DE2445645B2

DE2445645B2 - Selbsttätige Nachstellvorrichtung für den Betätigungskolben eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Bremszylinders, insbesondere für Teilbelag-Scheibenbremsen von Fahrzeugen

Info

Publication number: DE2445645B2
Application number: DE2445645A
Authority: DE
Inventors: Hajo Dipl.-Ing. 5238 Hachenburg Pickel
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1974-09-25
Filing date: 1974-09-25
Publication date: 1981-05-14
Also published as: JPS54273B2; FR2286301A1; IT1044070B; FR2286301B1; DE2445645A1; DE2445645C3; GB1478242A; SE7510685L; SE411580B; ES441226A1; JPS5164166A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige Nachstellvorrichtung für den Betätigungskolben eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Bremszylinders, insbesondere für Teilbelag-Scheibenbremsen von Fahrzeugen, der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art. Derartige Nachstellvorrichtungen haben den Vorteil, daß der Abschnitt des Betätigungshubs des Betätigungskolbens, der durch elastische Dehnung der Bremse verursacht wird, den Nachstellvorgang nicht beeinflußt, so daß ein sehr kleines Lüftspiel eingehalten werden kann.

Bei einer bekannten Nachstellvorrichtung der angegebenen Art (DE-OS 23 30 949) ist die auf die Mutter wirkende Verdrehbremse dadurch gebildet, daß die Gewindespindel der Nachstellvorrichtung eine koaxiale Bohrung hat, in der ein Kolben druckdicht verschiebbar gelagert ist. Dieser Kolben wird einerseits über die nach außen offene Bohrung vom Atmosphärendruck, andererseits vom hydraulischen Druck im Bremszylinder beaufschlagt. In Richtung auf den Druckraum des Bremszylinders ist der Kolben durch eine Feder belastet. Der Kolben wirkt über eine Rampenfläche auf einen Bremszapfen, der in einer Querbohrung in der Gewindespindel verschiebbar ge'agert ist und dessen ■ Ende in das Gewinde der Mutter eingreift. Der hydraulische Druck im Bremszylinder bewirkt eine Verschiebung des Kolbens gegen'die Federkraft. Dabei drückt der Kolben den Bremszapfen gegen die Flanken des Gewindes der Mutter, wodurch diese an einer

in weiteren Drehung gehindert ist. Diese Nachstellvorrichtung ist aufwendig und teuer in der Herstellung. Sie hat weiterhin den Nachteil, daß die zusätzliche Abdichtung des in der Bohrung der Gewindespindel angeordneten Kolbens gegenüber der Atmosphäre das Risiko eines

! "· Ausfalls der Bremse durch Leckage vergrößert.

Es ist weiterhin bekannt (US-PS 37 68 601) bei einer selbsttätigen Nachstelivorrichtung, bei der Mutter und Gewindespindel über ein selbsthemmungsfreies Gewinde miteinander in Eingriff stehen, zwischen der Mutter

-><> und einer die Verschiebung der Mutter bewirkenden Anschlagfläche am Betätigungskolben einen mit Gas gefüllten, hohlen Ring anzuordnen, der bei ansteigendem Druck im Bremszylinder zusammendrückbar ist und dadurch den durch elastische Dehnungen an der

2■> Bremse hervorgerufenen größeren Betätigungshub des Betätigungskolbens ausgleicht. Dies hat jedoch den Nachteil, daß eine größere Flüssigkeitsmenge in den Bremszylinder eingespeist werden muß, wodurch der volumetrische Wirkungsgrad der Bremsanlage ver-

S" schlechten wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine

Nachstellvorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die möglichst einfach und billig herzustellen ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1

^J1> angegebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 5 angegeben.

Bei der Dichtungsanordnung nach der Erfindung ist der Raum zwischen den Dichtlippen nicht mit der Atmosphäre verbunden. Überraschenderweise ist die Dichtungsanordnung dennoch in der Lage ein wirksames Bremsmoment zu erzeugen. Versuche haben ergeben, daß das Bremsmoment dem hydraulischen Druck in der Bremse angenähert proportional ist. Der

⁴^ lineare Anstieg des Bremsmoments bietet den Vorteil, daß entsprechend dem festgelegten Umschaltdruck die notwendige Federspannung der zwischen der Mutter und dem Betätigungskolben angeordneten Druckfeder genau berechnet werden kann. Dabei ist eine genaue

so Abstimmung der Federkraft mit der Reibkraft der Verdrehbremse erforderlich. Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Nachstellvorrichtung liegt in ihrer Einfachheit bei gleichzeitig großer Funktionssicherheit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen Längsschnitt durch einen Bremszylinder 1 für eine Teilbelag-Scheibenbremse, in dem ein Betätigungskolben 2 zur Betätigung einer nicht dargestellten Bremsbacke axial verschiebbar ist. Der Betätigungskolben 2 ist in seinem Innern hohl. Eine Gewindespindel 3 mit selbsthemmungsfreiem Gewinde ragt in den Betätigungskolben 2 hinein. Die Gewindespindel 3 ist gegen Verdrehen gesichert und stützt sich in nicht dargestellter Weise an dem Hebel einer mechanischen Betätigungsvorrichtung ab.
Auf der Gewindespindel 3 ist eine Mutter 4

aufgeschraubt. Die Mutter 4 hat eine vordere Stirnfläche 5, mit der sie bei nicht betätigter Bremse gegen eine Anschlagfläche 6 des Betätigungskolbens 2 anliegt. Weiterhin hat die Mutter 4 einen Bund 7, gegen den ein Axialnadellager 8 abgestützt ist.

Im Inneren des Betätigungskolbens 2 befindet sich eine Zahnhülse 9, die zwecks freien Durchgangs des Druckmittels außen eine Verzahnung aufweist und mittels eines lösbaren Sprengringes 10 im Betätigungskolben 2 befestigt ist. Zwischen der Zahnhülse 9 L-nd dem Axialnr.dellager 8 ist eine Druckfeder i 1 vorgesehen, die durch zwei Wellfedern 13 gebildet sein kann.

Zur Erzeugung einer Verdrehbremse zwischen dem Betätigungskolben 2 und der Mutter 4 hat die Nachstellvorrichtung eine Dichtungsanordnung 14 mit zwei Dichtungslippen 15 und 16, die dichtend auf der Mutter 4 anliegen. Statt der Dichtungsanordnung aus nur einer einzigen Dichtung können natürlich auch zwei einzelne Dichtungen hintereinander vorgesehen sein, deren Dichtungslippen in entgegengesetzte Richtung weisen.

Die beschriebene Nachstellvorrichtung wirkt wie folgt:

Wird das Innere des Betätigungskolbens 2 mit Druckmittel beaufschlagt, so beginnt der Betätigungskolben 2 sich in Betätigungsrichtung, d. h. in der Zeichnung gesehen nach links zu bewegen. Dabei entfernt sich die Anschlagfläche 6 des Betätigu ngskolbens 2 von der Stirnfläche 5 der Mutter 4. Die Zahnhülse 9 bewegt sich zusammen mit dem Betätigungskolben 2 nach links und wirkt über die Druckfeder 11, welche eine gewisse Vorspannung aufweist, auf das Axialnadellager 8 ein. Da die Gewindespindel 3 Steilgewinde hat, kommt es zu einer Verdrehung der Mutter 4, bis die Stirnfläche 5 wieder gegen die Anschlagfläche 6 des Betätigungskolbens 2 anliegt. Dadurch erfolgt die gewünschte Nachstellung.

Bei Druckabbau und Rückbewegung des Betätigungskolbens 2 kann sich die Mutter 4 nicht in umgekehrter Richtung wieder zurückdrehen, da die Stirnfläche 5 gegen die Anschlagfläche 6 des Betätigungskolbens 2 anliegt und dieser auf nicht beschriebene Weise gegen Verdrehen gesichert ist. Das erforderliche Lüftspiel der Bremse kommt durch Spiel im Gewinde zwischen der Mutter 4 und der Gewindespindel 3 zustande. Die durch die Dichtungsanordnung 14 gebildete Verdrehbremse wirkt folgendermaßen:

Hat sich im Inneren des Bremszylinders 1 ein vorgegebener Druck aufgebaut, so üben die Dichtlippen 15 und 16 der Dichtungsanordnung ein solches Reibmoment acf die Mutter 4 aus, daß diese an einer weiteren Verdrehung gehindert ist. Bewegt sich der Betätigungskolben 2 dennoch weiter in Betätigungsrichtung, so preßt die Zahnhülse 9 die Druckfeder U zwischen der Zahnhülse 9 und dem Axialnadellager 8 zusammen. Die Anschlagfläche 6 des Betätigungskcibens 2 kann sich dadurch von der Stirnfläche 5 der Mutter 4 entfernen, ohne daß es zu einer weiteren Nachstellung kommt, weil die Mutter 4 trotz der auf sie wirkenden Axialkraft durch die Verdrehbremse am Drehen gehindert ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Selbsttätige Nachstellvorrichtung für den Betätigungskolben eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Bremszylinders, insbesondere für Teilbelag-Scheibenbremsen von Fahrzeugen, mit einer koaxial zum Betätigungskolben angeordneten, zumindest bei hydraulischer Beaufschlagung axial- und drehfest mit dem Bremszylinder verbundenen Gewindespindel, mit der eine in Nachstellrichtung durch eine Druckfeder belastete und eine zylindrische Mantelfläche aufweisende Mutter in selbsthemmungsfreiem Gewindeeingriff steht, die bei Bremsbetätigung von einer Schulter des Betätigungskolbens über die Druckfeder um den Betrag des Bremsbelagverschleißes nachschraubbar und mit einer Anschlagfläche des Betätigungskolbens kuppelbar ist und mit einer auf die Mutter wirkenden Verdrehbremse, deren Reibmoment etwa proportional zu dem hydraulischen Druck im Bremszylinder ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Verdrehbremse durch eine mit dem Betätigungskolben (2) drehfest verbundene Dichtungsanordnung (14) gebildet ist, die zwei axial voneinander weg ragende und an der zylindrischen Mantelfläche der Mutter (4) dichtend anliegende, elastisch nachgiebige Dichtlippen (15,16) aufweist.

2. Selbsttätige Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Dichtlippen (15, 16) einstückig miteinander verbunden sind.

3. Selbsttätige Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Dichtlippen Teil einer gesonderten Dichtung ist.

4. Selbsttätige Nachstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung (14) mit dem Betätigungskolben (2) über eine Zahnhülse (9) verbunden ist, die von einem lösbaren Sprengring (10) gesichert ist.

5. Selbsttätige Nachstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtungsanordnung axial (14) zwischen der Schulter (10) und der Druckfeder (11) angeordnet ist.