DE202011005452U1

DE202011005452U1 - Brake mechanism for a disc brake

Info

Publication number: DE202011005452U1
Application number: DE201120005452
Authority: DE
Original assignee: Haldex Brake Products AB
Current assignee: Haldex Brake Products AB
Priority date: 2011-04-20
Filing date: 2011-04-20
Publication date: 2011-06-27
Anticipated expiration: 2021-04-21

Abstract

Bremsmechanismus für eine Scheibenbremse mit einer Hebelanordnung (1) und mit einem Druckelement (3) zum Übertragen einer Bremskraft von der Hebelanordnung (1) über zumindest einen Bremsbelag auf eine Bremsscheibe, wobei das Druckelement (3) eine Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Verschleißes des Bremsbelags aufweist, die einen Gewindetrieb aus zumindest zwei Gewindeelementen (6, 7, 8) in einer koaxialen Anordnung aufweist, wobei zumindest ein Anschlagselement (13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 24, 25, 26, 27) vorgesehen ist, das die nachstellbedingte Gesamtbewegung des Gewindetriebs in beiden Axialrichtungen begrenzt, dadurch gekennzeichnet, dass Anschlagselemente (13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 24, 25, 26, 27) koaxial zwischen den Gewindeelementen (6, 7, 8) vorgesehen sind.Brake mechanism for a disc brake with a lever arrangement (1) and with a pressure element (3) for transmitting a braking force from the lever arrangement (1) via at least one brake lining to a brake disc, the pressure element (3) having an adjusting device to compensate for the wear of the brake lining which has a screw drive composed of at least two threaded elements (6, 7, 8) in a coaxial arrangement, with at least one stop element (13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 24, 25, 26, 27) is provided that limits the adjustment-related overall movement of the screw drive in both axial directions, characterized in that stop elements (13, 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21, 24, 25, 26, 27) coaxially between the threaded elements (6 , 7, 8) are provided.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Brems- bzw. Betätigungsmechanismus für eine Scheibenbremse zur Erzeugung und Übertragung einer Zuspannkraft über einen Bremsbelag auf zumindest eine Bremsscheibe.The present invention relates to a brake or actuating mechanism for a disc brake for generating and transmitting a clamping force via a brake pad on at least one brake disc.

Aus dem Stand der Technik sind die unterschiedlichsten Ausgestaltungen und Konstruktionen für Bremsmechanismen für Scheibenbremsen bekannt. Sowohl hinsichtlich der Erzeugung der Zuspannkraft bzw. Bremskraft als auch hinsichtlich der Übertragung dieser Kraft auf eine oder mehrere Bremsscheiben zeigen sich die unterschiedlichsten Ansätze, wobei auch die Nachstellung des Bremsmechanismus zum Ausgleich des Verschleißes der Bremsbeläge unterschiedlich realisiert wird.From the prior art a variety of designs and structures for brake mechanisms for disc brakes are known. Both with regard to the generation of the application force or braking force and with respect to the transmission of this force to one or more discs, the most diverse approaches show, with the adjustment of the brake mechanism to compensate for the wear of the brake pads is realized differently.

Beispielsweise ist aus der EP 0 271 864 B1 eine Betätigungsvorrichtung bekannt, bei welcher ein axiales Betätigungsglied in einem Bremssattelgehäuse gelagert ist, um welches mehrere Komponenten des Bremsmechanismus angeordnet sind. Die hierfür vorgesehene Nachstelleinrichtung und der zur Anwendung kommende Verstärkungsmechanismus in der Form einer Rollen-Rampen-Vorrichtung weisen eine Vielzahl von Einzelkomponenten auf, welche die Montage erschweren und daher kostenintensiv gestalten. Darüber hinaus muss im Zusammenhang mit der Montage der bei dieser Scheibenbremse zum Einsatz kommende Bremssattel sowohl auf der rückwärtigen Seite des Bremssattelgehäuses als auch auf der Seite zur Bremsscheibe mit vielen Öffnungen versehen werden, mit denen allerdings erhebliche Dichtprobleme einhergehen.For example, is from the EP 0 271 864 B1 an actuator is known in which an axial actuator is mounted in a caliper housing about which a plurality of components of the brake mechanism are arranged. The adjusting device provided for this purpose and the reinforcing mechanism used in the form of a roller-ramp device have a large number of individual components which make assembly difficult and therefore cost-intensive. In addition, in connection with the assembly of the caliper used in this disc brake must be provided both on the rear side of the caliper housing and on the side of the brake disc with many openings, which, however, associated with significant sealing problems.

Des Weiteren ist aus der EP 0 553 105 B1 ein Bremsmechanismus bekannt, der zur Übertragung der Zuspannkraft einen Hebelmechanismus aufweist, wobei die Nachstellung über eine hinlänglich bekannte Spindelanordnung mit einer Spindel erfolgt. Die Montage dieses Hebelmechanismus in dem Bremssattelgehäuse erweist sich als umständlich, da während des Zusammenbaus der Komponenten im Inneren des Bremssattelgehäuses eine drehbare Verbindung zwischen einem Druckstück und dem Hebel über einen zwischen diesen Elementen anzuordnenden Rollenkörper ausgebildet und beibehalten werden muss. Konstruktionsbedingt lässt sich der so bewerkstelligte Bremsmechanismus nur von der Rückseite des Bremssattels einführen, was eine mehr oder weniger große Öffnung im rückwärtigen Teil des Bremssattelgehäuses oder gar einen zweiteiligen, mit einer Trennfuge versehenen Bremssattel bedingt, wodurch zwangsläufig erhebliche Dichtprobleme in Erscheinung treten. Zusätzlich ist es eine Folge der ausschließlichen Drehverbindung zwischen dem Hebel und dem Druckstück, dass das Druckstück mangels eines kinematisch zusätzlich erforderlichen Freiheitsgrads unter einer leichten Neigung an dem Bremsklotz bzw. Bremsbelaghalter angreift, so dass ein ungleicher Abrieb am Bremsbelag die Folge ist.Furthermore, from the EP 0 553 105 B1 a brake mechanism is known, which has a lever mechanism for transmitting the application force, wherein the adjustment takes place via a well-known spindle arrangement with a spindle. The assembly of this lever mechanism in the caliper housing proves to be cumbersome because during assembly of the components in the interior of the caliper housing, a rotatable connection between a thrust piece and the lever must be formed and maintained via a roller body to be arranged between these elements. Due to the design of the so accomplished braking mechanism can only introduce from the back of the caliper, resulting in a more or less large opening in the rear part of the caliper housing or even a two-piece, provided with a parting line caliper, which inevitably occur significant sealing problems. In addition, it is a consequence of the exclusive rotational connection between the lever and the pressure piece that the pressure piece for lack of a kinematically additionally required degree of freedom under a slight inclination on the brake pad or brake pad holder acts, so that uneven abrasion on the brake pad is the result.

Um dieses letztgenannte Problem zu vermeiden, ist in dem Stand der Technik, beispielsweise in der EP 0 698 749 B1 , vorgeschlagen worden, bei einem hebelbetätigten Bremsmechanismus einen solchen zusätzlichen Freiheitsgrad zur Verfügung zu stellen, so dass eine strenge axiale Linearführung des Druckstücks im Bremssattelgehäuse ermöglicht wird. Der in dieser Druckschrift offenbarte Bremsmechanismus wird während der Montage mit seinen einzelnen Komponenten sowohl von der Bremsscheibenseite als auch von der dieser abgewandten Seite des Bremssattels her eingeführt und im Inneren desselben zusammengebaut, wodurch wiederum mehrere, Dichtprobleme hervorrufende Öffnungen vorgesehen werden müssen. Darüber hinaus erweist sich eine derartige Montage als umständlich und daher kostenintensiv. Auch in dieser Scheibenbremse kommt eine einfache Nachstellspindel zum EinsatzTo avoid this latter problem is in the prior art, for example in the EP 0 698 749 B1 has been proposed to provide such an additional degree of freedom in a lever-operated brake mechanism, so that a strict axial linear guide of the pressure piece in the caliper housing is made possible. The disclosed in this document brake mechanism is introduced during assembly with its individual components both from the brake disc side and from the side facing away from the caliper ago and assembled inside the same, which in turn must be provided several, causing sealing problems openings. In addition, such a mounting proves to be cumbersome and therefore costly. Also in this disc brake, a simple adjusting spindle is used

Aus der WO 01/75324 A1 ist darüber hinaus ein Bremsmechanismus bekannt, bei welchem das Druckelement zur Übertragung der Zuspannkraft um eine zentrale Nachstellerwelle herum angeordnet ist. Bei der darin gezeigten Ausgestaltung des Bremsmechanismus kommt allerdings eine Vielzahl von Einzelkomponenten zum Einsatz, die auf komplizierte Weise zusammenwirken müssen. In diesem Zusammenhang erweist sich die Montage der einzelnen Komponenten vorab als zeitaufwendig und daher kostenintensiv.From the WO 01/75324 A1 In addition, a braking mechanism is known, in which the pressure element is arranged to transmit the application force around a central Nachstellerwelle around. In the embodiment of the braking mechanism shown therein, however, a variety of individual components is used, which must cooperate in a complicated manner. In this context, the assembly of the individual components proves to be time-consuming and therefore expensive.

Um die Montage eines Bremsmechanismus in einem Bremssattelgehäuse zu vereinfachen einerseits und um die Konstruktion des Bremsmechanismus so einfach wie möglich zu gestalten andererseits, schlägt die Deutsche Patentschrift DE 102 60 597 64 vor, die Einzelkomponenten des Bremsmechanismus um einen Stab herum anzuordnen, welcher vorzugsweise diese Komponenten als eine selbsttragende Einheit zusammenhält und diese Einheit parallel zu der Rotationsachse der Bremsscheibe in einem Bremssattelgehäuse montiert. Das Druckstück des Bremsmechanismus besteht aus zwei rotationssymmetrischen Bauteilen, einer Schubhülse und einer Nachstellschraube bzw. einem Druckstößel, welcher mit einem Betätigungsmechanismus in der Form eines Hebels in Verbindung steht. Durch diesen äußerst kompakten Aufbau lassen sich die Abmessungen des Bremssattels der Scheibenbremse und dadurch deren Gesamtgewicht erheblich verringern. Darüber hinaus vereinfacht sich die Montage durch die Verwendung des Stabs, welcher als Montagemittel die Einzelkomponenten des Bremsmechanismus zusammenhält, welche sich dadurch vor dem Einführen in das Bremssattelgehäuse vormontieren lassen.To simplify the assembly of a brake mechanism in a caliper housing on the one hand and to make the construction of the brake mechanism as simple as possible on the other hand, proposes the German Patent DE 102 60 597 64 to arrange the individual components of the brake mechanism around a rod, which preferably holds these components together as a self-supporting unit and this unit mounted parallel to the axis of rotation of the brake disc in a caliper housing. The pressure piece of the brake mechanism consists of two rotationally symmetrical components, a thrust sleeve and an adjusting screw or a push rod, which is in communication with an actuating mechanism in the form of a lever. This extremely compact design, the dimensions of the brake caliper of the disc brake and thereby reduce their overall weight significantly. In addition, the assembly is simplified by the use of the rod, which holds together as assembly means the individual components of the brake mechanism, which thereby pre-assemble before insertion into the caliper housing.

Grundsätzlich sind die aus dem vorhergehend geschilderten Stand der Technik bekannten Bremsmechanismen jedoch mit dem Nachteil behaftet, dass diese sich bei Scheibenbremsen mit mehreren in Reihe angeordneten Bremsscheiben und Bremsbelägen oder bei Scheibenbremsen mit besonders dicken Bremsbelägen nicht auf zufriedenstellende Weise zum Einsatz bringen lassen.In principle, however, the braking mechanisms known from the prior art described above suffer from the disadvantage that they can not be used satisfactorily in disc brakes with a plurality of brake discs and brake linings arranged in series or in disc brakes with particularly thick brake linings.

Beispielsweise bei dem Bremsmechanismus der DE 102 60 597 B4 lässt der von dem Druckstück über die Schubhülse und die Nachstellerwelle bereitgestellte Ausgleich des verschleißbedingten Abriebs des Bremsbelags während der Betätigung konstruktionsbedingt nur einen begrenzten Nachstellweg in Axialrichtung zu. Um einen Ausgleich auch bei Scheibenbremsen mit mehreren Bremsbelägen für mehrere Bremsscheiben zu ermöglichen, müsste der Bremsmechanismus gemäß der DE 102 60 597 D4 besonders lang in Axialrichtung und daher Raum einnehmend konstruiert werden, was im Allgemeinen nicht wünschenswert ist. Durch einen dadurch notwendig werdenden größeren Bremssattel würde sich auch wieder das Gewicht dieser Scheibenbremse erhöhen.For example, in the braking mechanism of DE 102 60 597 B4 allows the provided by the pressure piece on the thrust sleeve and the Nachstellerwelle compensation of wear-related abrasion of the brake pad during operation due to design only a limited Nachstellweg in the axial direction. In order to allow compensation even with disc brakes with multiple brake pads for multiple discs, the braking mechanism would have according to the DE 102 60 597 D4 especially long in the axial direction and therefore space engaging, which is generally undesirable. By thus becoming necessary larger caliper would also increase the weight of this disc brake again.

Die DE 10 2006 020 550 A1 offenbart einen Bremsmechanismus, der eine Nachstelleinrichtung in der Form eines Gewindetriebs mit mehreren koaxial in Eingriff stehenden Gewindeelementen aufweist, wodurch der Bauraum für den Mechanismus im Sattel wesentlich verkürzt werden kann. In einer Ausführungsform verteilt sich der Gewindetrieb zwischen den Gewindeelementen beliebig, wobei jedoch die Gewindeelemente nicht dagegen gesichert sind, dass sich diese relativ zueinander soweit verdrehen und dadurch in Axialrichtung bis zu einer Position verschieben, in welcher die Gewinde Gefahr laufen, nicht mehr in Eingriff zu stehen, was zur Funktionsuntüchtigkeit des gesamten Mechanismus führen kann.The DE 10 2006 020 550 A1 discloses a brake mechanism having an adjusting device in the form of a screw drive with a plurality of coaxially engaged threaded elements, whereby the installation space for the mechanism in the saddle can be significantly shortened. In one embodiment, the screw between the threaded elements distributed arbitrarily, but the threaded elements are not secured against it, that they rotate so far relative to each other and thereby move in the axial direction to a position in which the threads run the risk of no longer engaged which can lead to the inoperability of the entire mechanism.

Aus dem vorhergehend geschilderten Stand der Technik erwächst das Bedürfnis, die darin auftretenden unterschiedlichen Probleme und Nachteile zu beseitigen.From the above-described prior art, the need arises to eliminate the various problems and disadvantages occurring therein.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Bremsmechanismus für eine Scheibenbremse zur Verfügung zu stellen, die gegenüber den aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen vor allem für Scheibenbremsen mit mehreren Bremsscheiben einen geringeren Raumbedarf beansprucht. Ein weitere Aufgabe liegt darin, einen genügend großen Nachstellweg für den Bremsmechanismus bereitzustellen, der sich insbesondere auch für den Einsatz von Scheibenbremsen mit mehr als einer Bremsscheibe eignet und hierfür eine verbesserte Stabilität und Montage zur Verfügung stellt, wobei sichergestellt sein soll, dass auch bei einer maximal möglichen Nachstellung die Elemente der Nachstellvorrichtung und damit des diese aufweisenden Bremsmechanismus funktionsfähig bleiben.It is therefore the object of the present invention to provide a brake mechanism for a disc brake, which takes up less space compared to the devices known from the prior art, especially for disc brakes with a plurality of brake discs. Another object is to provide a sufficiently large Nachstellweg for the brake mechanism, which is particularly suitable for the use of disc brakes with more than one brake disc and this provides improved stability and installation is available, it should be ensured that even in a maximum possible adjustment the elements of the adjusting device and thus of this having brake mechanism remain functional.

Gelöst werden diese Aufgaben durch einen Bremsmechanismus mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie mit einer Scheibenbremse nach Anspruch 21.These objects are achieved by a brake mechanism with the features of claim 1 and with a disc brake according to claim 21.

Demzufolge betrifft die Erfindung einen Betätigungs- bzw. Bremsmechanismus für eine Scheibenbremse mit einer Hebelanordnung und mit einem Druckelement zum Übertragen einer Bremskraft von der Hebelanordnung über zumindest einen Bremsbelag auf eine Bremsscheibe, wobei das Druckelement eine Nachstellvorrichtung zum Ausgleich des Verschleißes des Bremsbelags aufweist, die einen Gewindetrieb aus zumindest zwei Gewindeelementen in einer koaxialen Anordnung aufweist, wobei Anschlagselemente koaxial zwischen den Gewindeelementen vorgesehen, um die nachstellbedingte Gesamtbewegung des Gewindetriebs in seinen beiden Axialrichtungen zu begrenzen.Accordingly, the invention relates to a disc brake actuating mechanism having a lever assembly and a pressure member for transmitting a braking force from the lever assembly via at least one brake pad to a brake disc, the pressure member having an adjusting device for compensating for the wear of the brake pad comprising a brake pad Threading of at least two threaded elements in a coaxial arrangement, wherein stop elements provided coaxially between the threaded elements to limit the Nachstellbedingte total movement of the screw in its two axial directions.

Gemäß der Erfindung können die Anschlagselemente in Axialrichtung und/oder in Tangentialrichtung des Gewindetriebs wirken. D. h. die Kraftwirkung der miteinander kooperierenden Anschlagselemente ist entweder in Axialrichtung des Gewindetriebs oder quer dazu ausgerichtet, wobei die Anschlagselemente ihren Widerstand dann tangential zur Mantelfläche der Gewindeelemente ausüben. Dabei ist es auch möglich, dass die zwischen den Gewindeelementen gegeneinander wirkenden Anschlagselemente sowohl in Axialrichtung als auch in Tangentialrichtung den Drehungen der Gewindeelemente einen Widerstand entgegen bringen.According to the invention, the stop elements can act in the axial direction and / or in the tangential direction of the screw drive. Ie. the force effect of the cooperating stop elements is either in the axial direction of the screw or aligned transversely thereto, wherein the stop elements then exert their resistance tangentially to the lateral surface of the threaded elements. It is also possible that the stop elements acting against each other between the threaded elements bring resistance to the rotations of the threaded elements both in the axial direction and in the tangential direction.

In einer Ausführungsform sind die Anschlagselemente als auf die Gewindeelemente aufsetzbare Ringelemente ausgebildet, die auf der Mantelfläche der Gewindeelemente axial fixiert sind und sich zumindest abschnittsweise über ihren Umfang radial nach außen erstrecken.In one embodiment, the stop elements are formed as attachable to the threaded elements ring elements which are axially fixed on the lateral surface of the threaded elements and extend at least in sections over its circumference radially outward.

In einer anderen Ausführungsform sind die Gewindeelemente rohrförmig ausgestaltet und die Anschlagselemente können als Stiftelemente ausgebildet sein, die sich radial in das Innere der Gewindeelemente erstrecken.In another embodiment, the threaded elements are tubular and the stop elements may be formed as pin elements which extend radially into the interior of the threaded elements.

Ringelemente auf der einen Seite und Stiftelemente auf der anderen Seite können zwischen den Gewindeelementen so angeordnet werden, dass sie miteinander kooperieren, indem sie beispielsweise gegeneinander auflaufen und/oder zur Anlage kommen, um die axiale Begrenzung für die jeweiligen Gewindeelemente sowohl für eine zustellende Bewegung, also während der Nachstellung auf die Bremsscheibe zu, als auch für eine rückstellende Bewegung, also wenn keine Bremsbetätigung mehr vorliegt und der gesamte Bremsbetätigungsmechanismus rückgestellt wird, festzulegen.Ring elements on one side and pin elements on the other side can be arranged between the threaded elements so that they cooperate with each other, for example, by running against each other and / or come to rest, the axial boundary for the respective threaded elements both for a delivering Movement, so during adjustment to the brake disc, as well as for a restoring movement, so when no more brake application is present and the entire brake actuation mechanism is reset to set.

In einer besonderen Ausführungsform weist der Bremsmechanismus ein Druckelement mit einer Nachstellvorrichtung auf, die einen Gewindetrieb aus drei Gewindeelementen in einer koaxialen Anordnung umfasst, die so miteinander in einem kraftübertragenden Gewindeeingriff stehen, dass ein erstes Gewindeelement mit einem zweiten Gewindeelement und das zweite Gewindeelement mit einem dritten Gewindeelement miteinander drehbar so verbunden sind, dass sich die drei Gewindeelemente sowohl relativ zueinander als auch jeweils relativ zu dem Gehäuse des Bremssattels in Axialrichtung zu der Bremsscheibe auf diese zu und von dieser weg bewegen können.In a particular embodiment, the brake mechanism comprises a pressure element with an adjustment device comprising a threaded unit of three threaded elements in a coaxial arrangement, which are in a force-transmitting threaded engagement with each other such that a first threaded element with a second threaded element and the second threaded element with a third Threaded element are rotatably connected to each other so that the three threaded elements can move both relative to each other and each relative to the housing of the caliper in the axial direction to the brake disc on this and to this away.

Ein Gewindeelement ist hierbei als ein mit einem Bremsbelaghalter zusammenwirkendes Druckstück ausgebildet, das radial außen liegt und ein Innengewinde aufweist. Ein weiteres Gewindeelement ist als eine Innenspindel mit einem Außengewinde ausgebildet und ist radial innen angeordnet. Zwischen dem Druckstück und der Innenspindel ist als noch weiteres Gewindeelement eine Gewindebuchse vorgesehen, die ein Innengewinde und ein Außengewinde aufweist, wobei das Innengewinde mit dem Außengewinde der Innenspindel und das Außengewinde mit dem Innengewinde des Druckstücks so in einem Gewindeeingriff steht, dass es gegenüber dem Druckstück und der Innenspindel frei drehbar angeordnet ist. Das Druckstück wiederum ist in einem Gehäuse des Bremssattels der Scheibenbremse drehfest verschiebbar geführt.A threaded element is in this case formed as a cooperating with a brake lining holder pressure piece, which lies radially on the outside and has an internal thread. Another threaded element is formed as an inner spindle with an external thread and is arranged radially inward. Between the pressure piece and the inner spindle is provided as a further threaded element, a threaded bush having an internal thread and an external thread, wherein the internal thread with the external thread of the inner spindle and the external thread with the internal thread of the pressure piece is in a threaded engagement, that it relative to the pressure piece and the inner spindle is freely rotatably arranged. The pressure piece in turn is rotatably guided rotatably in a housing of the caliper of the disc brake.

Bei allen Gewinden handelt es sich um Bewegungsgewinde. Die Nachstellvorrichtung ist jedoch auch mit entsprechenden Kulissenführungen zwischen den einzelnen Elementen realisierbar.All threads are movement threads. However, the adjusting device can also be realized with appropriate slotted guides between the individual elements.

Der Gewindetrieb weist durch die jeweils in einem Gewindeeingriff stehenden Elemente einen teleskopartigen Aufbau auf, mit dem ein Nachstellvorschub erzeugt wird, welcher in einem solchen Ausmaß realisiert werden kann, dass auch der Ausgleich des Verschleißes von mehreren, in axialer Reihe angeordneten Bremsbelägen oder von besonders dicken Bremsbelägen bereitgestellt werden kann. Umgekehrt lässt sich bei nur einer Bremsscheibe die axiale Länge des Betätigungsmechanismus weiter verkürzen, zumal die teleskopartige Nachstellvorrichtung in das Druckelement des Bremsmechanismus integriert ist und dadurch Bestandteil des Druckelements selbst bildet.The threaded operation has by the respectively in threaded engagement elements on a telescopic structure, with which a Nachstellvorschub is generated, which can be realized to such an extent that the compensation of the wear of several arranged in the axial row brake pads or particularly thick Brake pads can be provided. Conversely, with only one brake disc, the axial length of the actuating mechanism can be further shortened, especially since the telescopic adjusting device is integrated into the pressure element of the braking mechanism and thereby forms part of the pressure element itself.

Der Gewindetrieb bzw. die einzelnen Gewindeelemente sind relativ zueinander drehbar angeordnet, während das Kraftübertragungselement auf den Gewindetrieb bzw. auf dessen einzelne Elemente keine Rotationsbewegung überträgt oder einleitet, da es von diesem drehentkoppelt ist. Vielmehr ist das Kraftübertragungselement in dem Gehäuse des Bremssattels verschieblich geführt und greift an dem Gewindetrieb bei Bremsbetätigung an, um auf diesen Druck in Richtung zu der Bremsscheibe auszuüben.The screw drive or the individual threaded elements are arranged rotatably relative to one another, while the force transmission element transmits or initiates no rotational movement on the screw drive or on its individual elements, since it is rotationally coupled therefrom. Rather, the power transmission element is displaceably guided in the housing of the brake caliper and engages the threaded operation during braking operation to exert on this pressure in the direction of the brake disc.

In einer bevorzugten Ausführungsform gemäß der Erfindung sind die Gewinderichtungen des Innengewindes der Gewindebuchse und des Außengewindes der Innenspindel so gewählt, dass sich die Innenspindel und die Gewindebuchse jeweils in der gleichen Richtung drehen. Demzufolge kommt der resultierende Gesamtvorschub des Gewindetriebs zum Ausgleich des Abriebs eines Bremsbelags oder von mehreren, zwischen mehreren parallelen Bremsscheiben, hintereinander angeordneten Bremsbelägen im Sinne einer „teleskopischen” Erstreckung dadurch zustande, dass sich die Innenspindel gegenüber der zu dieser radial außen liegenden Gewindebuchse einerseits und die Gewindebuchse gegenüber dem zu dieser radial außen liegenden, nicht drehbar geführten Druckstück andererseits verdreht, wobei sich die jeweiligen Relativdrehbewegungen bezüglich des Gesamtvorschubs des Gewindetriebs zwischen diesen Gewindeelementen stochastisch verteilen.In a preferred embodiment according to the invention, the thread directions of the internal thread of the threaded bushing and the external thread of the inner spindle are chosen so that the inner spindle and the threaded bush rotate in the same direction in each case. Accordingly, the resulting total feed of the screw drive to compensate for the abrasion of a brake lining or more, between several parallel brake discs, successively arranged brake linings in the sense of a "telescopic" extent by the fact that the inner spindle relative to this radially outer threaded bushing on the one hand and the Threaded sleeve relative to the radially outer, non-rotatably guided pressure piece on the other hand twisted, with the respective relative rotational movements with respect to the total feed of the screw drive between these threaded elements stochastically distributed.

Gemäß der Erfindung lässt sich durch eine einfache Rotation über diese drei, mit entsprechenden Gewindearten versehenen Bauteilen ein erheblicher Gesamtvorschub in Axialrichtung erzeugen, welcher bei einer Scheibenbremse mit mehreren Bremsscheiben den nötigen Ausgleich des verschleißbedingten Abriebs der Bremsbeläge sicherstellen kann. Es ist ein Vorteil der Erfindung, dass über eine gezielte Auswahl der einzelnen Gewindearten zwischen den einzelnen Komponenten, der jeweiligen Gewindesteigungen und/oder der jeweiligen Gewinderichtungen der für die jeweilige Bauform der Scheibenbremse gewünschte Nachstellvorschub erzeugt werden kann.According to the invention can be generated by a simple rotation of these three, provided with corresponding thread types components a substantial total feed in the axial direction, which can ensure the necessary compensation of the wear-related abrasion of the brake pads in a disc brake with multiple brake discs. It is an advantage of the invention that can be generated via a targeted selection of the individual types of threads between the individual components, the respective thread pitches and / or the respective thread directions desired for the particular design of the disc brake Nachstellvorschub.

Die Drehbewegungen der einzelnen Gewindeelemente des Gewindetriebs und damit der Gesamtvorschub während der Nachstellung werden lediglich durch die entsprechend zwischen diesen Elementen vorgesehenen Anschlagselemente gemäß der Erfindung begrenzt, wie dies nachfolgend beschrieben wird.The rotational movements of the individual threaded elements of the screw drive and thus the overall feed during adjustment are limited only by the correspondingly provided between these elements stop elements according to the invention, as will be described below.

In einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung weist die Innenspindel auf ihrer Mantelfläche einen sich radial erstreckenden Ring auf, der beispielsweise in eine entsprechende Nut in dieser Mantelfläche eingesetzt ist und der mit einem Absatz an der Innenfläche der Gewindebuchse zusammenwirkt, um die Zustellbewegung der Gewindebuchse in Richtung auf die Bremsscheibe während der Nachstellung zu begrenzen. Darüber hinaus kann der Ring mit einem die Gewindebuchse radial durchsetzenden Stift zusammenwirken, um die Rückstellbewegung der Gewindebuchse in Richtung von der Bremsscheibe weg zu begrenzen.In a first embodiment according to the invention, the inner spindle has on its lateral surface on a radially extending ring, which is used for example in a corresponding groove in this lateral surface and the one with a paragraph the inner surface of the threaded bush cooperates to limit the feed movement of the threaded bushing in the direction of the brake disc during the adjustment. In addition, the ring may cooperate with a pin passing radially through the pin to limit the return movement of the threaded bushing in the direction away from the brake disc.

Der Stift kann in eine entsprechende Bohrung in der Mantelfläche der Gewindebuchse über einen Presssitz eingesteckt oder in eine entsprechende Gewindebohrung eingeschraubt sein.The pin can be inserted into a corresponding bore in the lateral surface of the threaded bushing via a press fit or screwed into a corresponding threaded hole.

Zur Begrenzung der Axialbewegungen des Druckstücks sind mehrere Möglichkeiten vorgesehen. So kann sich der in der Gewindebuchse angeordnete Stift radial so weit nach außen erstrecken, dass er mit einem Absatz an der Innenfläche des Druckstücks zusammenwirkt, um die Zustellbewegung des Druckstücks in Richtung auf die Bremsscheibe während der Nachstellung zu begrenzen. Darüber hinaus kann sich der Stift, beispielsweise über einen verbreiterten Schraubenkopf, axial über die bremsscheibenzugewandte Stirnseite der Gewindebuchse hinaus erstrecken, so dass er mit einem Deckel, der bremsscheibenseitig das Druckstück verschließt, zusammenwirkt, um die Rückstellbewegung des Druckstücks in Richtung von der Bremsscheibe weg zu begrenzen. Alternativ kann es jedoch auch ausreichen, dass die Längen der Gewindebuchse einerseits und des Druckstücks andererseits so bemessen sind, dass die Stirnseite der Gewindebuchse an der Innenseite des Deckels direkt zur Anlage kommt.To limit the axial movement of the pressure piece several possibilities are provided. Thus, the pin disposed in the threaded bush can extend radially outwardly so far that it cooperates with a shoulder on the inner surface of the pressure piece in order to limit the advancing movement of the pressure piece in the direction of the brake disk during the adjustment. In addition, the pin, for example via a widened screw head, extend axially beyond the brake disc facing end side of the threaded bushing, so that it cooperates with a cover which closes the brake disk side of the pressure piece to the return movement of the pressure piece in the direction away from the brake disc limit. Alternatively, it may also be sufficient that the lengths of the threaded bushing on the one hand and the pressure piece on the other hand are dimensioned so that the end face of the threaded bushing comes to rest directly on the inside of the cover.

In einer zweiten Ausführungsform ist die axiale Wegbegrenzung derart bewerkstelligt, dass die Innenspindel auf ihrer Mantelfläche einen sich radial erstreckenden Ring aufweist, der einerseits mit einem die Gewindebuchse radial durchsetzenden ersten Stift zusammenwirkt, um die Zustellbewegung der Gewindebuchse in Richtung auf die Bremsscheibe zu begrenzen, und der andererseits mit einem die Gewindebuchse radial durchsetzenden zweiten Stift zusammenwirkt, um die Rückstellbewegung der Gewindebuchse in Richtung von der Bremsscheibe weg zu begrenzen.In a second embodiment, the axial travel limit is accomplished such that the inner spindle has on its lateral surface a radially extending ring which cooperates on the one hand with a threaded bush radially passing through the first pin to limit the feed movement of the threaded bush in the direction of the brake disc, and on the other hand cooperates with a threaded bush radially passing through the second pin to limit the return movement of the threaded bush in the direction away from the brake disc.

Darüber hinaus weist die Gewindebuchse auf ihrer Mantelfläche ebenfalls einen sich radial erstreckenden Ring auf, der einerseits mit einem das Druckstück radial durchsetzenden dritten Stift zusammenwirkt, um die Zustellbewegung des Druckstücks in Richtung auf die Bremsscheibe während der Nachstellung zu begrenzen, und der andererseits mit einem das Druckstück radial durchsetzenden vierten Stift zusammenwirkt, um die Rückstellbewegung des Druckstücks in Richtung von der Bremsscheibe weg zu begrenzen.In addition, the threaded bushing on its lateral surface also has a radially extending ring which cooperates on the one hand with a pressure member radially passing third pin to limit the feed movement of the pressure member in the direction of the brake disc during the adjustment, and on the other hand with a Thrust member radially interspersed fourth pin cooperates to limit the return movement of the pressure piece in the direction of the brake disc away.

Die Ringelemente können sich dabei radial zumindest abschnittsweise erweitern und weisen Vorsprünge auf, an denen die jeweils in das Innere der entsprechenden Gewindeelemente ragenden freien Enden der Stifte in einer bestimmten Winkelstellung der Gewindeelemente jeweils zur Anlage kommen. Die Vorsprünge können dabei beidseits mit gegen die Axialrichtung geneigten Rampenflächen versehen sein.The ring elements can thereby expand radially at least in sections and have projections on which each of the projecting into the interior of the corresponding threaded elements free ends of the pins in a certain angular position of the threaded elements come to rest. The projections can be provided on both sides with inclined against the axial direction ramp surfaces.

Die in Nuten in den Mantelflächen der Gewindeelemente einliegenden Ringelemente sind aus einem elastischen Material hergestellt und erweitern sich in einer elliptischen Form, wobei jeweils an den Scheitelpunkten die Vorsprünge vorgesehen sind. Bei einer Montage der Gewindeelemente, d. h. wenn diese aufeinander aufgeschraubt werden, bewirken die Rampenflächen, die gegen die Stirnseite des jeweils radial äußeren Gewindeelements anstoßen, dass sich die Ringelemente elastisch so verformen, dass das Gewindeelement aufgeschraubt werden kann, ohne dass die Ringelemente aus den Nuten springen oder zerstört werden.The in-grooves inserted in the lateral surfaces of the threaded elements ring elements are made of an elastic material and expand in an elliptical shape, wherein each of the vertexes, the projections are provided. When mounting the threaded elements, d. H. when these are screwed on each other, cause the ramp surfaces which abut against the end face of each radially outer threaded member that the ring elements elastically deform so that the threaded member can be screwed without the ring elements are jumped or destroyed from the grooves.

An dem Kraftübertragungselement greift unmittelbar eine Hebelanordnung an, die einen Verstärkungsmechanismus zum Verstärken der Bremskraft beinhaltet. Hierbei kann es sich um einen Hebel mit einem exzentrisch angeordneten Übertragungsabschnitt, einen Rollen-Rampen-Mechanismus, eine Keilanordnung oder dergleichen handeln. Vorzugsweise kommt ein sich an einer exzentrisch gelagerten Walze abstützender Hebel zum Einsatz, wobei diese Exzenterlagerung die Verstärkung der von einem Aktuator, beispielsweise einem pneumatischen Zylinder, eingeleiteten Kraft zur Verfügung stellt.On the power transmission element directly engages a lever assembly, which includes a reinforcing mechanism for increasing the braking force. This may be a lever with an eccentrically arranged transfer section, a roller-ramp mechanism, a wedge arrangement or the like. Preferably, a lever supported on an eccentrically mounted roller is used, this eccentric bearing providing the reinforcement of the force introduced by an actuator, for example a pneumatic cylinder.

Das Kraftübertragungselement überträgt die verstärkte Bremskraft auf bzw. in den Gewindetrieb, indem dieses an einem an der Innenspindel angeordneten Stellzahnrad kraftübertragend anliegt. Mit anderen Worten, die durch das Schwenken des Hebels resultierende Schubbewegung wird über das Stellzahnrad in die Innenspindel und damit in das diese umfassende Druckelement eingeleitet. Das Stellzahnrad wiederum wirkt mit einer in dem Gehäuse des Bremssattels getrennt angeordneten Rückstellerwelle zusammen, welche von außerhalb des Bremssattelgehäuses bei Bedarf betätigt werden kann, um die Nachstellvorrichtung in ihre Ausgangslage zu überführen, wenn verschlissene Bremsbeläge ausgewechselt werden sollen.The force transmission element transmits the amplified braking force to or into the screw drive, in that it rests force-transmittingly on a control gear arranged on the inner spindle. In other words, the thrust movement resulting from the pivoting of the lever is introduced via the adjusting gear into the inner spindle and thus into the pressure element comprising it. The actuating gear, in turn, cooperates with a reset shaft arranged separately in the housing of the caliper, which can be actuated from outside the brake caliper housing as required in order to bring the adjusting device into its starting position when worn brake linings are to be replaced.

Die Innenspindel ist hohl, d. h. rohrförmig ausgebildet und weist in ihrem Inneren eine Drehmomentkupplung und eine auf diese wirkende Rückstellvorrichtung auf.The inner spindle is hollow, d. H. tubular and has in its interior a torque coupling and acting on this return device.

Die Drehmomentkupplung, die als ein Rollen-Rampen-Mechanismus ausgebildet sein kann, wird über einen Verbindungsmechanismus durch die Schwenkbewegung des Hebels angesteuert.The torque coupling, which may be configured as a roller-ramp mechanism, is driven via a link mechanism by the pivotal movement of the lever.

An der Drehmomentkupplung greift die Rückstellvorrichtung an, die als Schraubenfeder ausgebildet sein kann, wobei deren definierte Vorspannung so gewählt sein soll, dass sich diese einerseits für eine gewünschte Rückstellung des Bremsbetätigungsmechanismus und andererseits für eine gewünschte Drehmomentbegrenzung für die Drehmomentkupplung eignet.At the torque coupling, the return device engages, which may be formed as a helical spring, the defined bias should be chosen so that this one hand for a desired return of the brake actuation mechanism and on the other hand for a desired torque limit for the torque coupling.

Gemäß der Erfindung ist des Weiteren ein Stab vorgesehen, welcher das Druckelement, insbesondere die Innenspindel und die koaxial hierzu angeordneten radial außen liegende Gewindebuchse und das hierzu wiederum radial außen liegende Druckstück, sowie den Verstärkungsmechanismus mit exzentrischer Lagerung und dem Kraftübertragungselement durchsetzt. Der Stab ist im rückwärtigen Bereich des Gehäuses des Bremssattels drehfest gelagert und dient als Mittel, die gesamte Anordnung in dem Gehäuse des Bremssattels zu montieren, wobei der Stab und somit die diesen umgebende Anordnung mit ihren Einzelkomponenten parallel zu der Rotationsachse der Bremsscheibe(n) ausgerichtet werden.According to the invention, a rod is further provided, which passes through the pressure element, in particular the inner spindle and the radially outer threaded bushing arranged coaxially therewith and in turn the radially outer thrust piece, and the reinforcing mechanism with eccentric mounting and the force transmission element. The rod is rotatably mounted in the rear region of the housing of the caliper and serves as a means to mount the entire assembly in the housing of the caliper, the rod and thus the surrounding arrangement with their individual components parallel to the axis of rotation of the brake disc (s) aligned become.

Das der Bremsscheibe zugewandte Ende des Druckstücks kann sich radial erweitern, um eine vergrößerte Anpressfläche für den direkt angrenzenden Bremsbelaghalter zur Verfügung zu stellen, um so eine gleichmäßigere Krafteinleitung zu gewährleisten. Das zu der Bremsscheibe hin weisende und mit dem Bremsbelaghalter zusammenwirkende Ende des Druckstücks kann darüber hinaus vollständig durch einen vorzugsweise einstückig mit dem Druckstück ausgebildeten Deckel verschlossen sein, wodurch ein Großteil des Bremsmechanismus, insbesondere der hohle innere Abschnitt der Innenspindel mit der Nachstellkupplung und der Rückstelleinrichtung vor Verschmutzungen und Hitzeeinwirkungen geschützt wird. Zwischen dem Druckstück und dem Gehäuse des Bremssattels muss daher lediglich noch ein einfaches ringförmiges bzw. manschettenartiges Dichtmittel vorgesehen werden.The brake disk facing the end of the pressure piece can expand radially to provide an increased contact surface for the directly adjacent brake pad holder available, so as to ensure a more uniform application of force. The pointing towards the brake disc and cooperating with the brake pad holder end of the pressure piece may also be completely closed by a preferably integrally formed with the pressure piece lid, whereby a major part of the brake mechanism, in particular the hollow inner portion of the inner spindle with the reset clutch and the return device before Pollution and heat is protected. Therefore, only a simple annular or sleeve-like sealant must be provided between the pressure piece and the housing of the caliper.

Ein wesentlicher Vorteil des Bremsmechanismus in jeder seiner vorhergehend geschilderten Ausführungsformen gemäß der Erfindung liegt in der Vielseitigkeit seiner Einsatzmöglichkeiten.An essential advantage of the brake mechanism in each of its previously described embodiments according to the invention lies in the versatility of its applications.

So kann er in Scheibenbremsen sowohl des Festsattel- als auch des Gleitsatteltyps mit einer oder mehreren Bremsscheiben eingebaut werden. Aufgrund seiner kompakten Ausgestaltung ist er sowohl für einteilige als auch mehrteilige Gehäuse von Bremssatteln verwendbar. Die Verwendung des zentral angeordneten Stabs ist prinzipiell unabhängig von der konkret verwendeten Ausgestaltung des Verstärkungsmechanismus und der Verwirklichung der Nachstellvorrichtung.Thus it can be installed in disc brakes of both the fixed-saddle and the sliding-saddle type with one or more brake discs. Due to its compact design, it is suitable for both one-piece and multi-part housing calipers. The use of the centrally arranged rod is in principle independent of the concrete design of the reinforcing mechanism and the implementation of the adjusting device.

Als solcher kann der Bremsmechanismus gemäß der Erfindung in einem Bremssattelgehäuse einzeln vorgesehen sein, oder es können zwei derartige Bremsmechanismen in paralleler Anordnung montiert werden, welche gleichzeitig auf einen Bremsbelaghalter einwirken.As such, the brake mechanism according to the invention may be provided individually in a caliper housing, or two such brake mechanisms may be mounted in parallel arrangement which simultaneously act on a brake pad retainer.

Die unterschiedlichen Anschlagselemente gemäß der Erfindung zur Begrenzung der Axialbewegungen der Gewindeelemente des Gewindetriebs lassen sich auf einfache Art und Weise herstellen und montieren. Es können Normteile verwendet werden, was die Kosten weiter reduziert. Die Anschlagselemente stellen zu jedem Betriebszustand des Betätigungsmechanismus sicher, dass der Gewindetrieb funktionssicher bleibt und die einzelnen Gewinde stets in Eingriff stehen.The different stop elements according to the invention for limiting the axial movements of the threaded elements of the screw drive can be produced and assembled in a simple manner. Standard parts can be used, further reducing costs. The stop elements ensure for each operating state of the actuating mechanism that the screw drive remains reliable and the individual threads are always engaged.

Weitere Merkmale und Vorteile des Bremsmechanismus gemäß der Erfindung ergeben sich aus den im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiele. Es zeigen:Further features and advantages of the braking mechanism according to the invention will become apparent from the embodiments described in conjunction with the accompanying drawings. Show it:

1 eine axiale Schnittdarstellung eines Bremsmechanismus in einer ersten Ausführungsform gemäß der Erfindung in seiner Ausgangslage; 1 an axial sectional view of a brake mechanism in a first embodiment according to the invention in its initial position;

2 eine axiale Schnittdarstellung dieses Bremsmechanismus in einem teilweise ausgefahrenen Zustand der Nachstellung; 2 an axial sectional view of this brake mechanism in a partially extended state of adjustment;

3 eine axiale Schnittdarstellung dieses Bremsmechanismus in einem vollständig ausgefahrenen Zustand der Nachstellung; 3 an axial sectional view of this brake mechanism in a fully extended state of adjustment;

4 eine vergrößerte Schnittdarstellung aus 1 zur Veranschaulichung der Anschlagselemente beim Bremsmechanismus in seiner ersten Ausführungsform; 4 an enlarged sectional view 1 to illustrate the stopper elements in the braking mechanism in its first embodiment;

5 eine axiale Schnittdarstellung eines Bremsmechanismus in einer zweiten Ausführungsform gemäß der Erfindung in seiner Ausgangslage; 5 an axial sectional view of a brake mechanism in a second embodiment according to the invention in its initial position;

6 eine axiale Schnittdarstellung dieses Bremsmechanismus in einem teilweise ausgefahrenen Zustand der Nachstellung; 6 an axial sectional view of this brake mechanism in a partially extended state of adjustment;

7 eine axiale Schnittdarstellung dieses Bremsmechanismus in einem vollständig ausgefahrenen Zustand der Nachstellung; 7 an axial sectional view of this brake mechanism in a fully extended state of adjustment;

8 eine vergrößerte Schnittdarstellung aus 5 zur Veranschaulichung der Anschlagselemente beim Bremsmechanismus in seiner zweiten Ausführungsform; 8th an enlarged sectional view 5 to illustrate the stopper elements in the brake mechanism in its second embodiment;

9 einen Radialschnitt entlang A-A aus 5 zur Veranschaulichung dieser Anschlagselemente; und 9 a radial section along AA 5 to illustrate these stop elements; and

10 eine perspektivische Explosionsdarstellung des Bremsmechanismus gemäß der Erfindung in seiner zweiten Ausführungsform. 10 an exploded perspective view of the brake mechanism according to the invention in its second embodiment.

In den nachfolgenden Figuren sind zwei Ausführungsformen eines Bremsmechanismus gezeigt, die sich lediglich in der Ausgestaltung und Funktionsweise ihrer Anschlagselemente unterscheiden. Die Funktionsweise und der Aufbau der Bremsmechanismen sind jeweils identisch.In the following figures, two embodiments of a braking mechanism are shown, which differ only in the design and operation of their stop elements. The operation and structure of the brake mechanisms are identical.

Der Bremsmechanismus in seinen beiden Ausführungsformen besteht im Wesentlichen aus vier Komponenten: einem Mechanismus zur Einleitung der Kraft in der Form eines Hebels 1, an welchem über eine Öffnung in dem hier nicht dargestellten Gehäuse des Bremssattels ein Kolben eines Druckzylinders angreift; einem Verstärkungsmechanismus in der Form eines Rollkörpers 2, auf welchem der Hebel 1 exzentrisch abgestützt ist, so dass bei Schwenkbewegung des Hebels 1 über die aufgrund der Exzentrizität hervorgerufene geometrische Verlagerung eine Verstärkung der Bremskraft erzeugt wird; ein Druckelement 3, das an einem hier nicht dargestellten Bremsbelaghalter angreift und die Bremskraft auf zumindest eine Bremsscheibe überträgt; und einem Kraftübertragungselement 4, welches die verstärkte Bremskraft von dem Hebel 1 auf das Druckelement 3 überträgt.The brake mechanism in its two embodiments consists essentially of four components: a mechanism for introducing the force in the form of a lever 1 , on which an opening in the housing, not shown, of the caliper engages a piston of a pressure cylinder; a reinforcing mechanism in the form of a rolling body 2 on which the lever 1 is supported eccentrically, so that upon pivotal movement of the lever 1 an increase in the braking force is generated via the geometric displacement caused by the eccentricity; a pressure element 3 which engages a brake pad holder, not shown here, and transmits the braking force to at least one brake disc; and a power transmission element 4 showing the increased braking force from the lever 1 on the pressure element 3 transfers.

Wie in 1 bis 3 und 5 bis 7 zu erkennen ist, werden diese Komponenten von einem Stab 5 durchsetzt. Der Stab 5 hält diese Komponenten als eine Einheit zusammen und wird in einem rückseitigen Abschnitt des Gehäuses des Bremssattels drehfest fixiert. Folglich dient der Stab 5 als Montagemittel, mit Hilfe von welchem der gesamte Bremsmechanismus im Bremssattel montiert wird.As in 1 to 3 and 5 to 7 It can be seen, these components are from a rod 5 interspersed. The rod 5 holds these components together as a unit and is rotationally fixed in a rear portion of the housing of the caliper. Consequently, the staff serves 5 as mounting means, by means of which the entire brake mechanism is mounted in the caliper.

Das Kraftübertragungselement 4 besteht aus zwei Abschnitten, die zu beiden Seiten des Stabs 5 angeordnet sind (siehe 10). Der Hebel 1 steht mit dem nicht drehbar gelagerten Kraftübertragungselement 4 über eine konkave Lagerfläche in Verbindung, so dass die durch die Schwenkbewegung des Hebels 1 eingeleitete verstärkte Bremskraft auf das Druckelement 3 übertragen wird, welches sich dann im Gehäuse des Bremssattels axial zu einer hier nicht dargestellten Bremsscheibe hin verschiebt. Hierdurch wird das gesamte Druckelement 3 mit seinen einzelnen Komponenten in Richtung auf die Bremsscheibe bewegt.The power transmission element 4 consists of two sections that go to both sides of the staff 5 are arranged (see 10 ). The lever 1 stands with the non-rotatably mounted power transmission element 4 Connected via a concave bearing surface, so that by the pivotal movement of the lever 1 initiated increased braking force on the pressure element 3 is transmitted, which then shifts in the housing of the caliper axially to a brake disc, not shown here. This will cause the entire pressure element 3 moved with its individual components in the direction of the brake disc.

Das Druckelement 3 beinhaltet gemäß der Erfindung eine Nachstellvorrichtung, mit Hilfe von welcher die axiale Länge des Druckelements 3 während der Bremskrafteinleitung nachgestellt werden kann, um einen bereits vorhandenen Verschleiß von einer oder mehreren Bremsbelägen zu kompensieren.The pressure element 3 includes according to the invention an adjusting device, by means of which the axial length of the pressure element 3 can be readjusted during braking force introduction to compensate for an existing wear of one or more brake pads.

Im Folgenden soll der Aufbau der Nachstellvorrichtung näher erläutert werden, wobei in den 1 und 5 der Bremsmechanismus in seiner Ausgangslage, d. h. in einem eingefahrenen Zustand gezeigt ist, während die 2 und 6 den Bremsmechanismus in einem teilweise zur Bremsscheibe hin ausgefahrenen Zustand und schließlich die 3 und 7 den Bremsmechanismus in seinem maximal möglichen ausgefahrenen Nachstellzustand schematisch wiedergeben.In the following, the structure of the adjusting device will be explained in more detail, wherein in the 1 and 5 the braking mechanism is shown in its initial position, ie in a retracted state, while the 2 and 6 the braking mechanism in a state partially extended to the brake disc and finally the 3 and 7 schematically reproduce the brake mechanism in its maximum possible extended readjustment state.

Die Nachstellvorrichtung weist einen dreigliedrigen, teleskopartigen Gewindetrieb auf, mit einer radial innen liegenden Innenspindel 6, einem radial außen liegenden Druckstück 7 und einer zwischen der Innenspindel 6 und dem Druckstück 7 drehbar angeordneten Gewindebuchse 8.The adjusting device has a three-part, telescopic screw drive, with a radially inner inner spindle 6 , a radially outer pressure piece 7 and one between the inner spindle 6 and the pressure piece 7 rotatably arranged threaded bushing 8th ,

Das Druckstück 7 erweitert sich an seinem bremsscheibenzugewandten Ende und ist dort einstückig mit einem Deckel 9 verschlossen, der an einem hier nicht dargestellten Bremsbelaghalter angreift.The pressure piece 7 expands at its brake-wheel-facing end and is there in one piece with a lid 9 closed, which engages a brake pad holder, not shown here.

An der Innenspindel 6 ist bremsscheibenabgewandt ein Stellzahnrad 10 für einen externen Mechanismus drehfest befestigt.On the inner spindle 6 is off the brake disc a Stellzahnrad 10 attached for rotation with an external mechanism.

Das Kraftübertragungselement 4 kommt an dem Stellzahnrad 10 zur Anlage und leitet somit die Bremskraft in die Innenspindel 6 ein, die dann wiederum über die verschiedenen Gewindeverbindungen zwischen den Gewindeelementen 6, 7 und 8 die Bremskraft auf einen Bremsbelaghalter überträgt.The power transmission element 4 comes on the Stellzahnrad 10 to the plant and thus directs the braking force in the inner spindle 6 in turn, then on the various threaded connections between the threaded elements 6 . 7 and 8th transmits the braking force to a brake pad holder.

Wie in den 1 bis 3 und 5 bis 7 zu erkennen ist, weist die Innenspindel 6 ein Außengewinde auf, das mit einem entsprechenden Innengewinde der Gewindebuchse 8 in Eingriff steht, das als ein Gewindeabschnitt im hinteren, der Bremsscheibe abgewandten Bereich der Gewindebuchse 8 vorgesehen ist.As in the 1 to 3 and 5 to 7 can be seen, the inner spindle 6 an external thread on that with a corresponding internal thread of the threaded bushing 8th is engaged, as a threaded portion in the rear, the brake disc remote area of the threaded bushing 8th is provided.

Die Gewindebuchse 8 weist des Weiteren ein Außengewinde auf, das wiederum mit einem Innengewinde des Druckstücks 7 in Eingriff steht, das im hinteren Abschnitt des Druckstücks 7 vorgesehen ist.The threaded bush 8th also has an external thread, which in turn with an internal thread of the pressure piece 7 engaged in the rear portion of the pressure piece 7 is provided.

Alle Bewegungsgewinde der Spindeln weisen die gleiche Gangrichtung aufAll movement threads of the spindles have the same direction of movement

Im Inneren der Innenspindel 6 ist eine Drehmomentkupplung 11 vorgesehen, an der unter Ausübung eines definierten Drehmoments eine federartige Rückstellvorrichtung 12 angreift. Die Drehmomentkupplung 11 wird über einen hier nicht dargestellten Mechanismus durch die Schwenkbewegung des Hebel 1 angesteuert und versetzt je nach Verschleißzustand der Bremsbeläge die Innenspindel 6 in Rotation.Inside the inner spindle 6 is a torque clutch 11 provided at the under application of a defined torque, a spring-like return device 12 attacks. The torque coupling 11 is via a mechanism, not shown here by the pivotal movement of the lever 1 controlled and offset depending on the state of wear of the brake pads, the inner spindle 6 in rotation.

Diese Drehbewegung wird dann beliebig zwischen den einzelnen Gewindeverbindungen zwischen der Innenspindel 6, der Gewindebuchse 8 und dem Druckstück 7 verteilt, um einen Gesamtvorschub für den Ausgleich des verschleißbedingten Lüftspiels zu realisieren.This rotational movement is then arbitrary between the individual threaded connections between the inner spindle 6 , the threaded bush 8th and the pressure piece 7 distributed in order to realize a total feed for the compensation of the wear-related clearance.

Die Begrenzung der Relativbewegungen zwischen den Gewindeelementen 6, 7 und 8 und damit die insgesamt mögliche Gesamtausgleichsbewegung der Nachstellvorrichtung wird lediglich durch Anschlagselemente sichergestellt, die zwischen den jeweiligen Gewindeelementen koaxial vorgesehen sind.The limitation of the relative movements between the threaded elements 6 . 7 and 8th and thus the total possible total compensation movement of the adjusting device is ensured only by stop elements which are provided coaxially between the respective threaded elements.

In den 1 bis 4 ist eine erste Ausführungsform des Bremsmechanismus mit Anschlagselementen gezeigt, die ausschließlich in Axialrichtung wirken.In the 1 to 4 a first embodiment of the braking mechanism is shown with stop members acting only in the axial direction.

Die Innenspindel 6 weist im Bereich ihrer der Bremsscheibe zugewandten Stirnseite einen radial umlaufenden Anschlagsring 13 auf. Dieser Anschlagsring 13 erstreckt sich zumindest soweit radial nach außen, dass er an einem Absatz 14 zur Anlage kommt, der vor dem Innengewindeabschnitt der Gewindebuchse 8 vorgesehen ist (3). Hierdurch wird der axiale Vorschub der Gewindebuchse 8 relativ zu der Innenspindel 6 beim Nachstellvorgang begrenzt.The inner spindle 6 has in the region of the brake disc facing end side a radially encircling stopper ring 13 on. This stopper ring 13 extends at least as far radially outward that he at a paragraph 14 comes to the plant, in front of the female threaded portion of the threaded bushing 8th is provided ( 3 ). As a result, the axial feed of the threaded bush 8th relative to the inner spindle 6 limited during adjustment.

Bei umgekehrter Drehung, d. h. bei Rückstellung der Nachstellvorrichtung, kommt der Anschlagsring 13 an einem sich radial nach innen erstreckenden Stiftelement 15 der Gewindebuchse 8 zur Anlage (1 und 4), um die axiale Rückstellbewegung der Gewindebuchse 8 relativ zu der Innenspindel 6 zu begrenzen. Das Stiftelement 15 ist in eine Gewindeöffnung im stirnseitigen, bremsscheibenzugewandten Bereich der Gewindebuchse 8 eingeschraubt.In reverse rotation, ie when resetting the adjuster, the stopper ring comes 13 on a radially inwardly extending pin member 15 the threaded bush 8th to the attachment ( 1 and 4 ) to the axial return movement of the threaded bushing 8th relative to the inner spindle 6 to limit. The pin element 15 is in a threaded opening in the frontal, brake disc facing area of the threaded bushing 8th screwed.

Wie insbesondere in 4 zu erkennen ist, erstreckt sich der Schraubenkopf des Stiftelements 15 axial über die Stirnseite der Gewindebuchse 8 hinaus, so dass der Deckel 9 des Druckstücks 7 an diesem Schraubenkopf zur Anlage kommt, um die axiale Rückstellung des Druckstücks 7 relativ zur Gewindebuchse 8 zu begrenzen.As in particular in 4 can be seen, the screw head of the pin member extends 15 axially over the face of the threaded bush 8th out, leaving the lid 9 of the pressure piece 7 comes to rest on this screw head to the axial return of the pressure piece 7 relative to the threaded bush 8th to limit.

Zu Montagezwecken weist das Druckstück 7 eine durch einen Verschlusskappe 16 verschließbare Öffnung auf, durch die mit einem Werkzeug das Stiftelement 15 in der Gewindebuchse 8 montiert werden kann.For assembly purposes, the pressure piece 7 one through a cap 16 lockable opening through which with a tool the pin element 15 in the threaded bush 8th can be mounted.

Zur Begrenzung des axialen Vorschubs des Druckstücks 7 relativ zu der Gewindebuchse 8 ist an der Innenseite vor dem Innengewindeabschnitt des Druckstücks 7 wiederum ein Absatz 17 vorgesehen, an welchem der Schraubenkopf des Stiftelements 15 zur Anlage kommt (3).To limit the axial feed of the pressure piece 7 relative to the threaded bush 8th is on the inside in front of the female thread section of the pressure piece 7 again a paragraph 17 provided on which the screw head of the pin member 15 comes to the plant ( 3 ).

In den 5 bis 10 ist ein Bremsmechanismus in einer zweiten Ausführungsform gezeigt, bei welcher die Anschlagselemente axial und tangential wirken.In the 5 to 10 a braking mechanism is shown in a second embodiment, in which the stop elements act axially and tangentially.

Die Innenspindel 6 und die Gewindebuchse 8 weisen an ihren bremsscheibenzugewandten Stirnseiten jeweils einen Anschlagsring 18 und 19 auf.The inner spindle 6 and the threaded bush 8th each have a stop ring on their brake disc-facing end faces 18 and 19 on.

Wie aus den 9 und 10 zu ersehen ist, erstrecken sich die Anschlagsringe 18 und 19 jeweils an ihren oberen und unteren Abschnitten elliptisch nach außen, um ihre Montage in Ringnuten im Bereich der Enden der Gewindeelemente zu erleichtern. Die Ringe werden mit ihren elliptischen Abschnitten in den Nuten verliersicher befestigt und weisen im Bereich der Scheitelpunkte jeweils einen dreiecksförmigen rampenartigen Zapfen bzw. Vorsprung 20 und 21 auf.Like from the 9 and 10 can be seen, the stop rings extend 18 and 19 elliptically outwardly at their upper and lower portions, respectively, to facilitate their mounting in annular grooves in the region of the ends of the threaded members. The rings are secured captively with their elliptical sections in the grooves and each have a triangular ramp-like pin or projection in the region of the vertices 20 and 21 on.

Die Anschlagsringe 18 und 19 werden über an diesen angeformte Rastelemente 22 in entsprechenden Ausnehmungen 23 in den Stirnseiten der Gewindeelemente 6 und 8 drehfest an den Gewindeelementen befestigt.The stop rings 18 and 19 Be about on these molded locking elements 22 in corresponding recesses 23 in the end faces of the threaded elements 6 and 8th non-rotatably attached to the threaded elements.

Zur Begrenzung des axialen Vorschubs der Gewindebuchse 8 relativ zur Innenspindel 6 kommt ein vor dem Innengewindeabschnitt der Gewindebuchse 8 vorgesehenes Stiftelement 24 an dem Zapfen 20 zur Anlage (7), während die Rückstellbewegung durch ein weiteres, im Bereich der Stirnseite der Gewindebuchse 8 vorgesehenes Stiftelement 25 begrenzt wird, das an der gegenüberliegenden Rampenseite des Zapfens 20 des Anschlagsrings 18 zur Auflage kommt (8).To limit the axial feed of the threaded bush 8th relative to the inner spindle 6 comes in front of the female threaded portion of the threaded bush 8th provided pin element 24 on the pin 20 to the attachment ( 7 ), while the return movement through another, in the area of the front side of the threaded bushing 8th provided pin element 25 is limited, that on the opposite ramp side of the pin 20 of the stop ring 18 comes into play ( 8th ).

In analoger Weise wird die Relativbewegung des Druckstücks 7 in beiden axialen Richtungen relativ zu der Gewindebuchse 8 begrenzt, indem einerseits ein Stiftelement 26 im Bereich des Innengewindeabschnitts des Druckstücks 7 an der Rampenfläche des Zapfens 21 des Anschlagsrings 19 (7) und andererseits ein bremsscheibenzugewandtes Stiftelement 27 an der gegenüberliegenden Rampenfläche des Zapfens 21 (8) zur Anlage kommt.In an analogous manner, the relative movement of the pressure piece 7 in both axial directions relative to the threaded bushing 8th limited, on the one hand a pin element 26 in the region of the internal thread section of the pressure piece 7 on the ramp surface of the pin 21 of the stop ring 19 ( 7 ) and on the other hand, a brake disk facing pin element 27 on the opposite ramp surface of the pin 21 ( 8th ) comes to the plant.

Wie in 9 zu erkennen ist, laufen die radial jeweils nach innen ragenden Enden der Stiftelemente 24 bis 27 gegen die elliptischen Erweiterungen der Anschlagsringe 18, 19 bei der Drehbewegung der Gewindeelemente tangential auf, bis sie an den jeweiligen Zapfen 20, 21 zur Anlage kommen.As in 9 can be seen, the radially in each case inwardly projecting ends of the run pin elements 24 to 27 against the elliptical extensions of the stop rings 18 . 19 at the rotational movement of the threaded elements tangentially until they on the respective pin 20 . 21 come to the plant.

Die Stiftelemente 24 bis 27 können als Schraubenstifte in entsprechende Bohrungen eingeschraubt werden oder werden mittels Presssitz in entsprechende Öffnungen in den Gewindeelementen 6, 7 und 8 eingefügt.The pin elements 24 to 27 can be screwed as a screw pins in corresponding holes or are by means of press fit into corresponding openings in the threaded elements 6 . 7 and 8th inserted.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

EP 0271864 B1 [0003]
EP 0553105 B1 [0004]
EP 0698749 B1 [0005]
WO 01/75324 A1 [0006]
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DE 10260597 B4 [0009]
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DE 102006020550 A1 [0010]

Claims

Brake mechanism for a disc brake with a lever arrangement ( 1 ) and with a pressure element ( 3 ) for transmitting a braking force from the lever arrangement ( 1 ) via at least one brake pad on a brake disk, wherein the pressure element ( 3 ) has an adjusting device for compensating the wear of the brake lining, which comprises a screw drive made of at least two threaded elements ( 6 . 7 . 8th ) in a coaxial arrangement, wherein at least one stop element ( 13 . 14 . 15 . 17 . 18 . 19 . 20 . 21 . 24 . 25 . 26 . 27 ) is provided which limits the Nachstellbedingte total movement of the screw drive in both axial directions, characterized in that stop elements ( 13 . 14 . 15 . 17 . 18 . 19 . 20 . 21 . 24 . 25 . 26 . 27 ) coaxial between the threaded elements ( 6 . 7 . 8th ) are provided.

Braking mechanism according to claim 1, in which the stop elements ( 13 . 14 . 15 . 17 . 18 . 19 . 20 . 21 . 24 . 25 . 26 . 27 ) act in the axial direction and / or in the tangential direction of the screw drive.

Braking mechanism according to Claim 2, in which the stop elements are in the form of ring elements ( 13 . 18 . 19 ) are formed.

Braking mechanism according to claim 3, in which the ring elements ( 13 . 18 . 19 ) extend at least in sections over its circumference radially outward.

Braking mechanism according to claim 2, 3 or 4, in which the threaded elements ( 6 . 7 . 8th ) are designed tubular and the stop elements as pin elements ( 15 . 24 . 25 . 26 . 27 ) are formed, which extend radially into the interior of the threaded elements ( 6 . 7 . 8th ).

Brake mechanism according to one of the preceding claims, wherein the screw drive cooperates with a brake pad holder pressure piece ( 7 ) with an internal thread and an internal spindle ( 6 ) with an external thread and between the pressure piece ( 7 ) and the inner spindle ( 6 ) a threaded bushing ( 8th ) is provided with an internal thread and an external thread, opposite the pressure piece ( 7 ) and the inner spindle ( 6 ) is rotatably arranged, wherein the pressure piece ( 7 ) is rotatably guided rotatably in a housing of the caliper of the disc brake.

Braking mechanism according to claim 6, in which the inner spindle ( 6 ) on its lateral surface a ring ( 13 ) provided with a paragraph ( 14 ) on the inner surface of the threaded bushing ( 8th ) cooperates to the Nachstellbedingte feed movement of the threaded bushing ( 8th ) in the direction of the brake disc to limit, and with a threaded bushing ( 8th ) radially penetrating pin ( 15 ) cooperates to the Nachstellbedingte return movement of the threaded bushing ( 8th ) in the direction away from the brake disc.

Brake mechanism according to claim 7, wherein the pin ( 15 ) extends radially outward, so that it with a paragraph ( 17 ) on the inner surface of the pressure piece ( 7 ) cooperates to the Nachstellbedingte feed movement of the pressure piece ( 7 ) in the direction of the brake disc limit.

Brake mechanism according to claim 8, wherein the pin ( 15 ) axially over the brake disc facing end face of the threaded bushing ( 8th ) so that it with a brake-disk-side cover ( 9 ) of the pressure piece ( 7 ) cooperates to the Nachstellbedingte return movement of the pressure piece ( 7 ) in the direction away from the brake disc.

Braking mechanism according to claim 6, in which the inner spindle ( 6 ) on its lateral surface a ring ( 18 ), which with a threaded bushing ( 8th ) radially penetrating first pin ( 24 ) cooperates to the Nachstellbedingte feed movement of the threaded bushing ( 8th ) in the direction of the brake disc to limit, and with a threaded bushing ( 8th ) radially penetrating second pin ( 25 ) cooperates to the Nachstellbedingte return movement of the threaded bushing ( 8th ) in the direction away from the brake disc.

Braking mechanism according to claim 6 or 10, wherein the threaded bushing ( 8th ) on its lateral surface a ring ( 19 ), which with a pressure piece ( 7 ) radially penetrating third pin ( 26 ) cooperates to the Nachstellbedingte feed movement of the pressure piece ( 7 ) in the direction of the brake disc to limit, and with a pressure piece ( 7 ) radially penetrating fourth pin ( 27 ) cooperates to the Nachstellbedingte return movement of the pressure piece ( 7 ) in the direction away from the brake disc.

Braking mechanism according to claim 10 or 11, wherein the rings ( 18 . 19 ) at least one with the pins ( 24 . 25 . 36 . 27 ) co-operating projection ( 20 . 21 ) exhibit.

Braking mechanism according to one of claims 6 to 12, in which the lever arrangement ( 1 ) via at least one force transmission element ( 4 ) engages the brake disc facing away from the end of the screw drive and that the at least one power transmission element ( 4 ) is rotationally coupled by the screw drive.

Braking mechanism according to Claim 13, in which the force transmission element ( 4 ) is slidable in the housing of the caliper.

Braking mechanism according to claim 13 or 14, in which the inner spindle ( 6 ) an actuating gear ( 10 ) and the force transmission element ( 4 ) on the actuating gear ( 10 ) bears force transmitting.

Braking mechanism according to claim 15, wherein in the interior of the internal spindle ( 6 ) one with the adjusting gear ( 10 ) connected torque coupling ( 11 ) is arranged.

Braking mechanism according to claim 16, wherein one with the torque coupling ( 11 ) cooperating restoring device ( 12 ) inside the inner spindle ( 6 ) is arranged.

Braking mechanism according to one of claims 6 to 17, in which the lever arrangement ( 1 ) a reinforcing mechanism ( 2 ) for reinforcing the in the pressure element ( 3 ) has to be initiated braking force.

Braking mechanism according to Claim 18, in which the screw drive, the return device ( 12 ) with the torque coupling ( 11 ), the at least one power transmission element ( 4 ) and the lever arrangement ( 1 ) with the reinforcing mechanism ( 2 ) as a unit on a rod passing axially through these elements ( 5 ) are arranged, which is rotatably fastened in the housing of the caliper.

Braking mechanism according to one of claims 5 to 19, wherein the thread type, the thread pitch and / or the thread direction of the internal thread of the pressure piece ( 7 ), the external thread and the internal thread of the threaded bushing ( 8th ) and the external thread of the inner spindle ( 6 ) are matched to one another in dependence on a desired readjustment feed of the screw drive.

Disc brake having a brake mechanism according to one of claims 1 to 20.