigen Bremslüftspiels das Zahnsegment 11 in den nächsten Zahn. des Zahnkranzes 15a einrastet. Wird nun der Bremsdruck vermindert und werden die Bremskolben 13 durch die Rückholfeder in ihre Ausgangsstellung zurückgezogen, so nimmt nunmehr das sich ebenfalls in seine Ausgangsstellung zurückdrehende Zahnsegment 11 den Zahnkranz 15a um einen Zahn in Umfangsrichtung mit. Um ein entsprechendes Stück wird nun die Nachstellbuchse 15 relativ zu dem Bremskolben 13 und dem Nachstellbolzen 12 verdreht. Das Gewinde auf dem Nach-, stellbolzen 12 ist nun so ausgebildet, daß bei dieser Bewegung Ersichtlich arbeitet die erfindungsgemäße Nachstellvorrichtung für beide Bremskolben 13 unabhängig, so daß auch unterschiedlache Belagabnutzungen auf beiden Seiten berücksichtigt werden.

Claims (1)

1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Selbsttätige Nachstellvorrichtung für Simplex-Bremsen mit zwei in entgegengesetzten Richtungen auf die Bremsbeläge wirkenden Bremskolben, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß in jedem hohl ausgebildeten Kolben (13) eine ebenfalls hohl ausgebildete, mit Innengewinde versehene Nachstellbuchse (15) drehbar angeordnet ist, in die ein an die Bremsbeläge angeschlossener, gegen Verdrehung gesicherter Nachstellbolzen (12) eingeschraubt ist, uai.daß die Nachstellr buchse (15) einen Sägezahnkranz (15a) aufweist, der mit einem in einem Umfangsschlitz (19) des Bremskolbens (13) axial festgelegten, aber in Umfangsrichtung verschiebbaren Zahnsegment (11) `zusammenarbeitet, welches auf der gegenüberliegenden Seite eine Schrägnut (11a) aufweist, in die ein gehäusefester Stift (24) eingreift, wobei die Steigung der Schrägnut (11a), die Ausbildung der Zähne und die Gewindeausbildung derart sind, daß bei richtigem Bremslüftspiel das Zahnsegment (11) während einer Bremsung auf den Zähnen des Zahnkranzes (15a) um weniger als einen ganzen Zahn hochrutscht und daB bei zu großem Lüftspiel während einer Bremsung ein Zahn, übersprungen wird, so daß beim Rückholen der Kolben (13) durch die Rückholfeder die Nachstellbuchse (15) um einen Zahn weitergedreht und das Sollüftapiel wieder her-;astellt wird" 2. Nachätellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch g e k en n -z e i c h h e t, daß die Bremskoben (13) als Spreizkolben mit schrägen, inneren Stirnflächen (38) ausgebildet sind, an denen über Zylinderrollen (23) und einen Stößel (40) ein senkrecht zu den Bremskolben beweglicher Hydraulik-' kolben (39) angreift. . 3. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch g e k e p n -z e i c h n e t, daß auch die Laufflächen (42) am Stößel (40) im gleichen Sinne wie die Flächen (38) an den Kolben (13) schräg verlaufen. . 4. Nachstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Nachstellbolzen (12), die Nachstellbuchse (15) und die Bremskolben (13) koaxial zueinander sind. ' 5. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß das Zahnsegment (11) durch eine um die Nachstellbuchse (15) herumliegende Zentrier feder (14) gehalten ist. 6. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Stift (19). durch eine Drudkfeder (20) vorgespannt ist. 7._Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden .Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c ,h n e t, daß die Bremskolben (13) durch in IAngsnuten (43) eingreifende Bolzen (30) gegen Drehung gesichert sind. B. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Nachstellbolzen (12) an ihren äußeren Enden Druckbolzen (10) aufweisen. g. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der Nachstellbolzen (12) durch ein auf den Druckbolzen (10) aufgestecktes Sicherungsblech (16) gegen Verdrehung gesichert ist. 10. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß auf die Nachstel1-buchse (15) eine Buntmetallbuchse (3) aufgepreßt ist. 11. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß sich das Zahnsegment (11) über einen Winkel von ca. 600 erstreckt. 12. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, daduy-ch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schrägnut eine Steigung von ca. 110 0 aufweist. 13.Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden .Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Zahne des Zahnsegmentes (1@1) sich über einen Winkel von ca. 10o erstrecken. 14. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e .k e n n z e i c h n e t, daß die Zähne des Zahnsegmentes (11) abgeflacht sind. 15. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch g-e k e n n -z e i c h n e t, daß die Abflachung ca. 0,5 mm in Umfangsrichtung mißt. 16. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß ein Überrasten des Zahnsegmentes (11@) erfolgt, wenn der Bremskolben. einen Weg von ca. 4 mm zurückgelegt hat.