DE2418225C3 - Lüftvorrichtung für eine federkraftbetätigte Teilbelag-Scheibenbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Lüftvorrichtung für eine federkraftbetätigte Teilbelagscheibenbremse, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches I.

Durch das DE-GM 18 75 699 ist bereits eine derartige Lüftvorrichtung bekannt. Diese bekannte Lüftvorrichtung ist ebenso wie jede belastete Bremslasche in einem Rahmen gelagert Die Bremslaschen bzw. Bremsklötze können mittels einer Nockenwelle durch ein elektromagnetisches Lüftgerät gespreizt werden. Dabei ist nachteilig, daß durch den Einsatz des Rahmens viel Platz benötigt wird.

In der US-PS 24 06 201 ist eine Scheibenbremse beschrieben, deren Bremsbacken mittels eines gelagerten Drehkeils und zwei gelagerter Bremsbackenarme zusammenpreßbar sind, wobei die vorgenannten Stellmittel in einem besonderen Gehäuse untergebracht sind. Hierbei ist nachteilig, daß diese Scheibenbremse auch viel Platz benötigt und daß die Stellmittel schlecht zugänglich sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lüftvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die eine erhebliche Vereinfachung und eine günstigere räumliche Anordnung gestattet.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs I gelöst,

Vorteilhaft ist es, wenn eine von der Stülzstange getragene schraubenlinienförmige Biegefeder einerseits an einer Bremslasche abgestützt ist und andererseits an dem Stellhebel so angreift, daß sie diesen im Sinne des Spreizens der Bremslaschen zu bewegen sucht, denn es kann nochmals Platz eingespart werden.

Auf der Zeichnung ist ein AusführungsbeispiH des Erfindungsgegenstandes dargestellt; es zeigt

F i g. I eine Schreibenbremse ohne die Bremsscheibe in Schrägansicht,
F i g. 2 die Scheibenbremse in Seitenansicht,

Fig.3 die Ansicht der Scheibenbremse ohne das Bremslüftgerät mit der Blickrichtung nach dem Pfeil III in F i g. 2,

F i g. 4 den Schnitt nach der Linie IV-IV in F i g. 2,
ίο F i g. 5 den Schnitt nach der Linie V-V in F i g. 3 in größerem Maßstab,

F i g. 6 den Stellhebel in Seitenansicht und

Fig.7, 8, 9 den Stellhebel mit zwei Rollen in Draufsicht bei verschiedenen Stellungen.
Auf einer Grundplatte 1 sind in zwei Paaren von Augen 2 die unteren Enden der beiden Bremslaschen 3 mit Hilfe von waagerecht, parallel zueinander angeordneten Schwenklagern 4 gelagert. Die Bremslaschen 3 haben U-förmige Querschnitte, die nach der zwischen die Bremslaschen greifenden Bremsscheibe 5 hin offen sind. Die Füße der Bremslaschen 3 haben auf ihren voneinander abgewandten Seiten nach unten ragende Stellschrauben 6, unterhalb von denen Anschiag-Kappen 7 angeordnet sind, von denen eine mit Hilfe von Tellerfedern 8 und die andere unmittelbar auf der Grundplatte abgestützt ist. Die Bremslaschen 3 ragen normalerweise von den Schwenklagern 4 parallel zueinander nach oben, wobei zwischen den Stellschrauben 6 und den Anschiag-Kappen 7 einstellbare Spalte ίο vorhanden sind.

Die Bremsbacken 9 liegen beim Bremszustand mit ihren Belägen 10 beiderseits an der Bremsscheibe 5 an. Sie sind an den Bremslaschen 3 etwa in deren halber Höhe gelagert. Das geschieht mit Hilfe von Gelcnkbol-)5 zen 1 !,die in Anordnung parallel zu den .Schwenklagern 4 durch Bohrungen von fingerartig zwischen einander greifenden Augen 12, 13 der Bremsbacken 9 bzw. von Zwischengliedern 14 gesteckt sind (Fig. 5). Die Zwischenglieder 14 sind Bolzen, deren gemeinsame ■to Mittellinie senkrecht zu der lotrechten Ebene 15 der Bremsscheibe 5 verläuft. Die Zwischenglieder 14 sind in Buchsen 16 gelagert, die mit je einem zur Mittellinie der Zwischenglieder 14 konzentrischen Rundgewindc 17 in eine Gewindebohrung einer Verdickung je einer der «ί Bremslaschcn 3 eingeschraubt sind. Mit einem Bund 18 liegt jedes der beiden Zwischenglieder 14 an der den Bremsbacken 9 zugewandten Stirnfläche der Buchse 16 an.

Die Bremslaschcn 3 bilden, wie vor allem F i g. 4 zeigt. v> an ihren oberen Enden 19 Kopfe mit zylindrischen Ausnehmungen 20, deren gemeinsame Achse 21 senkrecht zu der Ebene 15 der Bremsscheibe 5 liegt. Die Ausnehmungen 20 sind auf den einander entgegengesetzten Seiten offen. Die Köpfe 19 haben Bohrungen 22, deren gemeinsame Mittellinie mit der Achse 21 der Ausnehmungen 20 zusammenfällt. Durch die Bohrungen 22 hindurch ragen zylindrische Zapfen 23 mit aufgesteckten Hülsen 24 in die Ausnehmungen 20 hinein. Die Zapfen 23 sind Teile einer sich durch die abgewandten M Enden 19 der Bremslaschen 3 hindurcherstreckenden Stützstangc 25, deren Mittellinie mit der Achse 21 der Ausnehmungen 20 zusammenfällt. Der eine Zapfen 23 schließt sich an eine Verdickung 26 der Stützstange 25 an, welche zwei planparallele Flächen 27 hat. An diesen Flächen liegen zwei Gabelarme eines Halters 28 an, der an den einen Kopf 19 angeschraubt ist. Hierdurch wird die StUtzstange 25 an einem Drehen gehindert.

Innerhalb der Ausnehmungen 20 befinden sich

Tellerfedern 29, welche die Hülsen 24 umschließen. Sie stützen sich einerseits gegen die Köpfe 19 und andererseits gegen Kappen 30, die auf den Hülsen 24 schiebbar geführt sind und mit je einem Kragen in die Ausnehmungen 20 eingreifen. Die Kappen 30 ihrerseits stützen sich in axialer Richtung über Ringscheiben 31 auf Muttern 32, welche auf die mit Gewinden versehenen äußeren Enden der Zapfen 23 aufgeschraubt sind.

Die Teller-Federn 29 üben auf die abgewandten Enden 19 der Bumslaschen 3 aufeinander zugerichtete Druckkräfte aus, durch welche die Beläge 10 der Bremsbacken 9 mittels der Bremslaschen 3 gegen die Bremsscheibe 5 gedruckt werden, wenn die Bremse nicht in der später zu beschreibenden Weise gelüftet ist. Durch Anziehen der Muttern 32 kann die von den Teller-Fedem 29 gelieferte Bremskraft verstärkt werden.

Zum Lüften der Bremse dient ein Stellhebel 33, der auf einem zylindrischen Mittelstück 34 der Stützstange jo 25 unter Vermittlung einer Hülse 35 um die Mittellinie 21 drehbar gelagert isL Seine lotrechte Längsmittelebene fällt mit der lotrechten Miiteiebene Ί5 der Bremsscheibe 5 zusammen.

Der Stellhebel 33 hat einen Drehkeil 36 oberhalb des Mittelstückes34. An den Keilflächen dieses Drehkeils 36 liegen Wälzkörper 37 an, die mit lotrechten Drehachsen in Ansätzen der abgewandten Enden 19 der Bremslaschen 3 gelagert sind. Der Hebelarm des Stellhebels 33 erstreckt sich von dem MittHstück 34 der Stützstange );> 25 aus normalerweise in waagerechter Richtung entgegengesetzt zur Verjüngung des Drchkeils 36. Auf den Stellhebel wirkt eine schraubenförmig gewickelte Biegefeder 38 so, daß sie das Hebelarm-Ende des Stellhebels nach oben zu schwenken sucht. Diese Feder ji ist auf einem Abschnitt der Stützstange 25, der sich an das Mittelstück 34 auf dessen der Verdickung 20 gegenüberliegenden Seite anschließt, aufgeschoben. Ein Ende der Biegefeder 38 ist mittels einer Schraube 39 an der einen Bremslasche 3 befestigt, während ihr anderes Ende in eine Nut 40 auf der Unterseite des Stellhcbcls 33 eingreift.

Der Stellhebel 33 hat etwa in der Mitte zwischen dem Drehkeil 36 und dem Hebelarm-Ende eine Querbohrung 41, durch welche eine Rundstange 42 hindurchgesteckt ist, die parallel zu der Stützstange 25 liegt und beiderseits über die abgewandten Enden 19 der Bremslaschen 3 hinausragt. Die Rundgange 42 dient zum Anschluß eines Lenkers, der andererseits an dem beweglichen Teil eines Breinslüftgcräts 43 angcschlos- w sen ist. Dieses Gerät ist in etwa lotrechter Anordnung auf einem Sockel 44 der Grundplatte 1 mit Hilfe eines waagerechten Gelenkbolzens 45 gelagert. Der Lenker besteht aus zwei Laschen 46, die beiderseits neben dem Stellhebel 33 angeordnet sind, und aus einem diese miteinander verbindenden Bolzen 47, der durch Bohrungen der Laschen 46 in solcher Anordnung hindurchgesteckt ist, daß er sich unterhalb einer Auskehlung 48 auf der Unterseite des Hebelarmes-Endes des Stellhebels 33 befindet.

Nach der Darstellung mit ausgezogenen Linien in F i g, 2 ist der bewegliche Teil des Lüftgerätes 43 eingefahren. Demgemäß ist die Bremse nicht gelüftet, da der Elektromotor des abzubremsenden Triebwerkes abgeschaltet ist oder da der Strom aus dem Netz weggeblieben ist. Der Stellhebel 33 befindet sich hierbei in der waagerechten I λ ge. Hierbei greift der Drehkeil 36, wie Fig.8 zeigt, nur zu einem Teil zwischen die Wälzkörper 37. Dem entspricht es, daß die Bremslaschen 3 durch die Teller-Federn 29 so weit aufeinander zugeschwenkt sind, daß die Bremsbeläge 10 fest gegen die Bremsscheibe 5 gedruckt werden. Die Bremse ist also wirksam. Dabei erstrecken sich die Laschen 46 von der Rundstange 42 aus mit einer Neigung nach unten zu dem Gelenkbolzen 49, mittels dessen sie an den beweglichen, eingefahrenen Teil des Lüftgerätes 43 angeschlossen sind. Demzufolge liegt der Bolzen 47 mit Abstand unterhalb der Auskehlung 48.

Wenn der Elektromotor eingeschaltet wird, wird die Bremse gelüftet. Dann fährt der bewegliche Teil des Lüftgerätes 43 nach oben aus und schwenkt die Laschen 46 nach oben. Wenn hierbei der Bolzen 47 in die Auskehlung 48 eintritt, nimmt er bei der weiteren Bewegung der Laschen 46 nach oben den Stellhebel 33 mit, so daß dieser zusammen mit den Laschen in die aus F i g. 6 ersichtliche Lage geschwenkt wird, die in F i g. 2 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Demgemäß wird der Drehkeil 36 zwischen den Wälzkörpern weiter in die Stelung gedreht, die in Fig. 7 dargestellt ist. Hierdurch werden die Köpfe K entgegen dem widerstand der Teuer-Federn 29 auseiiiarder gedrückt. Dementsprechend werden die Bremslaschen 3 gespreizt und die Beläge 10 der Bremsbacken 9 von der Bremsscheibe 5 abgehoben.

Im folgenden wird erläutert, wie bei einer Abnutzung der Beläge 10 die Bremsbacken 9 selbsttätig nachgestellt werden.

Das Nachstellen der Bremsbacken 9 erfolgt dadurch, daß die Buchsen 16 um das der Abnutzung der Beläge entsprechende Maß weiter in die Bremslaschen 3 hineingeschraubt werden. Das Rundgewinde 17 derjenigen Buchse 16. die in F i g. 5 und in der linken Hälfte von Fig.3 dargestellt ist, ist linkssteigend, während das Rundgewinde der gegenüberliegenden Buchse rechtssteigend ist. Ar.f hohlzylindrischen Ansätzen der Buchsen 16 sind Ringe 51 von Freilauf-Einrichtungen gelagert, deren Walzen mit 52 bezeichnet sind. An den Ringen 51 sitzen Arme 53, die sich mit geringer Neigung nach unten in Richtung nach dem Lüftgerät hin erstrecken. Die Arme 53 haben an ihren Enden Boh.ungcn 54. Durch diese hindurch greifen mit Spiel zylindrische Ansätze 55 zweier Stangen 56, deren oberen Enden an den Enden der Rundsiange 42 gelagert sind. Die Stangen 56 haben oberhalb der Arme 53 einen größeren Durchmesser als die Bohrungen 54 und die zylindrischen Ansätze 55 Schultern 57, welche obere Anschläge für die Arme 53 darstellen. Auf den unteren Enden der zylindrischen Ansätze 55 sitzen Bunde, die von Muttern gehalten werden und deren oberen Flächen 58 untere Anschläge für die Arme 53 bilden.

Wenn die Beläge 10 nicht nennenswert abgenutzt sind und sich das Lüftgerät 43 im unwirksamen Zustand befind':!, also die Beläge unter dem Einfluß der Teller-Federn 29 mit Druck an der Bremsscheibe 5 anliegen, wobei dv Stellhebel 33 die aus Fig. 2 ersichtliche waagerechte Lage einnimmt, liegen die Schultern 57 der Stangen 56 auf den Oberseiten der Arme 53 auf. Zwischen den Unterseiten der Arme 53 und den oberen Fluchen 58 der Bunde an den unteren Enden der zylindrischen Ansätze 55 besteht ein Abstand a.

Wenn danach die Bremse gelöst wird, werden die Laschen 46 durch den ausfahrenden Teil des Lüftgerätes 43 nach oben geschwenkt. Hiervon bleibt zunächst der Stellhebel 33 unbeeinflußt. Erst wenn der Bolzen 47 in die Auskehlung 48 eingetreten ist, wird der Stellhebel

mitgenommen, bis er zusammen mit den Laschen die in Fig.2 mit strichpunktierten Linien angedeutete Lage eingenommen hat. Hierbei bewegen sich die Stangen 56 um die Strecke a nach oben. Demgemäß kommen die oberen Flächen 58 zur Anlage an den unteren Flächen der Arme 53. Diese werden somit beim Lösen der Bremse nicht geschwenkt, solange die Beläge fO nicht nennenswert abgenutzt sind.

Wenn die Beläge IO abgenutzt sind, müssen die Bremslaschen 3, damit beim Abschalten des Motors die erforderliche Bremswirkung eintritt, weiter aufeinander zugeschwenki werden als vorher, um die nötige Anlage der nunmehr dünneren Beläge 10 an der Bremsscheibe 5 herbeizuführen. Demgemäß bewegen sich die Rollen 37. wie F i g. 9 zeigt, weiter aufeinander zu, als gemäß Fig. 8. Das geschieht durch die Kräfie. welche die Teller-Federn 29 auf die Köpfe 29 ausüben. Durch die somit beiderseits auf die Kcilflächen des Drchkeils 36 ausgeübten Druckkräfte wird der Drehkeil 36 verdräng! und folglich der Stellhebel 33 über die in F i g. 2 dargestellte waagerechte Lage hinaus nach unten geschwenkt. Infolgedessen bewegen sich die Stangen 56 nach unten und werden die Hebel 53 durch die auf ihren Oberseiten anliegenden Schultern 57 nach unten geschwenkt. Die hiermit verbundene Drehung der Ringe 51 der beiderseitigen Freilaufcinrichtungcn bleibt ohne Einfluß auf die Buchsen 16. weil die Drchrichiiing der Ringe 51 dem Freilauf entspricht. Dabei verlaufen die Laschen 46 von der Rundstange 42, die nun etwas tiefer liegt als bei der in Fig. 2 dargestellten Lage, mit geringerer Neigung nach unten zu dem Gelenkbogen 49 in dem eingefahrenen Teil des Lüftgerätes 43. Demgemäß ist der lotrechte Abstand des Bolzens 47 von der Anlagcfläehe der Auskehlung 48 kleiner als vorher.

Wenn danach die Bremse gelüftet wird, triit der Bolzen 47 nach einer geringeren Ausfahrstrecke ties beweglichen Teiles des Liiftgerätes in die Auskehlung 48. Es wird daher, bis der Stellhebel 33 in die dem Lüften der Bremse entsprechende Lage nach den slric' nktierten Linien in F i g. 2 sowie nach F i g. 6 und 7 gelangt ist, ein größerer Teil des Arbeitshubes des Lüftgerätes

ausgeglichen wird.

Die Reibungskräfte, die beim Bremsen zwischen der Bremsscheibe 5 und den Belägen 10 auftreten und tangential zu der Drehbewegung der Bremsscheibe wirken, suchen die Bremsbacken 9 mitzunehmen. Wenn die entsprechenden, nach unten gerichteten Kräfte durch die Zwischenglieder 14 und die Buchsen 16 über die Rundgewinde 17 in die Bremslaschen übertragen würden, würden die Rundgewinde bald zerstört werden. Deshalb werden die genannten Kräfte durch Pcndelstützen 59 so aufgenommen, daß sie ohne Belastung der Zwischenglieder 14 und der Buchsen 16 mit den Rundgcwinden 17 in die Grundplatte 1 geleitet werden. |edc Pendelstütze hat zwei Flachstähle 60. die in Anordnung parallel zueinander unten durch einen angeschweißten Sieg 61 zusammengehalten werden und deren obere Enden Bohrungen aufweisen, durch welche die über die Augen 12 vorstehenden Enden des Gclenkbolzcns Il hindurchgesteckt sind. An die Flachstähle 60 und den Steg 61 schließen sich nach unten gabelartig zwei lappen 62 an, die Bohrungen haben, durch welche der die betreffende Bremslasche 3 stützende Schwcnklager 4 hindurchgcstcckt ist. Sonach erstrecken sich die beiden Pendelstützen 59 von den Gelenkbogen 4 im Inneren der Brcmslaschcn 3 nahe/u in lotrechter Richtung nach oben. Sie folgen den Bewegungen der Gelenkbogen in waagerechter Richtung beim Andrücken der Beläge 10 an die Bremsscheibe 5 und ue\m Nachstellen der Bremsbacken 10 sowie beim Lösen der Bremse zwanglos. Die Pcndclstüt/cn 59 übertragen die in lotrechter Richtung auf die Brcmsbak ken 9 wirkenden Kräite, so daß die Zwischenglieder 14 und die Buchsen 16 mit den Rundgcwinden 17 nur durch Axial-Kräfte belastet werden.

Außerdem haben die Pendelstützcn 59 die Aufgabe, die Zwischenglieder 14 gegen Drehung zu sichern. Diese werden daher, wenn die Buchsen 16 zum Zwecke dos Nachstellens der Bremsbacken gedreht werden, nicht mitgenommen.

Damit beim Nachstellen der Bremsbacken 9 eine gewisse Vorspannung in den Freilaufeinrichtungcn 51, 52 vorhanden ist und die Buchsen 16 nicht etwa zu weit

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schwenken. Folglich bewegen sich die Stangen 46 um eine größere Strecke als a n«di oben. Demgemäß nehmen die oberen Flächen 58 die Arme 53 um diejenige Strecke nach oben mit. um welche vorher die Arme infolge der Abnutzung der Beläge 10 durch die Schultern 57 nach unten bewegt worden sind. Die Arme 53 werden somit nach oben geschwenkt. Bei der hiermit verbundenen Drehung der Ringe 51 der Freilaufeinrichtungen werden, da die Drehung in der Sperrichtung erfolgt, die Buchsen 16 mitgedreht. Sie werden dank der links- bzw. rechtsgängigen Rundgewinde 17 in Richtung auf die Bremsscheibe 5 hin geschraubt, so daß die Bremsbacken 9 näher an die Bremsscheibe 5 herangeführt werden und die Abnutzung der Beläge 10

zwischen den Zwischengliedern 14 und den Buchsen 16 vorgesehen. Zu diesem Zweck wird innerhalb des hohlzylindrischcn Absatzes 50 jeder der beiden Buchsen 16 eine Teller-Feder 63 gegen eine Schulter 64 der Buchse 16 gedruckt. Das geschieht mittels einer Schraube 65, die in eine axiale Gewindebohrung des Zwischengliedes 14 eingeschraubt ist. unter Vermittlung einer Ringscheibe 66.

An den beiden Pendelstützen sind Halterungen 67 angebracht, mittels deren die Bremsbacken 9 mit einer gewissen Nachgiebigkeit so gehalten werden, daß die Anlageflächen der Beläge 10 auch bei gelöster Bremse annähernd parallel zur Bremsscheibe 5 liegen.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Lüftvorrichtung für eine federkraftbetätigte Teilbelag-Scheibenbremse, mit zwei die Bremsbakken tragenden Bremslaschen, deren von ihren Schwenklagern abgewandte Enden durch eine Stützstange miteinander verbunden sind, wobei zwischen den als Widerlager ausgebildeten Enden der Stützstange und der jeweiligen Bremslasche je eine Bremsfeder konzentrisch zur Stützstange angeordnet ist, sowie mit einem etwa parallel zu den Bremslaschen angeordneten, insbesondere elektrisch angetriebenen, Lüflgerät, an dem das eine Ende eines Stellhebels einer Spreizvorrichtung angelenkt ist, die die freien Enden der Bremslaschen entgegen der Kraft der Bremsfedern zu spreizen vermag, dadurch gekennzeichnet, daß der Stellhebel (33) an seinem anderen Ende um die Achse (21) der Stützstange (25,34) und in der Ebene (15) der Bremsscheibe (5) drehbar gelagert ist und in einem dem Drehpunkt benachbarten Bereich einen Drehkeil (SbJ aufweist, daß an den von den Schwenkiagern (4) angewandten Enden (i9) jeder Bremslasche (3) ein Wälzkörper (37) drehbar gelagert ist, und daß der Drehkeil (36) zwischen die beiden Wälzkörper (37) greift.

2. Lüftvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine von eier Stützstange (25) getragene schraubenlinicnförmigc Biegefeder (38) einerseits an einer Bremslasche (3) abgestützt ist und andererseits an dem Stellhcbcl (33) so angreift, daß sie diesen im Sinne des Spreizens der Bremslaschcn (3)zu bewege- sucht.