DE2124658A1

DE2124658A1 - Federbetätigte Bremsbetätigungsvorrichtung

Info

Publication number: DE2124658A1
Application number: DE19712124658
Authority: DE
Inventors: Richard Thomas South Bend Ind. Burnett (V.StA.)
Original assignee: Bendix Corp
Current assignee: Bendix Corp
Priority date: 1970-05-18
Filing date: 1971-05-18
Publication date: 1971-12-09
Also published as: GB1284041A; BR7102935D0; DE2124120B2; BR7102937D0; FR2091492A5; US3647030A; DE2124120A1; ES391292A1; CA1043712A; JPS5414269B1; GB1323813A; FR2091616A5; JPS5414268B1; ES391291A1

Description

Dr. Ing. H. Neg«ndank

^Dfpl. ing. H. f'j&ick Dip!. Phys. W. So'imllz MandmH5M

Tel. 538CS86

The Bendix Corporation

Executive Offices

Bendix Center 17. Mai 1971

SouthfJeId₃MiCh.48075.USA Anwaltsakte M-l6l4

Federbetätigte Bremsbetätigungsvorrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsbetätigungsvorrichtung zur Steuerung der Betätigung eines Bremsglieds einer Bremseinrichtung mit einer ersten Kolbenvorrichtung, die dichtend in einer ersten Strömungsmittelkammer eines Gehäuses angeordnet ist und die mit dem Bremsglied verbunden ist, um dieses bei Druckbeaufschlagung der ersten Strömungsmittelkammer in Bremsriehtung zu betätigen, eine während des normalen Strömungsini tteldruckzüstands vorte::;pannte Federvorrichtung, die auf eine liraftubertragimgsvorrichtung wirkt, die mit der ersten Kolbenvorriohtung \srbunden ist, um diese in Bremsriehtung vorzuspannen■> und einer zweiten Kolbenvorriohtung, die dichtend in einer zweiten Strömungsmittelkamrner des Gehäuses angeordnet ist und die die vorgespannte Federvorrichtung .-jo lange daran hindert auf die Kr-aftübertragungsvorrichtung zu wirken als der Strömungsmitteldruck in der zweiten Kammer dio Spannung der Federvorrichtung überwindet ο

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Eine derartige Bremsbetätigungsvorrichtung ist bereits vorgeschlagen worden.

Es ist verständlich, daß bei stromungsmittelbetätigbaren Bremssystemen eines Fahrzeugs, die derartige Betätigungsvorrichtungen aufweisen, eine von einer Federvorrichtung bewerkstelligte Sicherheits"Bremsbetätigung erhalten werden soll, sobald eine Störung im Strömungsmitteldruck des Systems auftaucht. Um im erforderlichen Fall einer Bedienungsperson die Möglichkeit zu geben, das Fahrzeug während unnormaler Strörnungsmitteldruckzustäade zu bewegen, schlägt die Erfindung vor,, daß die Kraftübertragungsvorrichtung während der normalen Strömungsraitteldruckzustände mit der- erster. Kolbenvorriclitung über eine nicht zusammenzielibare Anscal&gver-bindung verbunden ist, die zwei Glieder aufweist, die über ein Schraubgewinde verbunden und. parallel zur Brerasbetätigungsrichtun^ gegeneinander bewegbar sind bei einer Drehung der öeiden gegsnein-- ander _s und daß sine Steuervorrichtung vorgesehen 1st, die einen sich vom Gehäuse erstreckenden Abschnitt- ?:::■??!?ist; und die bsi einer Betätigung durch sine Esclisniui^^i-'-ii'scr. ciia Drehung dsr beiden Glieder gegeneinander ernc'g" ir-ht^ wodurah die Länge üer- Anschlag Verbindung und die avf άζα Brerasglieö ?^:ir3°:ende ilr?.~;t- 'fa:"³ FedsriiOir-r-ichtung veFringc rt werden ο

Gemäß einem weiteren Msrksal der Erfindung: \^rorrichfcun.g aus einer ε~1ε1-sich-sr.streoL·;:*-- einem der Glieder befestigt ist -'„α5 u&cj^-'t des Glieds durch eine B;^.:. -ininggper^c· ■■=>-''==!*"-^

ssTjhi -.-.ie issuer= -?:- Stangs₅ eis an -=:.Λβ ύίτ-Bkte Drohung

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Es ist weiterhin vorteilhaft, die Kraft der Federvorrichtung ungeachtet der Abnutzung der Bremsbeläge aufrecht zu halten. Ein anderes Merkmal der Erfindung schlägt eine federbetätigte Bremsbetätigungsvorrichtung vor, wie sie weiter oben beschrieben wurde und bei der eine erste Kolbenvorrichtung vorgesehen ist, die eine Anschlagvorrichtung mit geringer Reibung aufweist, die mit einem der Glieder in Eingriff steht, die mit der ersten Kolbenvorrichtung zusammenwirken, sobald zwischen diesen eine Verschiebung während normaler Strömungsmitteldruckzustände stattfindet und diese einen vorgegebenen Wert erreicht, wodurch eine Drehung der beiden Glieder gegeneinander ermöglicht wird, die automatisch zu einem Auseinanderziehen der Anschlagverbindung führt.

Mit diesen Merkmalen wird einerseits durch die sich automatisch einstellende Anschlagverbindung die Bremsbetätigung verbessert, was immer an Strömungsmitteldruckzuständen oder an Abnutzung der Bremsbeläge vorliegen mag, und andererseits einer Bedienungsperson ermöglicht, die Fahrzeugbremsen nach einer Störung des Strömungsmittel drucks oder nach einer Überverstellung der Verbindung, die während normaler Strömungsmitteldruckzustände auftreten kann, wenn der Strömungsmitteldruck einen sehr hohen Wert erreicht, leicht zurückzustellen.

Weitere Merkmale der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung anhand von Zeichnungen hervor.

Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine erste Scheibenbremse, die eine federbetätigte Bremsbetätigungsvorrichtung gemäß der Erfindung enthält,

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Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch eine zweite Scheibenbremse, die eine andere federbetätigte Bremsvorrichtung gemäß der Erfindung enthält.

In Fig. 1 der Zeichnungen ist eine Scheibenbremsenbetatigunglallgemein mit 10 bezeichnet und weist ein Gehäuse 12 auf, das eine Bohrung 14 enthält. Das Gehäuse 12 umfaßt ferner einen brückenartigen Teil l6, der sich quer über den Umfang eines nicht gezeigten Rotors erstreckt, und einem sich radial nach innen erstreckenden Teil I8.3in Reibelement 20 ist an dem Teil 18 angebracht, sin weiteres Reibelement ist mit einem ersten Kolben 22 verbunden, der gleitend in der Bohrung 14 angeordnet ist. Selbstverständlich ist bei einem Einbau der Bremse in ein Fahrzeug das gesamte Gehäuse 12

an gleitend an einem nicht gezeigten Drehmomentglied angebracht, öas/

einem festen Teil des Fahrzeugs befestigt ist.

Der Kolben 22 weist eine ringförmige Wand 24 auf, die gleitend rrr t der Wand 1-4 der Bohrung in Eingriff steht und ein geschlossenes Ende 26, das mit einem Reibelement 20 in Eingriff steht. Das Ende 2Ö und die Wand 24 bilden zusammen eine erste Strömungsmittelkammer 28 innerhalb des Kolbens.

Das Gehäuse 12 weist eine radial sich nach innen erstreckende Trennwand 30 auf, die eine durch sie hindurchgehende öffnung 32 aufweist. Eine Stange 34 ist gleitend und drehbar von der ringförmigen Trennwand 30 gehalten und erstreckt sich in die Bohrung 14. Die Stange 34, die eine Komponente der Kraftübertragungsvorrichtung darstellt, weist eine sich über dem Umfang erstreckende, radial vorstehende Lippe 36 an einem Ende auf. Die Stange 34 geht durch mittlere

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Öffnungen 38 einer vorgespannten Federvorrichtung, die aus mehreren ringförmigen, federnden konischen Federtellern 40 besteht, die zwischen der Lippe 36 und der Trennwand 30 angeordnet sind. Es wird angemerkt, daß zumindestens ein Teil der Federteller 40 ini^rhiiD der Kammer 28 angeordnet ist, um die Größeres Gehäuses auf ein MindestmaiS zu verkleinern.

Eine mit einem offenen Ende versehene Bohrung 42 ist im Gehäuse 12 auf der der Bohrung 14 gegenüberliegenden Seite der Trennwand 30 angeordnet. Die Stange 34 geht durch die öffnung 32 in die -⁰Ohrun._:{ 42. Eine Kappe 44, die am Ende der Stange 34 befestigt ist, weist einen ringförmigen, radial sich erstreckenden, kolbenartif^:;en Abschnitt 46 auf, der gleitend und dichtend mit der Wand der Bohrung 42 in Eingriff stehtmd einen zweiten Kolben darstellt. Der kolbenartige Abschnitt 46 wirkt mit der Wand der Bohrung 42 und der äußeren Fläche der Trennwand 30 zusammen, um eine zweite Strörriungsmittelkammer 48 zu bilden. Der Hub des zweiten Kolbens 46 i3t durch eine Ansehlagflache 4l begrenzt, die an der Trennwand 30 vorgesehen ist. Eine Steuervorrichtung weist die Stange 34 und die Kappe 44 auf, die mit einem Abschnitt 50 in Form einer Sechskantmutter versehen ist, an die ein geeignetes Werkzeug angesetzt werden kann, damit die Stange 34 gedreht wird.

Die Kraftübertragungsvom\ehtung weist eine Anschlagverbindung auf, diο zwei Glieder enthält, von denen das eine die Stange 34/ist und <}]■: andere ein Anschlagglied 52. Das Anschla^glied 52 weist einen r.l -i axial erstreckenden Abschnitt 54 auf, der an seinem äußeren D■■<[· ;:iirio:;:;^r ^lη (»owinde hat, dan in Eingriff steht mit einem Ge-

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winde am inneren Durchmesser der Stange 34, so daß bei einer Drehbewegung zwischen den beiden Gliedern 34 und 52 das Glied 52 aus der Stange 34 herausgezogen wird oder das Glied 52 in die Stange 34 hineingezogen wird, abhängig von der Drehrichtung. Das Glied weist ferner einen radial sich erstreckenden Anschlagabschnitt auf* der in Eingriff steht mit einer Endwand 26 des Gehäuses 22 an einer Anschlagfläche 58. Die die Glieder 52 und 34 verbindenden Gewinde sind derart, daß sie eine Drehung gegeneinander der Glieder 52 und 34 zulassen, wenn eine axial gerichtete Kraft das Glied 52 beaufschlagt, die jedoch sperren und eins Drehbewegung verbinr dern, wenn eine ähnliche nach links gerichtete Krsft aiigebrächt wird. Die ersterwähnte Kraft wird auf das Glied 52 vermittels einer Anschlagvorrichtung niedriger Reibung aufgebracht, die aus einer Scheibe oO besteht, die am Kolben 22 befestigt ist und dio über ein Lager 62 wirkt* um eine freie Drehung; de^C! Gliedes 5-2 zu ermöglichen» Wenn daher infolge eier Abnutzung der Reibel^rcente 20* 21 der Hub des Kolbens sich vergrößert, treibt u.q~c Kolben 22 das Glied 52 nach rechts. Da der Kolben siel" top soweit- zurückziehen kann, bis die Ans chi a gilbh3 58 ''■"- Eingriff gelangt Kit dem Glied 52, wird die Rüokbewegung ces Kolbens auf einen im wesentlichen konstanten Wert begrenzt, unabhängig von der Abnutzung der Reibelemente,.

Rs ist eine Einlaßöffnung 64 für Strömungsmittel vor^esshc.:-:, durch die die zweite Strömungsiriittelkammer 48 mit Etr-omijigsiritfcc-I uxiter Druck versorgt werden kann. Eine weitere Einlaßöffnung 66 gcrrii"iir· den Strömungsmittel zutritt in die erste Es'ÖKur'^smlttelk&mmor 2o über die Glieder 754 und 52, um den Kolben 22 n;ch rechts zu

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drücken. Die öffnungen 64 und 66 sind an ein geeignetes hydraulisches Fahrzeugbremssystem angeschlossen. Es ist eine Dichtung 68 vorgesehen, die verhindert, daß Strömungsmittel aus der Kammer 28 entweicht und die außerdem den Kolben 22 zurückstellt, wenn der Fahrzeugführer die Bremse 3x5st. Flexible Membrandichtungen 70, 72 sind vorgesehen, die ein Eindringen von Verunreinigungen in die Kammer 28 und 48 verhindern.

Wenn der Fahrzeugführer den Motor des Fahrzeugs startet, wird Strömungsmittel in die Kammer 48 geleitet und wirkt gegen den Kolben 46, um diesen nach links zu drücken. Da die Kappe 44 fest an dem Glied 34 befestigt ist, werden die Glieder 34 und 52 ebenfalls nach links gedrückt und drücken die Federteller 40 zusammen. Wenn die Federteller 40 zusammengedrückt sind, kann sich der Kolben 22 nach rechts bewegen, um die Reibelemente 20, 21 in Eingriff mit dem nicht gezeigtenflotor zi bringen abhängig von der Beaufschlagung der Kammer 28 mit Strömungsmittel, nachdem der Fahrzeugführer das übliche Bremspedal, das im Führerhaus angeordnet ist, heruntergedrückt hat. Bewegt sich der Kolben 22 über einen Weg, der ausreicht, daß die Scheibe 60 eine Kraft auf das Glied 52 auübt, wenn die Bremse betätigt wird, dann dreht sich das Glied 52 gegenüber dem Glied J>k und fährt dieses aus.

Für den Fall, daß eine Störung im hydraulischen Fahrzeugsystem zu einer Druckminderung in der Kammer 48 führt, die größer ist als ein vorgegebener Wert, dann entspannen sich die Federteller und drücken das Glied J4 nach rechts.

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Wenn das Glied j>4 nach rechts gedrückt wird, wird der Abschnitt des Glieds 52 in Eingriff gebracht mit der Anschlagfläche 58 des Kolbens 22. Eine weitere Bewegung der Glieder 34 und 52 drückt den Kolben 22 nach rechts und bringt die Reibelemente in reibendem Eingriff mit dem nicht gezeigten Rotor. In diesem Zustand sind die Fahrzeugbremsen angezogen und das Fahrzeug kann sich nicht bewegen. Die hydraulische Störung am Fahrzeug kann jedoch an einem ungünstigen Ort auftreten, so daß es wünschenswert ist, einen Mechanismus vorzusehen, mit dem die Fahrzeugbremsen gelöst werden können. Dies wird mit Hilfe eines geeigneten Werkzeugs durchgeführt, der an die Sechskantmutter 50 angesetzt wird und das Glied 34 verdreht. Da der reibende Eingriff zwischen der Anschlagfläche 58 am Kolben 22 mit dem Abschnitt 56 des Einstellglieds 52 das letztere an einem Drehen hindert, wenn das längliche Glied 34 in die richtige Richtung gedreht wird, wird das Einstellglied 52 in das Glied 34 über eine Strecke zurückgezogen, die ausreicht, eine Drehung der Fahrzeugräder zuzulassen. Falls weiterhin der zweite Kolben, der an der Stange 34 befestigt ist, in Eingriff gelangt mit der Anschlagfläche 41, ist die ganze Kraft der Federtelbr 40, die auf das Reibelement 21 wirkt, aufgehoben.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 sind die gleichen Elemente wei bei der. bevorzugten Aus führungs form vorgesehen und weisen die gleichen Bezugszeichen zuzüglich der Ziffer 1 auf. Die Ausbildung der Ausführungsform nach Fig. 2 ist identisch der Bremse nach Fig. 1 mit der Ausnahme, daß die Endkappe 144 mit einer öffnung 174 versehen ist, die durch diese hindurchgeht und Im wesentlichen koaxial 1st mit der Stange 134. Die Steuervorrichtung weist

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einen axial sich erstreckenden stangenartigen Abschnitt I54 des
Einstellgliedes 152 auf, der so verlängert ist, daß er sich durch die öffnung 174 erstreckt und in einer Sechskantmutter 176 endet. Wenn eine Störung dazu geführt hat, daß die Reibelemei.be .~-, 21
in Eingriff gebracht sind mit dem nicht gezeigten Rotor mit Hilfe der Federteller 140, dann kann die Bremse durch Verwendung eines geeigneten Werkzeugs gelöst werden, indem es an die Mutter 176
angesetzt und das Glied 152 verdreht. Wenn das Glied I52 gedreht wird, wird der Abschnitt I56 von der Anschlagfläche I58 am Kolben 122 fortbewegt und ermöglicht, daß der letztere sich zurückzieht. Der auf die Reibelemente wirkende Bremsdruck ist dadurch entlastet und das Fahrzeug kann sich bewegen.

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Claims

Patentanwälte
Dr. Ing. H. Negendank

Dipl. Ing. H. Haudc Dip!, Phys. W. Schmilz The Bendix Corporation βΜβηΑ·«ί^Μββ·ι«τ.23

lei. 53SC586

Executive Offices

Bendix Center 17· Mai 1971

Southfield_JMiGh.48075_J-USA Anwaltsakte M-l6l4

Patentansprüche

f 1 .j Bremsbetätigungsvorrichtung zur Steuerung der Betätigung -sines Bremsglieds einer Bremseinrichtung mit einer ersten Kolbenvorrichtung, die dichtend in einer ersten StrSmungsinittellcammsreines Gehäuses angeordnet ist und die mit dem Bremsglied verbunden ist. um dieses bei Druckbeaufsehlagung der ersten Strömungsmittelkammer in Bremsrichtung zu betätigen, eine währen ei des normalen StrömungsmittsldruGkzustands vorgespannte Federvorrichtung, die auf eine Kraftübertragungsvorrichtimg wirkt, die mit der erstan Kolbenvorrichtung v-srbunden ist, um disss in Bremsrichtung vqra.uspannen₅ und einer zweiten Kolbenvor-Pichtung, die dichtend in ein?;- z.v-^lten StrU-mimgemittelkazBjnez' des Gehäuses angeordnet ist und die die vorgespannte Federvorrichtung solang daran hindert auf die KraftUbertragLrngsvcrpieacung su wirken als der Strömungsmitteldruck in ö-ar zweiten Kcrime? die spannung der Federvorrichtung Überwindet, dadurch gekennzeichnet,, daß die Krdftübertrrigimssvorriehtuu.g wahrend des normalen StrSmungsinltteldruckgustands mit aar si'sfcan Kolben-

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vorrichtung über eine nicht zusammenziehbare Anschlagvorrichtung (34,52,58,134,152,158) verbunden ist, die zwei Glieder (34,52, 134,152) aufweist, die über Schraubgewinde verbunden sind, parallel zur Bremsbetätigungsrichtung gegeneinander bewegbar sind bei einer Drehung der beiden gegeneinander, und daß eine Steuervorrichtung (44,152) vorgesehen ist, die einen sich vom Gehäuse (12,112) erstreckenden Abschnitt (50,176) aufweist und die bei einer Betätigung durch eine Bedienungsperson die Drehung der beiden Glieder (34,52,134,152) gegeneinander ermöglicht, wodurch die Länge der Anschlagvorrichtung und die auf das Bremsglied wirkende Kraft der Federvorrichtung (4O,l4o) verringert werden.
2. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuervorrichtung aus einer axial sich erstreckenden stange (34,154) besteht, die an einem der Glieder (34,152) befestigt ist, wodurch eine direkte Drehung des l'etzteren durch eine Bedienungsperson ermöglicht ist.
3. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Kolbenvorrichtung (22,122) mit einer Anschlagvorrichtung (60,6l,l60,l62) niedriger Reibung versehen ist, die in Eingriff steht mit einem der Glieder (52, 152), die mit dem ersten Kolben (22,122) zusammenwirken, sobald eine Verschiebung zwischen ihnen während d er normalen strömungsmitteldruekzustände einen vorgegebenen Wert erreicht, wodurch eine Drehung der Glieder (34,52,134,152) gegeneinander ermöglicht wird und die Anschlagverbindung automatisch auseinandergezogen wird.

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4. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 -3* dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftübertragungsvorrichtung oder die zweite Kolben vorrichtung (46J.46), die an der Kraftübertragungsvorrichtung befestigt ist, mit einer Anschlagfläche {4l, l4l) versehen sind, die in Eingriff bringbar ist mit dem Gehäuse (12,112), wodurch der Hub der Federvonichtung (40,l40) begrenzt werden kann.

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