DE2237224A1

DE2237224A1 - INNER SHOE BRAKE WITH SELF-ACTING ADJUSTMENT DEVICE

Info

Publication number: DE2237224A1
Application number: DE19722237224
Authority: DE
Inventors: Norbert Jobke; Bernd Rupprecht; Wilhelm Schneider
Original assignee: Deutsche Perrot Bremse GmbH
Current assignee: Deutsche Perrot Bremse GmbH
Priority date: 1972-07-28
Filing date: 1972-07-28
Publication date: 1974-02-14
Also published as: JPS4985464A; IT991200B

Description

Innenbackenbremse mit selbsttätiger Nachstellvorrichtung Die Erfindung bezieht sich auf eine Innenbackenbremse mit selbsttätiger Nachstellvorrichtang9 mit einem Radzylinder mit drehbarem und in Axialrichtung des Radzylinders verschiebbarem Kolben, in den ein an einer der Bremsbacken angreifender, drehfester, koaxial zum Radzylinderund zum Kolben verlaufender Nachstellbolzen eingsschraubt ist und der mit einem eine Ratschenverzahnung tragenden Nachstellzahnrad funktionell verbunden ist, das durch eine Bewegungsumlenkung von einer Gegenratsche bei zu weitem Bremsweg-um einen Zahn überrastet und bei der anschließenden Bremsenrückstellung verdreht wird. Inner shoe brake with automatic adjustment device The invention relates to an internal shoe brake with automatic adjustment device9 with a wheel cylinder with a rotatable and displaceable in the axial direction of the wheel cylinder Piston in which a non-rotatable, coaxial to the brake shoe engaging one of the brake shoes Wheel cylinder and adjusting bolt running to the piston is screwed in and the functionally connected to an adjusting gear bearing a ratchet toothing is that by deflecting the movement of a counter ratchet when the braking distance is too far one tooth is over-locked and is rotated when the brake is subsequently reset.

Es ist eine derartige Innenbackenbremse bekannt (US-PS 2 184 683), bei der zur bewegungsrichtungsabhängigen Verdrehung des Nachstellzahnrads zwei weitere Zahnräder vorgesehen sind, die gemeinsam mit der Ratschenverzahnung des Nachstel: rads den kinematischen Ablauf der Nachstellung bewirken. Die entsprechende Konstruktion ist ziemlich kompliziert und infolgedessen sowie auch aufgrund derTatsache9 daß die zahlreichen Einzelteile auf sehr knappem Raum angeord1et und deshalb schwach ausgebildet sind, ziemlich störungsanfällig. Such an inner shoe brake is known (US-PS 2 184 683), in the case of the rotation of the adjusting gear depending on the direction of movement, two more Gears are provided, which together with the ratchet teeth of the Nachstel: rads cause the kinematic sequence of the adjustment. The corresponding construction is quite complicated and as a result, as well as the fact9 that the numerous individual parts arranged in a very small space and therefore weak educated are quite prone to failure.

Es sind auch Innenbackenbremsen mit ITachstellvorrichtungen bekannt (DT-PS 644 984 und 1 174 1ob), bei denen am Ratschen-Nachstellzahnrad eine einzelne Klinke angreift. Jedoch erweisen sich auch diese bekannten Vorrichtungen nicht als einfach und robust, da sie in anderer Hinsicht eine differenzierte, auf die spezielle Kinematik zugeschnittene Konstruktion benötigen. Die technische Entwicklung ist auf dem Gebiet der Bremsennachstellung allgemein zu immer feineren und komplizierteren Vorrichtungen fortgeschritten (z.B. GE-SS 1 079595). Inner-shoe brakes with I-adjusting devices are also known (DT-PS 644 984 and 1 174 1ob), where the ratchet adjustment gear has a single Latch attacks. However, these known devices also do not prove to be simple and robust, since it is differentiated in other respects, on the special one Need kinematics tailored construction. The technical development is in the field of brake adjustment in general to ever finer and more complex Advanced devices (e.g. GE-SS 1 079595).

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine einfache und sehr robuste Bremse zu schaffen, deren Nachstellsystem aus nur wenigen Teilen besteht und sich deshalb hinsichtlich Störungsanfä.lligkeit, Sin- und Ausbaubarkeit und auch hinsichtlich des Einbaus zur nachträglichen Ergänzung bereits vorhandener Hand-Nachstellvoirichtungen als besonders günstig erweist. In contrast, the invention is based on the object of a simple and to create a very robust brake whose adjustment system consists of only a few parts exists and is therefore different in terms of susceptibility to malfunctions, simplicity and expandability and also with regard to the installation for subsequent additions to existing ones Hand-Nachstellvoirrichtungen proves to be particularly cheap.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Kolben mit dem Nachstellzahnrad fest verbunden ist und mit einem Arm eines ortsfest gelagerten Winkelhebels in Verbindung steht, der durch die Axialbewegungen des Kolbens verschwenkbar ist und mit seinem anderen Arm als Klinke federnd gegen die Ratschenzähne des Nachstellzahnrads gedrückt ist und bei der Verschwenkung des Winkelhebels an den Xatschenzähnen im Nachstellsinn angreift und sie entgegen dem Nachstellsinn überläuft. This object is achieved according to the invention in that the piston is firmly connected to the adjusting gear and with one arm of a stationary Angle lever is in connection, which can be pivoted by the axial movements of the piston is and with its other arm as a pawl resiliently against the ratchet teeth of the adjusting gear is pressed and when pivoting the angle lever on the Xatschenzähnen im Attacks readjustment and it overflows against the readjustment sense.

Dadurch, daß einerseits der Kolben mit dem Zahnrad unmittelbar verbunden ist und andererseits die Axialbewegungen dieser Kolben-Zahnrad-Einheit über einen Winkelhebel als Tangentialbewegungen auf das Zahnrad übertragen werden, ist eine Nachstellung mit einfachsten Mitteln gegeben. Zugleich ist die achstellvorrichtung leicht wahlweise manuell oder automatisch zu betreiben, indem zur manuellen Verstellung einfach der Winkelhebel außer Betrieb gesetzt wird. Schliesslich bietet die erfindungsgemässe Konstruktion noch en Vorteil, dass ein grosser Teil der Bauteile für den Bau von manuellen und für den Bau von automatischen Nachstellvorrichtungen identisch ist und die automatische Nachsteilvorrichtung nur auroh eine Ergänzung der im übrigen unveränderten manuellen Nachstellvorrichtung zu bauen ist.In that, on the one hand, the piston is directly connected to the gear is and on the other hand, the axial movements of this piston-gear unit via a Angle levers are transferred to the gearwheel as tangential movements is one Adjustment given by the simplest means. At the same time is the axle adjustment device easy to operate either manually or automatically by going to manual adjustment simply put the angle lever out of operation will. In the end the construction according to the invention also offers the advantage that a large part of components for the construction of manual and for the construction of automatic adjustment devices is identical and the automatic adjustment device is just a supplement the otherwise unchanged manual adjustment device is to be built.

Nach einer zweckmässigen Weiterbildung der Erfindung ist Qer an die Ratschenzähne gedrückte Arm des Winkelhebels durch die Verschenkung im wesentlichen tangential zum als Stirnrad ausgebildeten Nachstellzahnrad bewegbar. Diese Ausbildung bietet den Vorteil, dass bei kleinem Bremsweg, bei dem der Winkelhebel und aas Nachstellzahnrad nur aneinander reiben, praktisch kein Zurück schieben des Hebelarms entgegen seiner Federkraft erfolgen muss. According to an expedient development of the invention, Qer is to the Ratchet teeth pressed arm of the angle lever by giving away essentially tangential to the adjusting gear, which is designed as a spur gear, can be moved. This training has the advantage that with a short braking distance, where the angle lever and aas adjusting gear just rub against each other, practically no pushing back of the lever arm against it Spring force must take place.

Erst beim Einrasten hinter einen Zahn springt der federnde Hebelarm um einen Weg vor, der bei der nächsten Rückstellung zugleich.Only when it clicks into place behind a tooth does the resilient lever arm spring by one way forward, which is the same for the next reset.

mit aer Verdrehung des Nachstellzahnrades wieder zurückgelegt vird. Hierdurch ergeben sich sehr günstige Abnützungsverhältnisse und die Ratschenverzahnung des Nachstellzahnrades braucht keine extreme Freilaufcharakteristik zu bieten, unter Umständen kann sogar ein gewöhnliches Noriü-Stirnrad genügen. Eine bevorzugte Kornstruktion besteht darin, dass der Winkelhebel in Richtung seiner Verscnenkungsachse verschiebbar und durch eine um seine Achse gewickelte Schraubenteuer auf die Zähne des Nachstellzahnrads gedrückt ist, so dass er kräftig und aus reibungsgünstigem Material ausgeführt sein kann und leicht demontierbar ist.is moved back again with aer rotation of the adjuster gear. This results in very favorable wear conditions and the ratchet teeth of the adjusting gear does not need to offer extreme freewheeling characteristics, under Under certain circumstances, a normal noriü spur gear may even suffice. A preferred grain structure consists in the fact that the angle lever is displaceable in the direction of its axis of displacement and through a screw thread wound around its axis on the teeth of the adjusting gear is pressed so that it can be made strong and made of low-friction material can and is easy to dismantle.

Eine Weiterbildung der Erfindung besteht darin, dass zur Verbindung aes Winkelhebel mit dem Kolben eine Gleitschiene mit einer Gabel, in deren Gabelspalt aas Nachstellzannrad in seiner axialrichtung mitnehmend eingreift, und mit einer Ausnehmung ausgestattet ist, in die der Winkelhebel mit einem eine Arm eingreift. Hierdurch wird die Bewegung des Kolbens zu Zweck der Nachstellung mit einer Konstruttion abgegriffen, die einerseits die Gesamtkonstruktion vereinfacht und andererseits ein müheloses Aus- oder Einbauen der automatischen Nachstell-Baugruppe ermöglicht. Die beweglichen Bauteile sind hierbei zweckmäßigerweise in einem ortsfest in der Bremse gehalterten Blechträger gelagert bzw. geführt, der als einfacher Bauteil beispielsweise durch Anschrauben an der Bremsendeckplatte oder am Bremsenträger ohne Schwierigkeit in der Bremse festgelegt werden kann. A further development of the invention is that for the connection aes angle lever with the piston a slide rail with a fork, in the fork gap aas Nachstellzannrad engages drivingly in its axial direction, and with a Recess is equipped, in which the angle lever engages with an arm. This causes the movement of the piston for the purpose of readjustment with a construttion tapped the one hand the overall construction is simplified and on the other hand, an effortless removal or installation of the automatic adjustment assembly enables. The moving components are expediently stationary in this case The sheet metal carrier held in the brake is stored or guided as a simple component for example by screwing it onto the brake cover plate or the brake carrier can be set without difficulty in the brake.

Vorzugsweise weist die Bremsendeckplatte ein Fenster auf, durch das hindurch das Nachstellzahnrad von außen zur Handverstellung zugänglich ist. Hierdurch lassen sich sowohl die Grundeinstellung als auch spätere Korrekturen oder Handverstellungen im Fall des Ausfalls der automatischen Nachstellung ohne Ausbau der Bremse einfach mit einem Schraubenzieher durchführen. Preferably, the brake cover plate has a window through which through the adjusting gear is accessible from the outside for manual adjustment. Through this Both the basic setting and later corrections or manual adjustments can be made in the event of failure of the automatic adjustment, simply without removing the brake perform with a screwdriver.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt und zwar zeigen Fig. 1 eine teilweise geschnittene Vorderansicht eines Teils einer erfindungsgemäß aufgebauten Innenbacken-Simplexbremse, Fig. 2 einen Querschnitt in einer Ebene II-II in Fig. 1, Fig. 3 und 4 eine Rück- bzw. eine Seitenansicht der automatischen Nachstell-Baugruppe in der erfindungsgemäßen Bremse nach Fig. 1. Further details, advantages and features of the invention result from the following description. In the drawing, the invention is for example 1 shows a partially sectioned front view of a Part of an inner-shoe simplex brake constructed according to the invention, FIG. 2 shows a Cross section in a plane II-II in Fig. 1, Fig. 3 and 4, a rear and a side view the automatic adjustment assembly in the brake according to the invention according to FIG. 1.

Die Figuren betreffen eine Öldruck-Simpletbremse, die Nachstellvorrichtnng ist jedoch auch bei anderen Bremsentypen verwendbar. Die Wirkungsweise der Nachstellvorrichtung ist für die beiden Breisbacken gleich. Es genügt deshalb, wenn der Mechanisinbus einer Seite beschrieben wird. The figures relate to an oil pressure Simplet brake, the adjusting device however, it can also be used with other types of brakes. How the adjusting device works is the same for the two porridge cheeks. It is therefore sufficient if the Mechanisinbus described on one side.

Mit der Bremsendeckplatte 1 oder mit dem Bremsenträger der Innenbackenbremse ist ein Radzylinder 2 verschraubt, in dem sich ein Kolben 7 axial und drehend bewegen kann. Der Kolben 3 stützt sich in axialer Richtung in seineifzurückgezogenen Stellungj unter der Kraft von Bremsenrückstellfedern an einem Bund oder ei-l nein Sicherungsring 4 im Radzylinder 2 ab. Mit deiaKolben ist ein mit einer Ratschenverzahnung am Umfang versehenes Nachstellzahnrad 5 fest verbunden. Ein in den Kolben 3 eingeschraubter Gewindebolzen 6 ist in bekannter Weise durch den Bremsbackensteg drehfest gehalten. Der Kolben 3 dient dabei zugleich als Nachstellmutter. With the brake cover plate 1 or with the brake carrier of the inner shoe brake a wheel cylinder 2 is screwed, in which a piston 7 axially and can move in a rotating manner. The piston 3 is supported in its retracted axial direction Positionj under the force of brake return springs on a collar or ei-l no Circlip 4 in wheel cylinder 2. With deia piston is one with a ratchet toothing Adjusting gear 5 provided on the circumference is firmly connected. One screwed into the piston 3 Threaded bolt 6 is held non-rotatably in a known manner by the brake shoe web. The piston 3 also serves as an adjusting nut.

Die Teile 3, 5 und 6 ergeben für sich eine sehr einfache manuelle Bremsbacken-Nachstellvorrichtung. Durch ein verschliessbares Fenster 7 in der Bremsendeckplatte 1 kann das Nachstellzahn rad 5 mit dem Kolben 3 mit Hilfe eines Schraubenziehers od.dgl. Parts 3, 5 and 6 make a very simple manual by themselves Brake shoe adjustment device. Through a closable window 7 in the brake cover plate 1, the adjusting tooth wheel 5 with the piston 3 with the help of a screwdriver or the like.

im Sinne einer Nachstellung verdreht werden.be rotated in the sense of an adjustment.

An der Bremsendeckplatte ist ein geschweisster U-Blechträger 8 mit einer Anschweissmutter 9 befestigt. Der U-Blechträger 8 dient als Iagerbock für einen Winkelhebel 10 und gleichzeitig; alS1 Führung für eine Gleitschiene 11. Der Winkelhebel 10 tst in einer Ebene verschwenkbar, die in geringem Ausmass in Richtung der Achse des Winkelhebels 10 verschiebbar ist und das Ratschenzahnrad 5 in einem Bereich, der etwa dessen Zahntiefe entspricht, im wesent lichen tangential anschneidet. Er ist an einem Bolzen 12 drehbar gelagert und wird durch eine Druckfeder 13 nachgiebig an die Verzahnung des Nachstellzahnrads 5 gedrückt, Mit seinem einem Arm 10 greift der Winkelhebel 10 formachlüssig in die Verzahnung des Nachstellzahnrads 5 ein und mit dem anderen, kürzeren, ballig aus geführten Arm 10" greift er in eine Ausnehmung in der Gleitsohiene ii ein. A welded U-plate support 8 is attached to the brake cover plate a weld nut 9 attached. The U-sheet metal support 8 serves as a bearing block for an angle lever 10 and at the same time; as1 guide for a slide rail 11. The Angle lever 10 can be pivoted in a plane, which to a small extent in the direction the axis of the angle lever 10 is displaceable and the ratchet gear 5 in one Area that roughly corresponds to the depth of the tooth, essentially cuts tangentially. It is rotatably mounted on a bolt 12 and is resilient by a compression spring 13 pressed against the toothing of the adjusting gear 5, with one arm 10 engages the angle lever 10 is positively engaged in the toothing of the adjusting gear 5 and with the other, shorter, convex arm 10 ″, it engages in a recess in the sliding rail ii.

Die Gleitschiene 11 hat ein abgewinkeltes, gabelförmig aus gebildetes Ende list, welohes das Nachstellzahnrad 5 umgreifiX Hierdurch werden die Atialbewegungen des Zahnrads 5 auf die Gleit schiene 11 übertragens Durch Zuschalten dieser Baugruppe A mit den Teilen 8 bis 13 zu den Teilen 3, 5 und 6 wird/der aus manuellen eine automatische Nachstelivorrichtung. Die Baugruppe besteht im wesentlichen nur aus einigen Blechteilen, die billig herzustellen sind und die sehr leicht in der Bremse zu montieren sind. The slide rail 11 has an angled, fork-shaped formed from The end of the list shows what the adjuster gear 5 encompasses of the gear 5 on the slide rail 11 transfer By switching on this assembly A with parts 8 to 13 to parts 3, 5 and 6 is / is made up manual an automatic readjusting device. The assembly consists essentially only from a few sheet metal parts that are cheap to manufacture and very easy to fit into the brake are to be installed.

Für die Bremsbetätigung werden der Kolben 3 im Radzylinder 2 durch Öldruck und damit auch das Zhnrad 5 axial bewegt. For the brake actuation, the piston 3 in the wheel cylinder 2 is through Oil pressure and thus also the gearwheel 5 moves axially.

Das Zahnrad 5 verschiebt die Gleitschiene 11, die ihrerseits den Winkelhebel 10 verschwenkt. Bei eingetretenem Belagverschleiß überrastet der Arm 10' des Winkelhebels 10 einen Zahn des Nachstellzahnrades 5, wodurch beim anschließenden Lösen der Bremse und der hierbei aufgrund der Bremsenrückstellfedern erfolgenden Rückverdrehung des Winkelhebels 10 das Zahnrad 5 gemeinsam mit dem Kolben 3 verdreht wird. Dieser Vorgang bewirkt ein Herausschrauben des Gewindebolzens 6 im Sinne einer Nachstellung.The gear 5 moves the slide rail 11, which in turn moves the angle lever 10 pivoted. When the lining has worn, the arm 10 'of the angle lever engages 10 a tooth of the adjusting gear 5, whereby when the brake is subsequently released and the reverse rotation of the occurring due to the brake return springs Angle lever 10, the gear 5 is rotated together with the piston 3. This process causes the threaded bolt 6 to be unscrewed in the sense of an adjustment.

Bei der Nachstellung wird der Winkelhebel 10 durch die Gleitschiene 11, die das Nachstellzahnrad gabelförmig umfaßt, zwangsgesteuert. Das hat den Vorteil, daß für den iWachstellvorgang keine eigene Xückzufeder erforderlich ist, da diese Arbeit von den Backenrüokzugfedern mit übernommen wird. Zwischen dem Arm 10" und der Ausnehmung in der Gleitschiene 11 ist jedoc. ein Spiel oder Totgang "s" vorgesehen (Fig. 3). Dieses Spiel 5', bewirkt, daß die Nachstellung auch nach einer thermischen Trommeldehnung nur in spannungslosem Zustand durchgeführt wird. Die Bremstrommel kann sich nämlich beim Bremsen verformen und steht dann unter erheblicher Spannung. Dieser Verformung folgt auch die Bremsbacke, und der Kolben 3 mit dem Gewindebolzen 6 verschiebt sich entsprechend nach außen. Beim Lösen der Bremse entspannt sich die Trommel plötzlich und drückt über die Bremsbacke auf den Gewindebolzen 6. Wenn nun gleichzeitig ein Versteilvorgang stattfindet, d.h. wenn in diesem Augenblick der Hebel 10 das Wachstellzahnrad 5 verdrehen soll, würde dies unter Last, nämlich der Vorspannkraft der Trommel, geschehen, was zu Beschädigungen der-Nachstilvorrichtung führen kann. During the adjustment, the angle lever 10 is supported by the slide rail 11, which includes the adjusting gear fork-shaped, positively controlled. That has the advantage, that no separate return spring is required for the adjustment process, as this Work is taken over by the jaw tension springs. Between the arm 10 "and the recess in the slide rail 11 is jedoc. a play or backlash "s" is provided (Fig. 3). This game 5 'causes the adjustment even after a thermal Drum expansion is only carried out in the de-energized state. The brake drum can deform when braking and is then under considerable tension. This deformation is also followed by the brake shoe and the piston 3 with the threaded bolt 6 moves outwards accordingly. When releasing the brake relaxed the drum suddenly moves and presses on the threaded bolt via the brake shoe 6. If an adjustment process takes place at the same time, i.e. if at this moment the lever 10 is to rotate the Wachstellzahnrad 5, this would be under load, namely the pretensioning force of the drum, which can damage the post-style device can lead.

Der Nachstellvorgang soll also erst dann einsetzen, wenn die Trommelspannung vollkommen abgebaut ist. Das ist auf einfache Weise durch das Spiel "s" erreicht, das zum Abbau der Trommelspannung ausreicht. Das Spiel "s" kann auch zwischen der Gabel ii' und dem Zahnrad 5 liegen. Die Größe des Spiels "s" ist abhängig von der Bremsen- bzw. Trommelgröße und der Trommelausführung. Es kann im allgemeinen nur durch Versuche festgelegt werden.The readjustment process should therefore only start when the drum tension is completely dismantled. This is achieved in a simple way through the game "s", that is sufficient to reduce the drum tension. The game "s" can also be used between the Fork ii 'and the gear 5 lie. The size of the game "s" depends on the Brake or drum size and the drum design. In general it can only can be determined by experiments.

Claims

P a t e n t a n s check

1. Inner shoe brake with automatic adjustment device, with a wheel cylinder with a rotatable and displaceable in the axial direction of the wheel cylinder Piston in which a non-rotatable, coaxial to the brake shoe engaging one of the brake shoes Wheel cylinder and adjusting bolt extending to the piston is screwed in and the functionally connected to an adjusting gear bearing a ratchet toothing is that by deflecting the movement of a counter ratchet if the braking distance is too long locked by one tooth and rotated when the brake is subsequently reset is, characterized in that the piston (3) is fixed to the adjusting gear (5) is connected and with an arm (1a) of a fixed angle lever (10) is in connection, which can be pivoted by the axial movements of the piston (3) is and with its other arm (10 ') as a pawl resiliently against the ratchet teeth of the adjusting gear (5) is pressed and when the angle lever is pivoted (10) attacks the ratchet teeth in the readjustment direction and they act against the readjustment direction overflows.

2. inner shoe brake according to claim 1, characterized in that by pivoting the angle lever (10) which is pressed against the ratchet teeth Arm (10 ') essentially tangential to the adjusting gear, which is designed as a spur gear (5) is movable.

3. inner shoe brake according to claim 2, characterized in that the angle lever (10) is displaceable in the direction of its pivot axis (12) and by a helical spring (13) wound around its axis on the teeth of the adjusting gear (5) is pressed.

4. Inner shoe brake according to one of claims 1 to 3, characterized in that that to connect the lever (10) with the piston (3) Slide rail (11) with a fork (11 ') in the fork gap, the adjusting gear (5) engages drivingly in its axial direction, and is equipped with a recess is, in which the angle lever (10) engages with its one arm (10 ").

5. inner shoe brake according to claim 4, characterized in that the angle lever (10) and the slide rail (11) in a fixed position in the brake Sheet metal support (8) are stored or guided.

6. inner shoe brake according to one of claims 1 to 5, characterized in that that the adjusting gear (5) through a closable window (7) in the Brensendeckplatte (1) is accessible from the outside for manual adjustment.

7. inner shoe brake according to one of claims 1 to 6, characterized in that that with the piston (3) in connection and resiliently against the adjusting gear (5) pushes bare Wintel lever (10) with its storage (12) and optionally with the U-plate support (8) and the slide rail (11) a complete, easy to manual Adjusting device usable assembly (A) represents.

8. Inner shoe brake according to one of claims 1 to 7, characterized in that that the connection from the piston (3) to the angle lever (10) the reshaping of the Brake drum to compensate for drum distortion that has occurred during a freezing process Has backlash (s).

L e r s e i t e