DE1910573A1

DE1910573A1 - Mechanische Nachstellvorrichtung

Info

Publication number: DE1910573A1
Application number: DE19691910573
Authority: DE
Inventors: Karl Baezold
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-03-01
Filing date: 1969-03-01
Publication date: 1970-09-17
Also published as: GB1292220A

Description

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Mechanische Nachstellvorrichtung

Die Erfindung betrifft eine mechanische if acheteilvorrichtung, mit der insbesondere sogenannte Bremsbeläge bzw. Bremsbacken im Fahrzeugbau entgegen ihrer Abnützungsbewegungsrichtung im Bremskörper zwangsläufig kontinuierlich abgestützt werden. Bei den bekannten Nachstellvorrichtungen, die mit einem Steilgewinde versehen sind, tritt bei der Abstützung eine im Drehsinn sich umkehrende Schlupfbewegung oder falls diese durch eine konische, zwangsläufige Stützfläche unterbunden wird, infolge der hohen Spreizkraftkomponente eine kleine elastische Rückstellverformung ein.

Dagegen benötigen die Nächsteilvorrichtungen mit selbsthemmenden Gewindespindeln für ihre Nachstellung einen Drehantrieb, der in der Praxis erst in aufwendiger Weise erzeugt werden muß, Es ist dazu bekannt, eine selbsthemmende Spindel mittels einer koaxial gelagerten Kurvenführung nachzudrehen, wobei allerdings der resultierende !fachstellweg aus physikalisch bedingten Grün- , den wesentlich kleiner wie der momentane Abnützungsbetrag ist. Insofern dieser in der Größenordnung bereits schon klein ist, ergeben sich für den Nachstellweg verhältnismäßig sehr geringe Werte, weshalb die Ausführung ungewöhnlich präzise sein muß, um die Nachstellfunktion zu gewährleisten· Mit zunehmender Präzision steigt auch die Störanfälligkeit an. Damit wird die Fertigung nicht mehr wirtschaftlich und sachgerecht.

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Die Erfindung verwendet nun als Abstüuabasia für die mechanische Nachstellung ein selbsthemmendes koaxiales Gewinde oder eine dement sprechende Kurvenbahn, während für den Antrieb bzw. die Nachstellung dieser ein zentrisch angeordnetes, zwangloses Gewinde oder eine derartige Kurvenführung eingesetzt wird. Die Erfindung macht sich den Umstand zu Nutze, daß der Grenzbereich der Selbsthemmung nicht von der Steigungshöhe als Unterscheidungsmerkmal, sondern von dem Steigungswinkel abhängig ist, das heißt, daß bei gleicher Steigungshöhe und ausreichend großen Durchmesserunterschieden ein Gewinde bzw, eine Kurve einmal absolut selbsthemmend und anderseits leicht zwanglos sein kann. Daraus erklärt sich, daß man ein Gewindeelementenpaar mit kleinerem Durchmesser im Achszentrum des Bremskolbens bei einer festen Verbindung mit der Kolbenstirnfläche als einen sehr einfachen Antrieb für ein im Durchmesser mehrfach größeres koaxiales Gewinde, auf dem sich der Bremskolben abstützt, heranziehen kann· Allerdings muß dabei beachtet werden, daß sich bei der Nachstellbewegung immer alle Flanken des größeren koaxialen Abstützgewindes abheben und reibungsfrei nachdrehen, ansonst durch den größeren Reibradius ein zwangsweiser Widerstand eintreten könnte.

Weil es zweckmäßig ist, das zentrische Steilgewinde mehrgängig auszubilden, verfügt das koaxiale eingängige Abstützgewinde stets über größere Gewindeflanken, die folglich ein üblich größeres Flankenspiel ermöglichen, so daß sich mit der Paarung keine Fertigungsverteuerung einstellt oder Schwierigkeiten entstehen·

Für die Gewindeausführung, welche in der Herstellung die einfachste sein dürfte, lassen sich alle üblichen und geeigneten Gewindeformen, wie beispielsweise Spitz-, Flach-, Trapezg@wiade

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und dgl. benützen« Je nach dem Anwendungezweck kann man jedoch auch die Gewinde« und Kuxvenaueführung miteinander kombinieren· Die komplette Nachstellvorrichtung besteht somit nur aus den swei Gewinde- bzw. Kurvenelementenpaaren, wobei das im Durchmesser kleinere jeweils das größere antreibt bzw. nachführt. Durch diese Paarung werden die bei einer Steilgewindeabstützung radial gerichteten hohen Kraftkomponenten vermieden, die eine starke Materialbeanspruchung und elastische Deformierung verursachen. Mittels dem zentrischen, steigungsgleichen Antrieb wird die Nachstellung Immer um den ganzen Abnützungsbetrag bzw. die Luftspieldifferenz vollzogen, was vor allem bei hohem Belagverschleiß oder nach einem Belagwechsel sehr vorteilhaft ist und zudem die mechanische Empfindlichkeit der Vorrichtung unbedeutend macht. Sie ist äußerst einfach und robust. Die Lüftspieleinstellung kann sehr leicht vorgenommen werden, indem man eines der Glieder von dem Elementenpaar verdreht.

Zwei beliebig ausgewählte Beispiele der Erfindung werden in der Zeichnung dargestellt.

Figur 1 zeigt im Längsschnitt eine Ausführung mit einem zentrischen, mehrgängigen Spitzgewinde und einem koaxialen, eingängigen Spitzgewinde, die alteinander die gleiche Steigungshöhe aufweisen.

Figur 2 bringt im Längsschnitt eine Anwendung mit einer zentrischen Steilkurvenführung und koaxialen, sich gegenüberliegenden schraubenförmigen Kurvenbahnen, die sich besonders für größere Ausführungen eignen.
Figur 1

Die elastische Schutzkappe 1 deckt das Spindelende und die Tellerfedern 2 ab. Hinter ihnen ist der Kunststoffring 3 eingefügt· Mit dem elastischen Ring 4 wird das herausragende Ende

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der Nachstellspindel 5 abgedichtet· In dem linken Bremskolben ist die Antriebsspindel 7 eingepreßt. Der Bremsbelag 8 ist an den Belagträgern 9 befestigt. In dem Bremskörpergehäuse 10 sitzen die großen Kolbendichtringe 11. Die Antriebespindel 12 ist in dem rechten Bremskolben 12 festgehalten· Dieser stütrfc sich auf der Nachstellspindel 14- ab. Der Dichtring 15 verhindert an dem rechten Spindelende einen Flüssigkeitsaustritt· Die an dem Kunststoff ring 16 anliegenden Tellerfedern 17 bewirken die Rückstellung des um den Bolzen 18 schwenkbaren Handbremeübertragungshebels 19. Umkleidet ist der Hebel von der Schutzhülle 20. Die mechanische Nachstellung wirkt folgendermaßen» Sobald durch die nicht sichtbaren Flüssigkeitskanäle Bremsflüssigkeit in den Kolbenraum gedrückt wird, heben sich die abstützenden Gewindeflanken in der Kolbenwandung von denen der Nachstellspindeln 5 und 14 ab, wobei gleichzeitig die Gewindeflanken der Antriebespindeln 7 und 12 in Eingriff kommen und die Nachstellspindeln um den Wegbetrag der Bremskolben 6 und 13» abzüglich des vorgegebenen Lüftspieles, nachdrehen. Zum Rückwärt sechrauben der Bremskolben 6 und 13 wird die Schutskappe 1 und die Schutzhülle 20 abgenommen und mit Hilfe eines Gabelschlüssels die herausragenden Enden der Nachstellspindeln 5 und 14 entgegengesetzt bzw. gegensinnig ihrer Nachstellbewegung gedreht.
Figur 2

Durch die Schutzkappe 21 ist das Spindelende mit den Tellerfedern 22 abgedeckt. Die an dem Lagerring 23 abrollenden Kugeln 24-verringern die Reibung, die Infolge der Tellerfedern an dem Gehäuseboden entsteht. Der elastische Ring 25 dichtet das durchgehende Ende der Nachstellspindel 26 ab. In sie ist der Führungsstift 27 eingedrückt, der in die Führungsnut der Antriebe spindel

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28 ragt· Diese ist in dem linken Bremskolben 29 eingepreßt· In dem Bremskörpergehäuse 30 liegen die Kolbendichtringe 31· Der Bremsbelag 32 ist auf den Belagträgern 33 aufgeformt. Die Antriebsspindel 34 ist in dem rechten Kolben 35 arretiert. Auf dem Wellenende der Nachstellspindel 36 sitzen die Tellerfedern 37. Mittels dem Bolzen 38 ist der Handbremeubertragungehebtl 39 schwenkbar gelagert. Ihn umschließt die Schutzhülle 40· Die Nachstellung geschieht wie folgt ι

Wenn auf die Bremskolben 29 und 35 ein hydraulischer Druck ausgeübt wird, lösen sich die Kurvenbahnen in den Bremskolben von denen der Nachstellspindeln 26 und 36 und zugleich stößt die Führungsnut in den Antriebsspindeln 28 und 34 gegen den Führungsstift 27i wodurch die Nachstellspindeln um den entsprechenden Winkelweg gedreht werden und somit das Lüftspiel stets gleich groß halten.

Bei den Antriebsspindeln 7 und 12 läßt sich das Luftspiel mittels eines Schraubenziehers durch eine kleine Drehbewegung einstellen. Dagegen ist für die Spindeln 28 und 34 ein Ringschlüssel mit einem zentrisch gerichteten Anschlagstift zweckmäßig.

Die mechanische Nachstellvorrichtung kann auch bei hydraulischen oder ausschließlich mechanischen Stütz- bzw. Antriebssystemen, wie beispielsweise hydraulischen Hubzylindern, zwangslosen Abstützspindeln oder dgl. als Rückstoßschutzsicherung eingegliedert werden. Dabei läßt sich durch Drehen eines Elementengliedes wahlweise das Flankenspiel auf die Flankengegenseite verlegen und damit die Abetützrlchtung beliebig wechseln. Diese Umleitung bzw. Umsteuerung der Abstütz- oder Sperrichtung kann nötigenfalls selbsttätig hydraulisch, mechanisch oder auch elektrisch erfolgen.

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Claims

1. Mechanische Nachstellvorrichtung, insbesondere für Bremsbeläge im Kraftfahrzeugbau, die mittels einer selbsthemmenden Gewindespindel oder einem dement sprechenden Kurvenelement enpaar entgegengesetzt zur Antriebs- bzw. Nachstellrichtung eine zwangsläufige Abstützung bewirkt, gekennzeichnet durch je ein zentrisches und koaxiales Gewinde- bzw. Kurvenelementenpaar, die beide die gleiche Steigungshöhe besitzen, wobei das eine im und das andere außerhalb des Selbsthemmungbereiches liegt.

2. Mechanische Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das koaxiale Gewinde- bzw. Kurvenelementenpaar selbsthemmend ist und als Abstützung dient·

3. Mechanische Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zentrische Gewinde- bzw. Kurvenelementenpaar zwangslos ist und als Antrieb für das koaxiale Paar herangezogen wird.

4. Mechanische Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstell-Lüftspieleinstellung durch eine separate Drehbewegung eines der Elementenglieder erfolgt.

5. Mechanische Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperr- bzw. Abstützrichtung wahlweise durch eine Drehbewegung eines der Elementenglieder im Richtungssinn wechselbar ist.

6. Mechanisch· Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Wechsel des Riohtungssinnes von Hand betätigt wird oder selbsttätig durch die forrichtung geschieht.

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