DE1924024A1 - Nachstellvorrichtung fuer hydraulische Fahrzeugbremsen mit mechanischer Feststellbremseinrichtung - Google Patents

Description

• Nachstellvorrichtung für hydraulische Fahrzeugbremsen mit mechanischer Feststellbremseinrichtung Die Erfindugn betrifft eine Nachstellvorrichtung für hydrau lische Fahrzeugbremsen mit mechanischer Feststellbremseinrichg tung. Solche Nachstellvorrichtungen sind an sich bekannt. Bei den bekannten Ausführungen wird die Nachstellung mittels Schraubenfedern, Teller federn oder Ratschen ausgeführt. Die Nachstellvorrichtungen, deren Prinzip auf einer schrittweisen Aufspannung von Federn beruht, weisen den Nachteil auf, daß die Federn nach einiger Zeit Ermüdungserscheinungen unterliegen und ihre Federcharakteristiken ändern. Da es sich bei einer Nachstellvorrichtung um Verschiebungen handelt, die in kleinen und kleinsten Schritten vollzogen werden, wirkt sich dieser Mangel sehr nachteilig aus. Die bekannten Nachstellvorrichtungen, bei welchen die Nachstellung mittels Ratschen erfolgt, sind kompliziert und entsprechend stbranfällig.
• Sämtliche bekannten Nachstellvorrichtungen für Fahrzeugbremsen, die außer dem hydraulischen Bremsteil eine Feststellbremseinrichtung enthalten, mußten bisher je eine besondere Nachstellmöglichkeit für den hydraulischen und den mechanischen Teil der Bremse enthalten. In den meisten Fällen begnügte man sich mit einer der oben beschriebenen Nachstellvorrichtungen für den hydraulischen Teil und ließ lediglich von Zeit zu Zeit die mechanische Einrichtung justieren.
• Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine Nachstellvorrichtung zu schaffen, die eine stufenlose selbsttätige Nachstellung gewährleistet, welche gleichzeitig und automatisch sowohl für den hydroulische.S} r Breme auch für] die Feststelleinrichtung wirksam ist. Ein weiteres Erfindungsziel ist es, die Nachstellvorrichtung einfach und störsicher zu machen.
• Diese Erfindungsziele werden dadurch erreicht, daß der hydraulische Radbremskolben und das mechanische Kraftübertragungsorgan über ein nicht-drehbares inneres Zwischenglied und ein lediglich in einer Drehrichtung drehbares äußeres Zwischenglied aneinander abgestützt sind, wobei beide Zwischenglieder eine begrenzte längsaxiale Verschieblichkeit im Verhältnis zueinander aufweisen, indem eines der Zwischenglieder mittels eines Steilgewindes derart in das andere Zwischenglied eingeschraubt ist, daß ein Zugimpuls an einem der Zwischenglieder das einseitig drehbare äußere Zwischenglied zu einer Drehbewegung sowie zu einer Längsverstellung im Verhältnis zu dem nicht-drehbaren inneren Zwischenglied veranlaßt, während ein auf eines der Zwischenglieder einwirkender Druckimpuls das einseitig drehbare äußere Zwischenglied nicht zu einer Drehung zwingt. Dabei kann das einseitig drehbare Zwischenglied am Boden des Bremskolbens abgestützt sein, während das nicht-drehbare Zwischenglied am mechanischen kraftübertragungsorgan anliegt. Vorzugsweise ist die bremskolbenseitige als Kolben wirksame Fläche des Schraubenkopfes derart bemessen, daß die vor einem mittleren Bremsdruck auf diese Fläche ausgeübte Kraft größer ist als der Reibwiderstand des Steilgewindes gegen die Drehbewegung. Es kann jedoch auch das einseitig drehbare Zwischenglied in einem nicht-drehbaren Zwischenhohlkolben angeordnet sein, der mit seinem Bodenteil am mechanischen Kraftübertragungsorgan anliegt, während das nicht-drehbare Zwischenglied im Boden des Bremskolbens fest verankert ist. Die Sperrung der einen Drehrichtung des nur in der anderen Drehrichtung drehbaren Zwischengliedes kann mittels einer sonst bekannten Sperrrolle erfolgen, deren Sperraufgabe durch eine Reibscheibe unterstützt wird, um die Flächenpressung der Rolle gering zu haltea. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Sperrung der einen Drehrichtung des nux in der anderen Drehrichtung drehbaren Zwischengliedes mittels einer an diesem Zwischenglied ausgebildeten konischen Reibfläche veranlaßt, welche bei Betätigung der mechanischen Bremse an eine entsprechende konische Reibfläche des Zwischenhohlkolbens herangedrückt wird und eine Drehung des Zwischengliedes im Verhältnis zum nicht-drehbaren Zwischenhohlkolben verhindert, während die beiden konischen Reibflächen bei Betätigung der Bremshydraulik ihren gegenseitigen Reibeingriff lösen und eine Drehbewegung des einseitig drehbaren Zwischengliedes im Verhältnis zum Zwischenhohlkolben freigeben.
• Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dar. Es zeigen: Fig. 1 einen hydraulisch und mechanisch zu betätigenden Radbremszylinder mit Nachstellvorrichtung gemäß der Erfindung in einem Längsschnitt u n d Fig. 2 eine weitere Ausführungsform des Radbremszylinders Fig, 1 ebenfalls in einem Längsschnitt.
• Die Bremszange 1 weist in üblicher Weise eine Zylinderbohrung 2 auf, welche den Radbremskolben 3 aufnimmt. Am Boden der Zylinderbohrung 2 ist an der Bremszange 1 ein Kragen 4 ausgebildet.
• Ferner besitzt die Bremszange 1 am Boden des Kragens 4 eine Bohrung 5.
• Der Bremskolben 3 weist eine abgestufte zylindrische Ausnehmung 6 auf, in welcher ein Stufengegenkolben 7 angeordnet ist.
• Auch der Stufengegenkolben 7 besitzt eine längsaxiale Bohrung 8 mit einem Gewinde 81, in welches eine Kopfschraube 9 eingeschraubt ist. Der Schraubenkopf 91 ist als Kolben ausgebildet und in dem zylindrischen Innenraum des Kragens 4 längsaxial verschieblich angeordnet. Das Gewinde 81 ist ein Steilgewinde, bei welchem eine bestimmt längsaxiale Kraft eine relative Drehbewegung der Schraube 9 gegenüber dem Stufengegenkolben 7 auslöst.
• Am Stufenübergang des Stufengegenkolbens 7 ist ein Kugellager 10 angebracht. Im Abstand über dem Kugellager 10 ist ein mittels Sprengring 11 befestigter und mit Umfangsöffnungen 121 versehener Druckring 12 angeordnet, welcher die längsaxiale Verschieblichkeit des Stufengegenkolbens 7 in der einen Richtung begrenzt. In der anderen Richtung wirkt eine am Boden des Radbremskolbens 3 befindliche Reibscheibe 13 als Begrenzung.
• In einer Ausnehmung an der Zylinderwand des Stufengegenkolbens 7 ist eine Klemmrolle 14 angebracht, welche die Drehbewegung des Stufengegenkolbens 7 in der einen Drehrichtung hemmt und in der anderen zuläßt.
• Bei Betätigung des Handbremshebels 15 dreht sich die Welle 16 und übt über den Druckstößel 17 einen Druck auf den kolbenartigen Kopf 91 der Schraube 9 aus. Ein längsaxialer Druck in Richtung gegen den Bremsbelag 18 kann keine Relativdrehung Schraube-Stufengegenkolben hervorrufen, denn der Schraubenkopf 91 ist gegen Drehbewegung gesichert und die Klemmrolle 14 - unterstützt durch die Reibscheibe 13 - verhindert, daß der Stufengegenkolben 7 sich in der betreffenden Drehrichtung dreht. Mithin geht der Kraftverlauf über den Stufenkolben 7 weiter durch die Reibscheibe 13 zum Radbremskolben 3 und letzterer wird gegen den Bremsbelag 18 gedrückt. Der Radbremskolben 3 ist gegen Verdrehung durch eine Nut 19 gesichert, in welche eine Nase 20 des Bremsbelagträgers181 hineingreift.
• Bei hydraulischer Betätigung der Bremse treibt der Bremsdruck im Zylinderraum 2 den Bremskolben 3 an den Bremsbelag 18 heran.
• Hierbei wird der kolbenartige Schraubenkopf 91 nicht bewegt, denn der Bremsdruck übt an der unteren Kolbenfläche einen Druck aus, der höher ist als der Reibwiderstand des Steilgewindes gegen die Drehbewegung. Die Klemmrolle 14 hindert den Stufengegenkolben 7 nicht daran, sich in der betreffenden Drehrichtung zu drehen. Indem der Stufengegenkolben 7 sich dreht, folgt er der Verschiebung des Radbremskolbens 3 in Richtung Bremsbelag.
• Nach Beendigung des Bremsvorganges wird der Bremsbelag von dem Scheibenschlag der Bremsscheibe in die Ruhestellung zurückgeführt. Der Radbremskolben 3 folgt mit. Indessen kann der Stufengegenkolben 7 wegen der Klemmrolle 14 nicht in die entsprechende Drehrichtung gedreht werden und geht daher nur um das sogenannte Lüftspiel zwischen Kugellager 10 und Druckring 12 zurück. Dieses Maß ist derart bemessen, daß der Bremsbelag 18 nicht an der Bremsscheibe schleift, während sich diese dreht. In dieser Weise erfolgt eine stufenlose automatische Nachstellung bei hydraulischer Betätigung.
• Figur 2 zeigt den erfindungsgemäßen Radbremszylinder in einer etwas abgewandelten Gestalt. Das nicht-drehbare Zwischenglied 91 ist am erweiterten Schraubenkopf 911 im Boden 31 des Bremskolbens 3 fest verankert. Das nur in einer Drehrichtung drehbare Zwischenglied 7 weist zylinderbodenseitig eine konische Ausbildung 71 auf und ist in einen Hohlraum eines Zwischenhohlkolbens 21 eingesteckt, der eine entsprechende konische Ausbildung besitzt. Der Zwischenhohlkolben 21 ist wiederum mit begrenzter längsaxialer Verschieblichkeit in einem Hohlraum des Bremskolbens 3 angeordnet; er kann sich im Verhältnis zum Bremskolben 3 nicht drehen. Der Boden 211 des Zwischenhohlkolbens 21 liegt auf dem mechanischen KraftUbertragungsorgan 17 auf.
• Die Nachstellvorrichtung in der Ausführungsform der Fig. 2 wirkt wie folgt: Bei Betätigung des Hebelarmes 15 wird der Druckstößel 17 in Richtung Bremsbelag 18 gefUhrt und drückt auf den Zwischenhohlkolben 21, dessen konische Reibfläche fest an die Reibfläche 71 des nur einsettig drehbaren Zwischengliedes 7 herangepreßt wird. Das Zwischenglied 7 kann sich folglich nicht drehen; es gibt über das Steilgewinde 81 den Bremsdruck an das nicht-drehbare Zwischenglied 91 und somit an den Bremskolben 3 weiter, der wiederum den Bremsbelag 18 gegen die Bremsscheibe drückt.
• Wird die mechanische Bremse gelöst, führt der Scheibenschlag den Bremsbelag 18 und den Bremskolben 3 in die Ausgangsstellung zurück. Bei einer hydraulischen Bremsung bewegt sich der Bremskolben 3 vorwärts. Die Reibfläche 71 des Zwischengliedes 7 löst sich von der Reibfläche des Zwischenhohlkolbens 21. Das Zwischenglied 7 kann sich im Verhältnis zum nicht-drehbaren Zwischenglied 91 drehen und folgt der Bewegung des Bremskolbens 3. Nach der Beendigung der Bremsung führt der Scheibenschlag den Bremsbelag 18 und den Bremskol ben 3 in die Ausgangsstellung zurück. Die während der Bremsung erfolgte Verlängerung des Stützabstandes Druckstößel 17 - Bremskolbenboden 31 verbleibt jedoch bis auf ein im Steilgewinde 81 vorhandenes geringes Lüftspiel als Nachstellung.
• Federn 23 und Lager 24 verhindern darüber hinaus das Entstehen von Klappergeräuschen im System der Zwischenglieder.
• 6 Patentansprüche

Claims (6)

1. Patentansprüche 1. Nachstellvorrichtung für hydraulische Fahrzeugbremsen mit mechanischer Feststellbremseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der hydraulische Radbremskolben (3) und das mechanische Kraftübertragungsorgan (17)-über ein nicht-drehbares inneres Zwischenglied (91) und ein lediglich in einer Drehrichtung drehbares äußeres Zwischenglied (7) aneinander abgestützt sind, wobei beide (7, 91) eine begrenzte längsaxiale Verschieblichkeit im Verhältnis zueinander aufweisen, indem eines der Zwischenglieder (91) mittels eines Steilgewindes (81) derart in das andere Zwischenglied (7) eingeschraubt ist, daß ein Zugimpuls an einem der Zwischenglieder (71, 91) das einseitig drehbare äußere Zwischenglied (7) zu einer Drehbewegung sowie zu einer Längsverstellung im Verhältnis zu dem nicht-drehbaren inneren Zwischenglied (91) veranlaßt, während ein auf eines der Zwischenglieder (7, 91) einwirkender Druckimpuls des einseitig drehbaren äußeren Zwischengliedes (7) nicht zu einer Drehung zwingt.
2. 2. thachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das einseitig drehbare Zwischenglied (7) am Boden des Bremskolbens (3) abgestützt ist, während das nichtdrehbare Zwischenglied (91) am mechanischen Kraftübertragungsorgan (17) anliegt (Fig. 1).
3. 3. Nachstellvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die bremskolbenseitige als Kolben wirksame Fläche des Schraubenkopfes (91) derart bemessen ist, daß die von einem mittleren Bremsdruck auf diese Fläche ausgeübte Kraft größer ist als der Reibwiderstand des Steilgewindes (81) gegen die Drehbewegung.
4. 4. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das einseitig drehbare Zwischenglied (7) in einem nicht-drehbaren Zwischenhohlkolben (21) angeordnet ist, der mit seinem Bodenteil (211) am mechanischen Kraftübertragungsorgan (17) anliegt, während das nicht-drehbare Zwischenglied (91) im Boden des Bremskolbens (3) fest verankert ist.
5. 5. Nachstellvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung der einen Drehrichtung des nur in der anderen Drehrichtung drehbaren Zwischengliedes (7) mittels einer sonst bekannten Sperrolle (14) und/oder einer Reibscheibe (13) erfolgt.
6. 6. Nachstellvorrichtung nach Ansprüchen 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrung der einen Drehrichtung des nur in der anderen Drehrichtung drehbaren Zwischengliedes (7) mittels einer an diesem Zwischenglied (7) ausgebildeten konischen Reibfläche (71) stattfindet, welche bei Betätigung der mechanischen Bremse an eine entsprechende konische Reibfläche des Zwischenhohlkolbens (21) herangedrückt wird und eine Drehung des Zwischengliedes (7) im Verhältnis zum nicht-drehbaren Zwischenhohlkolben verhindert, während die beiden konischen Reibflächen (71) bei Betätigung der Bremshydraulik ihren gegenseitigen Reibeingriff lösen und eine Drehbewegung des einseitig drehbaren Zwischengliedes (7) -im Verhältnis zum Zwischenhohlkolben (21) freigeben.

   L e e r s e i t e