DE2124120A1 - Bremsbetätigungsvorrichtung - Google Patents
BremsbetätigungsvorrichtungInfo
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Description
Patentanwalts
Dr. Ing. H. Necjeüdank
Dr. Ing. H. Necjeüdank
Dipl. Ing. H. Heuet; Dipl. Phys. Vv'. Schmilz
8 MHn chen 15, Moxartstr.23
Tel. 5380586
The Bendix Corporation
Executive Offices
Bendix Center 12. Mai 1971
Southfield,Mich.48075,USA Anwaltsakte M-1591
Bremsbetätigungsvorrichtung
Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsbetätigungsvorrichtung zur Steuerung der Betätigung eines Bremsgliedes einer Bremseinrichtung,
bei der ein Kolben dichtend in einer Strömungsmittelkammer eines Gehäuses angeordnet und mit dem Bremsglied verbunden
ist, um es bei Beaufschlagung der Strömungsmittelkammer mit Strömungsmitteldruck
in Bremsrichtung zu betätigen, wobei eine vorgespannte Federvorrichtung vorgesehen ist, die auf eine Kraftübertragungsvorrichtung
wirkt, die mit dem Kolben verbunden ist, um diesen in Bremsrichtung vorzuspannen.
Derartige Bremsbetätigungsvorrichtungen mit Federn sind bereits
vorgeschlagen worden.
Für alle Vorrichtungen, die als Ausrüstung für Fahrzeuge bestimmt sind, ist es für den Fahrzeughersteller vorteilhaft, eine Vorrichtung
zu erhalen, die die kleinstmöglichen Abmessungen aufweist.
Da bei den Bremsbetätigungsvorrichtungen mit Feder nach dem Stand
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' 2 " 2 1 2 Λ 1 2 η
der Technik die Federvorrichtung außerhalb der Strömungsmittelkammer
angebracht ist, ist die Abmessung der Bremsbetätigungsvorrichtung von wesentlicher Bedeutung in bezug auf den zugelassenen
Raum imFahrzeug, indem die Bremsbetätigungsvorrichtung aufgenommen werden soll.
Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Bremsbetätigung zu schaffen,
die besonders raumsparend ausgebildet ist.
Bei einer Vorrichtung der eingangsgenannten Art wird diese Aufgabe
dadurch gelöst, daß die vorgespannte Federvorrichtung und die Kraftübertragungsvorriehtung in der Strömungsmittelkammer· angeordnet
sind, daß eine gleitend angeordnete Anschlagvorrichtung vorgesehen ist, die mit einem Abschnitt sich aus der Strömungsmittelkammer
erstreckt, und daß die Anschlagvorrichtung mit einer Steuervorrichtung verbunden ist, bei deren Betätigung die vorgespannte
Federvorrichtung gehindert wird, wirksam auf die Kraftübertragungsvorriehtung
zu wirken.
Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung enthält die Steuervorrichtung
einen Kolben, der dichtend in einer zweiten Strömungsmittelkammer angeordnet ist und der mit der Ansaugvorrichtung verbunden
ist, um die vorgespannte Federvorrichtung daran zu hindern, wirksam auf die Kraftübertragungsvorriehtung zu wirken, solange
der Strömungsmitteldruck in der zweiten Strömungsmittelkammer die Spannung der Federvorrichtung überwindet.
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Da der Hub des zweiten Kolbens im wesentlichen klein gewählt werden
kann, kann die überbelastete Länge der Betätigungsvorrichtung auf einen Mindestwert verringert werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Scheibenbremse mit
der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung.
Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine Scheibenbremse mit
einer abgewandelten erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung.
In Fig. 1 der Zeichnungen ist eine Scheibenbremsenbetätigung allgemein
mit 10 bezeichnet. Diese weist ein Gehäuse 12 auf, das eine Bohrung 14 besitzt. Das Gehäuse 12 weist ferner einen brückenförmigen
Teil 16 auf, der sich über den Umfang eines nicht gezeigten Rotors erstreckt, und einen sieh radial nach innen erstreckenden
Abschnitt 18. Ein Reibelement 20 ist am Abschnitt 18 angebracht. Ein weiteres Reibelement.21 ist mit einem Kolben 22 verbunden,der
in der Bohrung 14 gleitet. Natürlich ist bei einer an einem Fahrzeug
angebauten Bremsvorrichtung das gesamte Gehäuse 12 gleitend
an einem Drehmomentglied (nicht gezeigt) angebracht, der an einem festen Teil des Fahrzeugs befestigt ist.
Der Kolben 22 weist eine ringförmige Wand 2k auf, die gleitend
mit der Wand der Bohrung 14 in Eingriff steht, und ein geschlossenes
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Ende 26, das mit dem Reibelement 20 in Eingriff steht. Das Ende 26 und die Wand 24 bilden zusammen eine Kammer 28 innerhalb des
Kolbens. Das Gehäuse weist eine sich radial nach innen erstreckende ringförmige Querwand 30 auf, die eine durch sie hindurchgehende
öffnung 32 enthält. Ein längliches Glied 34 ist gleitend und drehbar
von der ringförmigen Querwand 30 gehalten und erstreckt sich
in die Bohrung 14. Das Glied 34 weist am Ende einen sich über den
Umfang erstreckenden, radial vorstehenden Bund 36 auf. Das Glied 34 geht durch die mittleren öffnungen 38 von mehreren ringförmigen,
nachgiebigen konischen Scheiben 40 hindurch, die zwischen dem Bund 36 und der Querwand 30 angeordnet sind. Mindestens ein
Teil dar Seheiben 40 sind innerhalb der Kammer 28 angeordnet, um die Abmessung des Gehäuses zu verringern.
Auf der der Bohrung 14 abgekehrten Seite der Querwand 30 ist im
Gehäuse 12 eine Bohrung 42 mit einem offenen Ende vorgesehen. Das hülsenförmige Glied 34 geht durch die öffnung 32 hindurch und in
die Bohrung 42. Eine Ausgangs-Steuervorrichtung besteht aus einer
Kappe 44, die am Ende des Gliedes 34 angebracht ist und die einen
ringförmigen, radial sich erstreckenden zweiten Kolben 46 aufweist,
der gleitend und dichtend mit der Wand der Bohrung 42 in Eingriff steht. Der zweite Kolben 46 wirkt mit der Wand der Bohrung 42 und
der äußeren Fläche der Querwand 30 zusammen, um eine zweite Strömungsmittelkammer
48 dazwischen zu bilden. Die Kappe 44 besitzt ferner einen Teil 50 in Form einer Sechskantmutter, an die ein geeignetes
Werkzeug angesetzt werden kann, so dai3 der hiilsenforud^e
Teil 34 gedreht werden kann.
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Die Kraftubertragungsvorrichtung weist eine automatische Einstellvorrichtung
auf, die aus dem hülsenförmigen Teil 34 und einer
Stange 52 besteht. Die Stange 52 hat einen axial sich erstreckenden
Teil 5^ mit einem Gewinde an seinem äußeren Durchmesser, das
mit einem Gewinde am inneren Durchmesser des hülsenförmigen Glieds
34 in Eingriff steht, so daß eine Drehung der Teile 34 und 52 gegeneinander
das Teil 52 vom Glied 34 fortbewegt oder das Teil 52
in das Glied 34 zurückzieht, abhängig von der Drehrichtung. Das
Glied 52 besitzt ferner einen Anschlagabschnitt 56, der mit der
Stirnwand 26 des Kolbens 22 an der Anschlagfläche 58 in Eingriff
steht. Die Gewinde, durch die die Teile 52 und 34 miteinander verbunden
sind, sind von der Art, daß das Teil 52 sich gegenüber dem Glied 34 dreht, wenn eine axial und nach rechts gerichtete Kraft
(Fig. 1) auf das Teil 52 ausgeübt wird, die jedoch blockieren und eine Drehung gegeneinander verhindern, wenn eine gleiche Kraft
von links ausgeübt wird.
Die ersterwähnte Kraft wird auf das Teil 52 durch eine Scheibe 60 ausgeübt, die an dem Kolben 22 befestigt ist und die über ein
Lager 82 mit geringer Reibung wirkt, um eine freie Drehung des Teils 52 zu ermöglichen. Wenn daher der Betätigungsweg des Kolbens
22 infolge der Abnutzung der Reibelemente 20, 21 sich vergrößert, bewegt der Kolben 22 auch das Teil 52 nach rechts. Da der Kolben
22 sich nur zurückziehen kann, solange die Aischlagflache 58 in
Eingriff steht mit dem Teil 52, wird die Rückbewegung des Kolbens auf eine im wesentlichen konstante Strecke beschränkt, unabhängig
von der Abnutzung der Reibelemente.
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Es ist eine Strömungsmitteleinlaß-öffnung 64 vorgesehen, durch die
unter Druck stehendes Strömungsmittel in die zweite Strömungsmittelkammer
48 gelangt. Eine andere Einlaßöffnung 66 stellt eine
Strömungsmittelverbindung zur Kammer 28 her über die Teile 54 und
52, um den Kolben 22 nach rechts (Fig. 1) zu drücken. Die öffnungen 64 und 66 sind mit einem geeigneten hydraulischen Fahrzeugbremssystem
verbunden. Eine Dichtung 68 verhindert, daß aus der Kammer 28 Strömungsmittel entweicht, und um den Kolben 22 zurückzuziehen,
wenn der Fahrzeugführer die Bremse löst. Es sind flexible Balgendichtungen 70, 72 vorgesehen, die die Kammern 28
und 48 vor dem Sindringen von Verunreinigungen schützen.
Wenn der Fahrzeugführer den Motor des Fahrzeuges startet, wird Strömungsmittel in die Kammer 58 gefördert, das gegen den Kolben
46 wirkt und diesen nach links drückt. Da dle:Kappe 44 fest mit
dem Glied 34 verbunden ist, werden die Teile J54 und 52 ebenfalls
nach links bewegt und drücken die Federteller 40 zusammen. Wenn die Teller zusammengedrückt sind, ist der Kolben 22 irfder Lage,
sich nach rechts zu bewegen, um die Reibelemente 20, 21 in Eingriff
mit dem nicht gezeigten Rotor zubringen abhängig von der Zufuhr von Strömungsmitteldruck in die Kammer 28, nachdem der Fahrzeugführer
das übliche Bremspedal, das in der Führerkabine angebracht ist, niederdrückt. Bewegt sich der Kolben 22 über eine Strecke,
die ausreicht, damit bei Bremsbetätigung die Scheibe 60 eine Kraft auf das TedL 52 ausübt, dann dreht sich das Teil 52 gegenüber
dem Glied 34 und zieht das letztere, wie oben bereits beschrieben,
ab.
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Wenn eine Störung im hydraulischen System des Fahrzeugs den Druck in der Kammer 48 um mehr als einen vorgegebenen Betrag verringert,
dann entspannen sich die Federteller 40, um das Glied 3^ nach
rechts zu drücken.
Wenn das Glied 34 nach rechts gedrückt wird, wird der Teil 56 der
Stange 52 in Eingriff gebracht mit der Anschlagfläohe 58 des Kolbens
22. Eine weitere Bewegung der Teile 34 und 52 drückt den Kolben
22 nach rechts, um die Reibelement·in Reibeingriff mit dem nicht gezeigten Rotor zu bringen. In diesem Zustand sind die Bremsen
des Fahrzeugs angezogen und das Fahrzeug kann sich nicht bewegen. Das Fahrzeug kann jedoch einer hydraulischen Störung unterliegen,
wenn es sich an einem ungünstigen Ort befindet. Dann ist es wünschenswert, einen Mechanismus vorzusehen, der die Fahrzeugbremsen
löst. Dies wird durch Anwendung eines geeigneten Werkzeugs bewerkstelligt, mit dem die Sechskantmutter 50 und damit
das Glied 34 gedreht wird. Da der Reibeingriff zwischen der Anschlagfläche
58 am Kolben 22 mit dem Teil 56 des Einstellgliedes 52 den letzteren daran hindert, sieh zu drehen, wenn das längliche
Glied 34 in der richtigen Richtung gedreht wird, wird das Teil 52
in das Glied 34 über eine ausreichende Strecke zurückgezogen, wodurch eine Drehung der Fahrzeugräder möglich wird.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 2 sind die Teile im wesentlichen
die gleichen wie bei der bevorzugten Ausführungsform, wobei die
Teile das gleiche Bezugszeichen zuzüglich der Ziffer 1 haben. Die
Konstruktion der Ausführungsfcrm nach Fig. 2 ist identisch der in
Fig. 1 dargestellten Bremse, mit der Ausnahme, daß die Endkappe
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mit einer öffnung 174 versehen ist, die durch diese hindurchgeht
und die im wesentlichen koaxial ist mit dem länglichen, hülsenförmigen
Glied 134. Der axial sich erstreckende Abschnitt 154
der Stange 152 ist soweit verlängert, daß er durch die öffnung
174 hindurchgeht und in einer Sechskant-Mutter I76 endet. Wenn
eine Störung dazu geführt hat, daß die Reibelemente 2o,21 mit Hilfe der Federteller I70 in Eingriff mijt dem nicht gezeigten
Rotor gebracht sind, dann kann die Bremse gelöst werden, indem mit einem geeigneten Werkzeug die Mutter I76 und somit das Teil
152 gedreht werden. Wenn das Teil 152 gedreht wird, bewegt sich
der Abschnitt I56 von der Anschlagfläche I58 auf dem Kolben 122
fort und ermöglicht, daß der Kolben sich zurückziehen kann. Der auf die Reibelemente ausgeübte Bremsdruck ist dadurch entlastet,
wodurch eine Bewegung des Fehrzeugs möglich wird.
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Claims (5)
1. Bremsbetätigungsvorrichtung zur Steuerung der Betätigung eines Bremsgliedes einer Bremseinrichtung, bei der ein Kolben dichtend
in einer Strömungsmittelkammer eines Gehäuses angeordnet und mit dem Bremsglied verbunden ist, um es bei Beaufschlagung
der Strömungsmittelkammer mit Strömungsmitteldruck in Bremsrichtung zu betätigen, wobei eine vorgespannte Federvorrichtung
vorgesehen ist, die auf eine Kraftübertragungsvorrichtung wirkt,
die mit dem Kolben verbunden ist, um diesen in Bremsrichtung vorzuspannen, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgespannte
Federvorrichtung (4o,14o) und die Kraftübertragungsvorrichtung (3^*52,154,152) in der Strömungsmittelkammer (28,128) angeordnet
sind, daß eine gleitend angeordnete Anschlagvorrichtung (34,36,134,136) vorgesehen ist, die mit einem Abschnitt sich
aus der Strömungsmittelkammer erstreckt, und daß die Anschlagvorrichtung mit einer Steuervorrichtung (44,144) verbunden ist,
bei deren Betätigung die vorgespannte Federvorrichtung gehindert ist, wirksam auf die Kraftübertragungsvorrichtung zu wirken.
109849/1233 - Io -
21?Λ ι?π
- Io -
2. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Steuervorrichtung (44,144) einen Kolben (46, 146) aufweist, der dichtend in einer weiteren Strömungsmittelkammer
(42, 142) angeordnet ist und der mit der Anschlagvorrichtung (34,36,13^,136) verbunden ist, um die vorgespannte
Federvorrichtung (4o,l4o) daran zu hindern, so lange auf die Kraftübertragungsvorrichtung (34,52,134,152) zu wirken, solange
der Druck in der weiteren Kammer (42,142) die Spannung der Federvorrichtung (4o,l4o) überwindet.
3. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungsvorrichtung (34,52,134,
152) eine ausdehnbare, jedoch nicht zusammenziehbare Anschlagverbindung
aufweist, wobei die einstellbare Lange der Anschlagverbindung automatisch eingestellt wird, wenn der Kolben gegenüber
der Kraftübertragungsvorrichtung um einen vorgegebenen
Wert verstellt wird.
4. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet,
daß die Anschlagverbindung ein hülsenförmiges Glied (34, I34) aufweist, das an der Anschlagvorrichtung (4o,l4o)
befestigt ist, und ferner einen stangenartigen Teil (52,152)
• aufweist, der mit dem Kolben (22,122) verbunden ist und der
mittels einer Schraubverbindung mit dem hülsenartigen Teil zusammenwirkt, wodurch eine kompakte Anordnung der Kraftübertragungsvorrichtung
(34,52,13^il52) in der Strömungsmittelkammer
ermöglicht wird.
109849/1233 - η -
ORIGINAL
5. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
daß eines der hülsenartigen und stangenartigen Glieder (34, 52, 134, 1;32) mit einem Abschnitt(50,176) versehen ist,
der sich vom Gehäuse erstreckt und der von einer Bedienungsperson betätigbar ist, um eine Drehung der hülsenartigen und stangenartigen
Teile gegeneinander zu erreichen.
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