DE2615404A1

DE2615404A1 - Hydraulische betaetigungsvorrichtung fuer eine fahrzeugbremse

Info

Publication number: DE2615404A1
Application number: DE19762615404
Authority: DE
Inventors: Glyn Phillip Reginald Farr
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1975-04-08
Filing date: 1976-04-08
Publication date: 1976-10-21
Also published as: BR7602123A; ES446807A1; JPS51123473A; CS207356B2; IT1065333B; SE7604099L; SE423434B; JPS6059454B2; US4056173A; DE2615404C2; GB1540084A; ZA761913B; FR2307184A1; AU498392B2; AU1263976A; PL115684B1; FR2307184B1; SU915816A3

Description

Girling Limited,
Kings Road, Tyseley,
Birmingham ,11, West Midlands, England

Hydraulisehe Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse

Die Erfindung betrifft hydraulische Betätigungsvorrichtungen für Fahrzeugbremsanlagen und bezieht sich insbesondere auf eine hydraulische Betätigungsvorrichtung mit sich gegenüberliegenden, relativ zueinander verstellbaren Bauteilen und einer zwischen diesen wirksamen, über eine selbsttätige Breiasspiel-Nachstellvarichtung betätigbaren mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung.

Eine selbsttätige Bremsspiel-Nachstellvorrichtung für eine hydraulische Betätigungsvorrichtung der vorstehend genannten Gattung wird in der GB-PS 1 284 273 besehrieben. Eine solche selbsttätige Bremsspiel-Nachstellvorrichtung weist drehbare und nichtdrehbare Nachstellerglieder mit einer nichtselbsthemmenden Gewindeverbindung dazwischen auf und ist zwischen einer an einem ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angebrachten mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung und einem zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angeordnet. Tritt zwischen den genannten Bauteilen der hydraulischen Betätigungsvorrichtung Überschußbewegung auf, werden die Nachstellerglieder in eine axialgerichtete Bewegung relativ zueinander gedrängt, um zu

609S43/Ö419

- 2 - 47 850

bewirken, daß sich das drehbare Gewindeteil entlang dem nichtdrehbaren Gewindeteil schraubt und dadurch das Bremsspiel verringert. Mit dem genannten drehbaren Gewindeteil und dem genannten zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung sind Reibflächen so verbunden, daß sie durch den Bremsdruck in gegenseitige Anlage gedrängt werden, um Drehung des genannten drehbaren Gewindeteils zu verhindern, wodurch der erwähnte Eelatiworschub der genannten Gewinde- „ teile nur während des Ausgleichens des Bremsspiels, wenn die Bremskraft gering und die Durchbiegung der Bremse vernachlässigbar sind, stattfinden kann. Die selbsttätige Nachstellvorrichtung ist somit "lastunempfindlich", insofern als sie auf zusätzliche Verstellung der Betätigungsvorrichtung infolge Durchbiegung der Bremse nicht anspricht.

Bei den in der obengenannten Patentschrift dargestellten bevorzugten Ausführungsformen weist das drehbare Naehstellerglied eine mit dem zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verbundene Mutter auf und das nichtdrehbare Nachstellerglied hat eine Gewindestange, auf welche die am ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvarichtung angebrachte mechanische Betätigungsvorrichtung über einen Stößel wirkt, der im ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung unter Abdichtung verschiebbar ist. Bei einer Ausführungsform ist die das drehbare Glied bildende Mutter wirkungsmäßig Teil des zweiten Bauteils der hydraulischen Betätigungsvorrichtung, der über die Reibflächen auf ein nichtdrehbares Glied wirkt. Ein Nachteil dieser Anordnung besteht darin, daß das drehbare Hachstellerglied einen verhältnismäßig großen Durchmesser hat und seiner Drehung einen großen Widerstand entgegengesetzt-Bei einer anderen in dieser älteren Patentschrift beschriebenen Ausführungsform wird dieser Nachteil zum wesentlichen Teil dadurch vermieden, daß die drehbare Mutter vom zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung getrennt ist, wobei die Reibflächen zwischen der drehbaren Mutter und dem zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angeordnet sind. Diese

609843/0419 /3

- 3 - 47

Ausbildung hat den Nachteil, daß zwischen der Mutter und dem zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung eine zusätzliche Hydraulikdiehtung vorgesehen werden muß.

Nach einem Merkmal der Erfindung weist eine hydraulische Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse sich gegenüberliegende erste und zweite nichtdrehbare, in Achsenrichtung jedoch relativ zueinander verstellbare Bauteile auf, die durch Einleiten von Hydraulikdruck zwischen sie auseinanderrüokbar sind, eine am ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angebrachte mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung und eine zwischen der mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung und dem zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung wirksame selbsttätige Bremsspiel-Nachstellvorrichtung mit drehbaren und nichtdrehbaren Nachstellergliedern, von denen das drehbare Nachstellerglied ein mit dem nichtdrehbaren Nachstellerglied verschraubtes Gewinde stück und einen gegenüber diesem nicht drehbaren weiteren Abschnitt hat, der relativ zum ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verschiebbar und gegen dieses abgedichtet ist, so daß der Hydraulikdruek auf diesen weiteren Abschnitt des drehbaren Nachstellergliedes in der gleichen Richtung wie auf das erste Bauteil der hydraulischen Betätigungsrichtchtung wirkt, wobei die mechanische Hilfsbetätigungsvorriehtung auf das zweite Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung über das drehbare Nachstellerglied, die Gewindeverbindung und das nichtdrehbare Nachstellerglied wirkt, und wobei ferner eine Federvorrichtung den weiteren Abschnitt des drehbaren Nachstellergliedes in eine Richtung zu drängen vermag, die der Richtung, in der der eingeleitete Hydraulikdruek auf ihn wirkt, entgegengesetzt ist, um wenigstens einen Teil eines Nachstellspiels zu erzeugen, wenn sich Bremsbelagabnutzung eingestellt hat und der eingeleitete Hydraulikdruek einen vorbestimmten, verhältnismäßig niedrigen Wert unter-

aus schreitet, wobei das Nachstellspiel/Drehung des drehbaren Nachstellergliedes in einer Richtung besteht oder solche Drehung einschließt, in der infolge Bremsbelagabnutzung erhöhtes Bremsspiel ausgeglichen wird, und wobei die

•809843/0419 ^/4

- i - 47 850

261540/.

Federvorrichtung durch den eingeleiteten, auf den weiteren Abschnitt des drehbaren Hachstellergliedes wirkenden Hydraulikdruck überwunden wird, um jeglichen Teil eines Nachstellspiels jedesmal dann zu verhindern, wenn der eingeleitete Hydraulikdruck den vorbestimmten, verhältnismäßig niedrigen Wert übersteigt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist eine hydraulische Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse sich gegenüberliegende erste und zweite nichtdrehbare, in Achsenrichtung jedoch relativ zueinander verstellbare Bauteile auf, die durch Einleiten von Hydraulikdruck zwischen sie auseinanderrückbar sind, eine am ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angebrachte mechanische Betätigungsvorrichtung und eine zwischen der mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung und dem zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung wirksame selbsttätige Bremsspiel-Nachstellvorrichtung mit drehbaren und nichtdrehbaren Nachstellergliedern, von denen das drehbare Naehstellerglied ein Gewindestück, das mit dem nichtdrehbaren Nachstellerglied durch eine nichtselbstheramende Gewindeverbindung verbunden ist, und einen gegenüber dem Gewindestück nicht drehbaren weiteren Abschnitt hat, der relativ zum ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verschiebbar und gegen dieses abgedichtet ist, so daß der Hydraulikdruck auf diesen weiteren Abschnitt des drehbaren Nachstellergliedes in der gleichen Richtung wie auf das erste Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung wirkt, wobei miteinander zusammenwirkende Reibanlauffläehen am genannten weiteren Abschnitt des drehbaren Nachstellergliedes und an einem weiteren nichtdrehbaren Bauteil ausgebildet sind und die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung auf das zweite Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung über das weitere nichtdrehbare Bauteil, die Reibanlauffläehen, das drehbare Nachstellerglied, die Gewindeverbindung und das nichtdrehbare Nachstellerglied wirkt, und wobei ferner eine Federvorrichtung den weiteren Abschnitt des drehbaren Nachstellergliedes in eine Richtung

609843/0419 ^/5

- 5 - 47 850

2 6 1 5 4 Π Α

zu drängen vermag, in der wenigstens das Bestreben besteht, die Reibanlaufflächen auseinanderzurücken, damit die nicht-'selbsthemmende Gewindeverbindung das drehbare Nachstellerglied drehen kann, wenn sich Bremsbelagabnutzung eingestellt hat und der eingeleitete Hydraulikdruck einen vorbestimmten, verhältnismäßig niedrigen Wert unterschreitet, wobei solche Drehung des drehbaren Nächstellergliedes in einer Richtung erfolgt, in der infolge Bremsbelagabnutzung erhöhtes Bremsspiel ausgeglichen wird, und wobei die Federvorrichtung durch den eingeleiteten, auf den weiteren Abschnitt des drehbaren Nachstellergliedes wirkenden Hydraulikdruck überwunden wird, damit der eingeleitete Hydraulikdruck die Reibanlaufflächen in gegenseitigen Eingriff drängen kann, um Drehung des drehbaren Nachstellergliedes jedesmal dann zu verhindern, wenn der eingeleitete Hydraulikdruck den vorbestimmten Wert übersteigt.

Die Reibanlaufflächen sind mit Vorteil kegelstumpfförmig.

Vorzugsweise weist das erste Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung eine Bohrung darin auf und das drehbare Nachstellerglied hat eine in dieser Bohrung verschiebbare Schubstange.

Eine zusätzliche, verhältnismäßig weiche Feder kann auf den weiteren Abschnitt des drehbaren Nachstellergliedes wirken, um den auf den weiteren Abschnitt wirkenden hydraulischen Restdruck dabei zu unterstützen, die Reibung an der nichtselbsthemmenden Gewindeverbindung und an der Drehung des drehbaren Nachstellergliedes entgegenwirkenden Hydraulikdichtung zu überwinden.

Zwischen dem zusätzlichen nichtdrehbaren Bauteil und dem drehbaren Nachstellerglied kann ein Zahngesperre angeordnet sein, das durch "Rücksehlagen" bedingte Drehung des drehbaren Nachstellergliedes in der umgekehrten Richtung verhindert.

609843/0419

- 6 - 47 850

26154fU

Jedoch ist die Erfindung nicht auf eine hydraulische Betätigungsvorrichtung beschränkt, die mit einer selbsttätigen Bremsspiel-Naehstellvorrichtung mit einer nichtselbsthemmenden Gewindeverbindung zwischen den drehbaren und nicht drehbar en Nachstellergliedern ausgestattet ist (GB-PS 1 284 273)» sondern ist auch auf hydraulische Betätigungsvorrichtungen mit selbsttätigen Bremsspiel-Fachstellvorrichtungen anwendbar, deren Gewindeverbindung zwischen den drehbaren und nichtdrehbaren ■ Nachstellergliedern selbsthemmend ist und die eine Nachstelleinrichtung aufweisen, die auf Überschußbremsspiel anspricht, um dieses durch Drehen des drehbaren Nachstellergliedes auszugleichen (GB-PS 1 381 281).

Die in dieser GB-PS beschriebene Anordnung hat ebenfalls den Nachteil, daß eine zusätzliche Dichtung eingebaut werden mußte, um die Nachstellvorrichtung lastunempfindlich zu machen. Andererseits ist in Pig. 2 der GB-PS 1 179 235 eine Bremsspiel-Nachstellvorrichtung eines ähnlichen Typs dargestellt, die dadurch im wesentlichen lastunempfindlich gemacht ist, daß der Hydraulikdruck die selbsthemmende Gewindeverbindung belastet, wenn der Bremsdruck bedeutend wird, und Nachstellung bei Durchbiegung der Bremse verhindert. Ein Nachteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß sogar bis zum Erreichen des maximalen Bremsdruckes relatives Gleiten zwischen der Mutter und der Dichtung stattfindet, welche die Mutter gegen dasjenige Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung abdichtet, an dem die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung angebracht ist. Dies führt zu einer kurzen Lebensdauer der Dichtung. Bei der in Pig. 4 der GB-PS 1 169 577 dargestellten lastunempfindlichen Nachstellvorrichtung ist eine sich nicht drehende Mutter in der Weise gegenüber dem Kolben, an dem die mechanische Betätigungsvorrichtung angebracht ist, verschiebbar und gegen diesen abgedichtet, daß bei relativ hohen eingeleiteten Hydraulik drück en relatives Gleiten an dieser Dichtung vermieden ist. Jedoch ist bei dieser Nachstellvorrichtung nachteilig, daß diese Dichtung die maximale Verstellung der Betätigungsvorrichtung, entsprechend zwei Reibbelagdicken, aufnehmen muß, damit die

6098/«3/(Hi9

/7

- 7 - 47 850

Dichtung bei neuen und bei abgenutzten Bremsbelägen wirksam ist, und daß ein reibungsarmes lager für die drehbare Schubstange eingebaut werden muß, die mit der Mutter verschraubt ist und auf die die mechanische Betätigungsvorrichtung wirkt.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung weist eine hydraulische Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse sich gegenüberliegende erste und zweite nichtdrehbare, in Achsenrichtung jedoch relativ zueinander verstellbare Bauteile auf, die durch Einleiten von Hydraulikdruck zwischen sie auseinanderrückbar sind, eine am ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angebrachte mechanische Betätigungsvorrichtung und eine zwischen der mechanischen Hilfsbetatigungsvorrichtung und dem zweiten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung wirksame selbsttätige Bremsspiel-Hachstellvorrichtung mit drehbaren und nichtdrehbaren Hachstellergliedern, von denen das drehbare Haehstellerglied ein Gewindestück, das mit dem nichtdrehbaren Hachstellerglied durch eine selbsthemmende Gewindeverbindung verbunden ist, und einen gegenüber dem Gewindestück nicht drehbaren weiteren Abschnitt hat, der relativ zum ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verschiebbar und gegen dieses abgedichtet ist, so daß der Hydraulikdruck auf diesen weiteren Abschnitt des drehbaren Hachstellergliedes in der gleichen Richtung wie auf das erste Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung wirkt, wobei die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung auf das zweite Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung über das drehbare Haehstellerglied, die Gewindeverbindung und das nichtdrehbare Hachstellerglied wirkt, wobei ferner die Bremsspiel-Hachstellvorrichtung eine nachstelleinrichtung aufweist, die auf relative Axialverstellung zwischen dem weiteren Abschnitt des drehbaren Hachstellergliedes und dem ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung anspricht, um zum Ausgleichen von durch Bremsbelagabnutzung bedingtem Überschußbremsspiel das drehbare Hachsteller glied zu drehen, und wobei ferner eine zyklusmäßig wirkende Feder den weiteren Abschnitt des drehbaren

/8

•609843/0 419

- δ - 47 850

Naehstellergliedes in eine Richtung zu drängen vermag, die der Richtung, in der der eingeleitete Hydraulikdruck auf ihn wirkt, entgegengesetzt ist, um einen Teil eines Nachstellspiels zu erzeugen, wenn sich Bremsbelagabnutzung eingestellt hat und der eingeleitete Hydraulikdruck einen vorbestimmten, verhältnismäßig niedrigen Wert unterschreitet, wobei zu diesem Nachstellspiel das genannte Drehen des drehbaren Naehstellergliedes mit der Nachstelleinrichtung durch axiale ReIatiwersteilung in einer Richtung zwischen dem weiteren Abschnitt des drehbaren Naehstellergliedes und dem ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung und das Einstellen der Nachstelleinrichtung durch axiale Relatiwerstellung in der entgegengesetzten Richtung zwischen dem weiteren Abschnitt des drehbaren Naehstellergliedes und dem ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung gehören, und wobei die zyklusmäßig wirkende Feder durch den eingeleiteten, auf den weiteren Abschnitt des drehbaren Naehstellergliedes wirkenden Hydraulikdruek überwunden wird, um jegliche axiale Relativbewegung zwischen dem weiteren Abschnitt des drehbaren Naehstellergliedes und dem ersten Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung jedesmal dann zu verhindern, wenn der eingeleitete Hydraulikdruek den vorbestimmten, verhältnismäßig niedrigen Wert übersteigt.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigt:

Pig. 1 einen Längsschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bremsbetätigungsvorrichtung mit selbsttätiger Bremsspiel-Nachstellvorrichtung,

Pig. 2, 3 und 4 ähnliche Längsschnitte durch andere Ausführungsformen von Bremsbetätigungsvorrichtungen mit selbsttätigen Bremsspiel-Nachstellvorrichtungen,

609843/0 4 19

- 9 - 47 850

2 6 1 5 Λ Π Α

Fig. 5 und 6 Schnitte durch Einzelheiten von anderen Ausführungsformen einer mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung,

Fig. 7 einen Schnitt durch eine alternative Anordnung der selbsttätigen Bremsspiel-Nachstellvorrichtung und

Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine Bremsbetätigungsvorrichtung mit einer selbsttätigen Bremsspiel-Nachstellvorrichtung in einer weiteren Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt eine hydraulische Betätigungsvorrichtung für eine Scheibenbremse mit als Kolben ausgebildeten ersten und zweiten Bauteilen 10 und 11, die in einer Durchgangsbohrung 12 in einem Hauptteil 13 verschiebbar sind.

Das erste Bauteil 10 wirkt über eine Verlängerung 10a auf einen nur zum Teil gezeichneten, am Hauptteil 13 verschiebbar angeordneten Schwimmrahmen 15, der auf eine ebenfalls nicht gezeichnete Bremsbacke wirkt, die an eine Stirnseite einer ebenfalls nicht gezeichneten Bremsscheibe anlegbar ist. Das zweite kolbenförmige Bauteil 11 wirkt auf eine nicht gezeichnete direkt betätigte Bremsbacke, die mit der anderen Stirnseite der Bremsscheibe zusammenwirkt. Die Scheibenbremse kann gemäß der GB-PS 1 075 371 aufgebaut sein.

Eine am Bauteil 10 angebrachte mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung weist eine Axialkurvenscheibe 16 auf, die im Bauteil 10 um die Längsachse der Betätigungsvorrichtung drehbar gelagert ist. In wendelförmig verlaufenden schrägen Nuten in der Axialkurvenscheibe 16 und in der Endwand der Verlängerung 10a des Bauteils 10 sind im Winkelabstand von 120° drei Wälzkörper 14 in Form von Kugeln angeordnet. Die Axialkurvenscheibe 16 wirkt über ein nicht drehbar es Bauteil 18 auf ein Ende einer selbsttätigen Nachstellvorrichtung 19» deren anderes Ende mit dem zweiten Bauteil 11 zusammenwirkt.

6098/. 3/0419

/10

- 10 - 47 850

2 6 1 5 4 0 A

Eine Vorrichtung zum Drehen der Axialkurvenscheibe 16 wird in der GB-PS 1 194 844 beschrieben. Die Nachstellvorrichtung 19 weist ein drehbares Nachstellerglied 20 und ein nichtdrehbares Naehstellerglied 21 auf, die durch eine nichtselbsthemmende Gewindeverbindung 22 miteinander verbunden sind. Eine nichtselbsthemmende Gewindeverbindung ist so definiert, daß axiale Verstellung eines der Verbindungsglieder Drehung des anderen Verbindungsgliedes und umgekehrt hervorrufen kann. Dieses Vermögen ist abhängig von Steigungswinkel, Flankenwinkel und Reibbeiwert der Gewindeverbindung. Das drehbare Nachstellerglied 20 hat die Form einer Schubstange mit einem mit Außengewinde versehenen Gewindestück 20a, das zur Bildung der Gewindeverbindung 22 in ein Innengewinde im als Mutter ausgebildeten nichtdrehbaren Naehstellerglied 21 eingeschraubt ist. Das drehbare Naehstellerglied 20 hat einen weiteren Abschnitt 20b, der in einer Bohrung 9 im ersten Bauteil 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verschiebbar und gegen diese mit einem Dichtring 8 abgedichtet ist. Das äußere Ende des Abschnittes 20b liegt am nichtdrehbaren Bauteil 18 über Reibflächen 30 und 31 an, die beim gezeigten Beispiel kegelstumpfförmig sind. Eine zwischen dem ersten Bauteil 10 und dem nichtdrehbaren Bauteil 18 wirkende Feder 32 dient als Rückstellfeder für die Handbremse. Um Reibungsmoment zwischen dem nichtdrehbaren Bauteil 18 und der Axialkurvenscheibe 16 auf ein Mindestmaß herabzusetzen und eine einwandfreie Ausrichtung des nichtdrehbaren Bauteils 18 zu gestatten, greift das Bauteil 18 an der Axialkurvenscheibe 16 mit einem zentral angeordneten sphärischen Ansatz 33 an. In teilzylindrisehen Nuten im nichtdrehbaren Bauteil 18 und im ersten Bauteil 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung ist ein Stift 34 aufgenommen, um Drehung des Bauteils 18 gegenüber dem ersten Bauteil 10 zu verhindern. Das erste Bauteil 10 selbst ist gegen Drehung durch den Schwimmrahmen 15 gesichert.

Das als Mutter ausgebildete nichtdrehbare Naehstellerglied ist zum !Teil in einer Blindbohrung 23 im zweiten Bauteil 11

/11 609843/0419

- 11 - 47

der hydraulischen Betätigungsvorrichtung aufgenommen und von einer Feder 35 gegen die Endwand 11a der Blindbohrung 23 vorgespannt. Die Feder 35 ist zwischen einem Plansch 21a des nicht drehbar en Nachstellergliedes 21 und einer Scheite 36 angeordnet, die von einem Federring 37 in Stellung gehalten ist, welcher in einer Ringnnut in der Blindbohrung 23 des aweiten Bauteils 11 aufgenommen ist. In teilzylindrischen Nuten im Flansch 21a und im zweiten Bauteil 11 ist ein in Achsenrichtung sich erstreckender Stift 38 aufgenommen, um Drehung des nichtdrehbaren Nachstellergliedes 21 gegenüber dem zweiten Bauteil 11 zu verhindern. Das zweite Bauteil 11 selbst kann gegen Drehung durch eine nicht gezeichnete Bremsbacke gesichert sein, auf die dieses Bauteil 11 wirkt.

Zum hydraulischen Betätigen der Bremsen wird Hydraulikfluid in den Raum zwischen den Bauteilen 10 und 11 eingeleitet, um diese Bauteile 10 und 11 auseinanderzudrängen. Das erste Bauteil 10 wirkt über die Verlängerung 10a und den Schwimmrahmen 15 auf die indirekt betätigte Bremsbacke, das zweite Bauteil 11 auf die direkt betätigte Bremsbacke. Das normale Bremsspiel kommt durch axiales Spiel an der Gewindeverbindung 22 zustande, und normalerweise ist die Eingriffsstellung zwischen dem zweiten Bauteil 11 und der direkt betätigten Bremsbacke nicht aufgehoben. Sobald die Bauteile 10 und von Hydraulikdruck beaufschlagt sind, wirkt dieser Druck auch auf den weiteren Abschnitt 20b des drehbaren Nächst eller gli ede s 20, um die bei diesem Beispiel kegelstumpfförmigen Reibflächen 30 und 31 in gegenseitige Anlage zu drängen. Dies verhindert, daß sich das Nachstellerglied 20 dreht, und sobald das axiale Spiel an der Gewindeverbindung 22 ausgeglichen ist, d.h. bei Durchbiegung der Bremse, verstellt sich das nichtdrehbare Naehstellerglied 21 zusammen mit dem drehbaren Nachstellerglied 20, wobei die Feder 35 zusammengedrückt wird. Bei abgenutztem Bremsbelag gehen die direkt betätigte Bremsbacke und das zweite Bauteil 11 beim Lösen der Bremse nicht in genau die gleiche Stellung zurück, so daß zwischen dem Flansch 21a des Nachstellergliedes 21 und der Endwand 11a

• 609843/0419

- 12 - 47

des zweiten Bauteils 11 so lange eine kleine Lücke bestehen bleibt, wie sich der Hydraulikdruck auf einem verhältnismäßig niedrigen vorbestimmten Wert hält, der zur Überwindung der Feder 35 noch ausreicht. Bei weiterem Abfallen des Hydraulikdruckes hat die Feder 35 das Bestreben, die kegelstumpfförmigen Reibflächen 30 und 31 auseinanderzurücken, wodurch sie es der nichtselbsthemmenden Gewindeverbindung 22 ermöglicht, das mit dem Resthydraulikdruck beaufschlagte Nachstellerglied 20 zu drehen. Auf diese Weise kann Nachstellung nur während des Ausgleichens von Überschußlaufspiel und solange der Hydraulikdruck verhältnismäßig niedrig ist stattfinden. Übermäßiges Nachstellen bei Verformung der Bremse infolge starken Bremsens wird verhütet, da der zusätzliche Kolbenweg durch Zusammendrücken der Feder 35 möglich ist.

Zum mechanischen Anlegen der Bremse wird die Axialkurvenscheibe 16 gedreht. Der durch das mechanische Anlegen der Bremse zwischen den Reibflächen 30 und 31 erzeugte Axialdruck verhindert, daß sich das Nachstellerglied 20 dreht.

Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform ist in den meisten Punkten derjenigen gemäß Fig. 1 ähnlich, unterscheidet sich von dieser jedoch in zweierlei Hinsicht. Zum ersten wirkt eine Feder 40 in Form eines Federscheibenpakets über ein Axialdrucklager 41 auf den weiteren Abschnitt 20b des drehbaren Nachstellergliedes 20. Die Kraft der Feder 40, die kleiner ist als diejenige der Feder 35, ergänzt den auf den Abschnitt 20b wirkenden verhältnismäßig niedrigen Hydraulikdruck zum Zwecke des Nachstellens. Damit wird der Möglichkeit vorgebeugt, daß der Widerstand des Nachstellergliedes 20 gegen Drehung zu groß ist, um Drehung bei ausreichend niedrigen Hydraulikdrücken zu gestatten. Das zweite Unterscheidungsmerkmal ist ein am nichtdrehbaren Bauteil 18 angebrachtes Zahngesperreglied 42 mit einer Federklinke 43» die mit Sperrzähnen in der Stirnfläche des Nächstellergliedes 20 zusammenwirkt. Das Zahngesperreglied 42 hat die Aufgabe, Rückdrehen des Nachstellergliedes 20 zu verhüten. Dies dient dem Zweck, Rückdrehen unter "Rückschlag"-Bedingungen zu verhindern.

609843/0419

/13

- 13 - 47 850

2 6 1 R 4 Π

Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform, die auch, derjenigen gemäß I¹Ig. 1 sehr ähnlich ist, dient das nichtdrehbare Bauteil 18a mit der kegelstumpfförmigen Reibfläche 31 gleichzeitig als nichtdrehbarer Teil der mechanischen Betätigungsvorrichtung. Die drehbare Kurvenscheibe 16a ist durch eine Welle 45 in der Verlängerung 10b des ersten Bauteils 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung drehbar gelagert. In wendelförmig verlaufenden schrägen Nuten in der Kurvenscheibe 16a und im nichtdrehbaren Bauteil 18a sind im Winkelabstand von 120 drei Wälzkörper 14a in Form von Kugeln angeordnet. Zwischen die Kurvenscheibe 16a und die Endwand der Verlängerung 10b des ersten Bauteils 10 ist ein Axialdrucklager 46 eingebaut. Bei dieser Ausführungsform muß in anderer Weise dafür gesorgt werden, daß die Verlängerung 10b des ersten Bauteils 10 am nicht gezeichneten Schwimmrahmen angreifen kann.

Bei Verwendung von selbsttätigen Nachstellvorrichtungen müssen Maßnahmen zur Aufnahme von sehr beträchtlicher Verstellung zwischen den Bauteilen 10 und 11 getroffen werden, die eintreten kann, wenn, beispielsweise, neue Bremsbeläge durch abgenutzte Bremsbeläge ersetzt werden oder wenn die Nachstellvorrichtung während der Wartungsarbeiten zurückgedreht wird und abgenutzte Bremsbeläge wiedereingesetzt werden. Bei der Nachstellvorrichtung gemäß Fig. 1 herrscht ein Hydraulikdruck, unter dem sich das Nachstellerglied 20 infolge Reibung am Dichtglied und am Gewinde nicht drehen wird, bei dem jedoch die Bauteile 10 und 11 auseinanderrücken können. Besteht ein übermäßig großes Bremsspiel und kann zum Anlegen der Bremse ausreichend Hydraulikfluid eingeleitet werden, beispielsweise bei einer kraftunterstützten Bremsanlage, kann die Verstellung zwischen den Bauteilen 10 und 11 so groß sein, daß das rechte Kopfende des Nachstellergliedes 20 an der Rückseite des Bauteils 10 zur Anlage gebracht und dann die Feder 35 vollständig zusammengedrückt wird. Damit sich unter diesen Bedingungen das Nachstellerglied 20 drehen kann und dadurch Beschädigung der Nachstellvorrichtung verhütet wird, ist an

6098A3/0A19

-H- 47 850

der Rückseite des ersten Bauteils 10 ein reibungsarmes Lager 44, beispielsweise aus Polytetrafluoräthylen, angebracht. Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform kann in ähnlicher Weise abgewandelt werden.

Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform, die Merkmale der Ausführungsformen gemäß Fig. 1 und 2 aufweist, hat die Endwand des zweiten Bauteils 11 eine kegelstumpfförmige Anlauffläche 11b, an die eine teilsphärische Fläche 21b am Flansch 21a des als Mutter ausgebildeten Nachstellergliedes 21 durch die Feder 35 angepreßt ist. Dadurch kann sich das Nachstellerglied 21 selbst ausrichten. Das als Rollenlager ausgebildete Axialdrucklager 41 der Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel durch eine Wälzscheibe 41a aus reibungsarmem Werkstoff, beispielsweise Polytetrafluoräthylen, ersetzt. Anstelle des Stiftes 38 (Fig. 1 und 2) ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 eine Zwischenscheibe 47 verwendet, die auf das Bachstellerglied mit Anlage an dessen Flansch 21a aufgepreßt ist und einen Vorsprung aufweist, der in einer axialgerichteten Hut 48 in der Innenumfangswand des zweiten Bauteils 11 aufgenommen ist, um das Fachstellerglied 21 gegen Verdrehen zu sichern.

Die aus dem Nachstellerglied 21 und der Feder 35 bestehende Baugruppe kann eingekapselt, d.h. in einer Behälterkapsel angeordnet sein, in der die Anlauffläche 11b oder die als solche dienende Endwand 11a ausgebildet ist und in der an einem offenen Ende der Federring 37 befestigt ist, wobei das Nachstellerglied 21 gegen Verdrehen in der Kapsel durch eine entsprechende Festhaltevorrichtung, wie z.B. die Zwischenscheibe 47, gesichert ist. Auf diese Weise wird die Feder schon vor dem Einbau in die Betätigungsvorrichtung zusammengedrückt, wodurch der Zusammenbau erleichtert wird. Die Behälterkapsel ist am entsprechenden Bauteil, 10 oder 11, beispielsweise mit Preßpassung angebracht.

6098 4 3/0 4 19

- 15 - 47 850

26154CK

Pig. 5 zeigt eine andere Ausführungsform einer mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung. Deren Kurvenglied 16h ist in einem zur hydraulischen Betätigungsvorrichtung gehörenden Bauteil 10 c drehbar gelagert, das "bei diesem Beispiel als Zylindergehäuse ausgebildet ist, in dessen Zylinderbohrung 12A das kolbenförmige Bauteil 11 unter Abdichtung verschiebbar ist. Das Kurvenglied 16b hat eine wendelförmig verlaufende Fläche 50, die zu einer wendelförmig verlaufenden Fläche 51 am weitaren nichtdrehbaren Bauteil 18b komplementär ist. Zwischen den wendelförmig verlaufenden Flächen 50 und 51 sind in einem Käfig 52 aufgenommene Wälzkörper 14b, beim gezeigten Beispiel Rollen, angeordnet. Zwischen dem drehbaren Kurvenglied 16b und dem Bauteil 10c ist ein Axialdrucklager 53 angeordnet, das ebenfalls bevorzugt in einem Käfig aufgenommene Rollen aufweist. Auf diese Weise wird durch Drehen des Kurvengliedes 16b mittels eines Hebels 54 in einer entsprechenden Richtung das nichtdrehbare Bauteil 18b nach links gegen das Nachstellerglied 20 gedrängt.

In das Bauteil 10 c der hydraulischen Betätigungsvorrichtung ist ein zusätzliches Bauteil 55 eingebaut, das mit einer Schraube 57 in Stellung gehalten ist. Das nichtdrehbare Bauteil 18b ist mit dem Bauteil 55 drehfest verbunden, um Drehung des Bauteils 18b zu verhindern, dessen axiale Verstellung dagegen zuzulassen. Der den weiteren Abschnitt 20b des Nächst eller gli ede s 20 abdichtende Dichtring 8 wirkt mit einer im Bauteil 55 ausgebildeten Bohrung 9a zusammen. Die in Fig. 5 dargestellte selbsttätige Nachstellvorrichtung arbeitet in der gleichen Weise wie diejenige gemäß Fig. 1. Eine vollständigere Beschreibung der in Fig. 5 dargestellten mechanischen Betätigungsvorrichtung findet sich in der DT-OS 25 03 875.

Fig. 6. zeigt eine Einzelheit einer Ausführungsform, bei der die mechanische Hilfsbetätigungsvorrieüung ein Kurvenglied 16c aufweist, das in der Verlängerung 10a des ersten Bauteils 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung um eine zu deren Achse senkrechte Achse drehbar gelagert ist. Das Kurvenglied 16c

• 609843/0419

- 16 - 47 850

wirkt über ein Druckstück 60 auf das weitere nichtdrehbare Bauteil 18c, das mit der Verlängerung 10a des ersten Bauteils 10 drehfest verbunden ist und die Reibanlauffläche 31 trägt, die mit der Reibanlauffläche 30 am weiteren Abschnitt 20b des drehbaren Nachstellergliedes 20 zusammenwirkt. Durch Drehen des Kurvengliedes 16c entsprechend Pig. 6 im Gegenuhrzeigersinn wird das zusätzliche nichtdrehbare Bauteil 18c nach links gedrängt.

Bei allen bisher beschriebenen Ausführungsformen nach der Erfindung weist das drehbare Nachstellerglied 20 ein Gewindestück 20a und einen weiteren Abschnitt 20b auf, der mit dem Gewindestück 20a einstückig ausgebildet ist und mit diesem eine Strebe oder Schubstange bildet und relativ zu einem Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verschiebbar und gegen dieses abgedichtet ist, und das niehtdrehbare Nachsteuerglied hat die Gestalt einer vom kolbenförmigen Bauteil 11 getrennten Mutter, wobei die Feder 35 zwischen dem Nachstellerglied 21 und dem Bauteil 11 wirksam ist. Pig. 7 zeigt, daß eine andere Ausführungsform möglich ist, bei der das niehtdrehbare Nachstellerglied 121 mit dem zweiten, kolbenförmigen Bauteil 111 einstückig ausgebildet ist oder diesem gegenüber feststeht, und das drehbare Nachstellerglied 120 aus zwei getrennten Abschnitten 120a und 120b zusammengesetzt ist, zwischen denen die Peder 35a wirkt. Die nichtselbsthemmende Gewindeverbindung 22a besteht zwischen dem Abschnitt 120a und dem nichtdrehbaren Nachstellerglied 121, das wirkungsmäßig Teil des kolbenförmigen Bauteils 111 ist, und der Abschnitt 120b ist in der Bohrung 9 des ersten, kolbenförmigen Bauteils 10 verschiebbar und gegen diese mit dem Dichtring 8 abgedichtet. Die Abschnitte 120a und 120b des drehbaren Nachstellergliedes 120 sind mittels einer lotgangverbindung in Achsenrichtung relativ zueinander verstellbar gemacht, durch eine entsprechende drehfeste Verbindung jedoch gegen gegenseitiges Verdrehen gesichert. Die Peder 35a drängt die Abschnitte 120a und 120b in Achsenrichtung aufeinander zu. Die Arbeitsweise der in Pig. 7 dargestellten

609 8 43/0419

- 17 - 47 850

26154Π4

selbsttätigen Nachstellvorrichtung ist wirkungsmäßig die gleiche wie die der Ausführungsformen gemäß Pig. 1 "bis 4.

Bei den in Fig. 1 his 7 dargestellten Ausführungsformen nach der Erfindung handelt es sich hei der Gewindeverbindung 22

um eine solche ohne Selbsthemmung und eine Nachstellung wird bei Bedarf von der nach links auf das nichtdrehbare Nachstellerglied 21 wirkenden Feder 35 und von dem nach rechts auf den weiteren Abschnitt 20b des eine Schubstange bildenden drehbaren Nachstellergliedes 20 wirkenden und bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 2 und 4

von der Feder 40 unterstützten Resthydraulikdruck vorgenommen. Auf diese Weise wird bewirkt, daß die Gewindeverbindung 22 das Nachstellerglied 20 dreht. Die Feder 35 hat das Bestreben, die Reibanlaufflächeη 30 und 31 auseinanderzurücken, wobei sie diese Reibflächen 30 und 31 von Reibmoment entlastet und zuläßt, daß sich das Nachstellerglied 20 dreht. Bezogen auf das erste Bauteil 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung führt das Nachstellerglied 20 nicht tatsächlich eine Bewegung nach links oder zumindest keine bedeutende Bewegung aus, sondern man wird erkennen, daß die Nachstellung auf das Bestreben des weiteren Abschnittes 20b des Nachstellergliedes 20, sich relativ zum ersten Bauteil 10 nach links zu bewegen, anspricht, da dies die Reibanlaufflächen 30 und 31 von Axiallast entlastet, wodurch das Reibmoment aufgehoben wird. Mit anderen Worten, die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung ist in demjenigen Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung, nämlich dem ersten, kolbenförmigen Bauteil 10 angeordnet, gegenüber dem der Abschnitt 20b des Nachstellergliedes 20 wenigstens eine Neigung hat, sich zu verstellen, sobald Nachstellung zum Ausgleichen von Bremsspiel erforderlich ist, jedoch nur, wenn der Hydraulikdruck den verhältnismäßig niedrigen vorbestimmten Wert unterschreitet, bei dem die Feder 35 stärker ist als die vom Hydraulikdruck auf das Nachstellerglied 20 ausgeübte Kraft.

/18

6 0 9 8^3/0419

-■ 1fc - 47 850

2 6 1 S 4 Π 4

Dieses gleiche Prinzip ist bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform nach der Erfindung angewandt, "bei der eine selbsthemmende Gewindeverbindung 222 zwischen einem Gewindestück 22Oa eines drehbaren Naehstellergliedes 220 und einem als Mutter ausgebildeten nichtdrehbaren Nachstellerglied 221 besteht, das von der Feder 35 gegen die Endwand 11a des zweiten, kolbenförmigen Bauteils 11 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung vorgespannt ist. Zum Drehen des dreh- ' baren Nachstellergliedes 220, wenn Nachstellung erforderlich ist, dient eine Nachstelleinrichtung 219, die anspricht, wenn sich ein weiterer Abschnitt 220b des Nachstellergliedes 220 bei erforderlicher Nachstellung gegenüber dem ersten Bauteil 10 tatsächlich nach links bewegt. Das erste Bauteil 10 ist das kolbenförmige Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung, an dem die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung 16 angebracht ist.

Der weitere Abschnitt 220b des Nachstellergliedes 220 ist mit dem Dichtring 8 gegen die durchgehende Bohrung 9 im ersten Bauteil 10 abgedichtet. Die in der Verlängerung 10a des ersten Bauteils 10 drehbar gelagerte drehbare Axialkurvenscheibe 16 wirkt auf ein gewölbtes Endstück 233 des Abschnittes 220b des Nachstellergliedes 220.

Die Nachstelleinrichtung 219 weist ein drittes Nachstellerglied 70 in Form eines Treibringes auf, das mit dem weiteren Abschnitt 220b des Nachstellergliedes 220 über eine nichtselbsthemmende Gewindeverbindung 71 verbunden ist. Eine Federscheibe 72 spannt eine von einer Ecke des dritten Nachstellergliedes 70 gebildete Reibfläche 73 gegen eine kegelstumpf förmige Reibfläche 74 an einem getrennten ringförmigen Bauteil 75 vor, das hinsichtlich der selbsttätigen Nachstellung als Teil des ersten, kolbenförmigen Bauteils 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung betrachtet werden kann. Das getrennte Bauteil 75 ist tatsächlich durch weitere Federseheiben 76 gegen eine Schulter 77 im ersten Bauteil 10 vorgespannt, wobei die Federn 76 durch einen Federring 78

9 84 3/0/, 19 ^/19

- 19 - 47 850

2615

festgehalten sind. Die scheibenförmigen Federn 76 sind stärker als die Federscheibe 72 und ihre Aufgabe besteht darin, nachzugeben, damit das dritte Nachstellerglied 70 bei Betätigen der mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung sich relativ zum ersten Bauteil 10 nach links bewegen kann, wodurch Beschädigung der Nachstelleinrichtung 219 verhütet wird.

Die Feder 35 ist für die Nachstelleinrichtung 219 eine zyklusmäßig wirkende Feder. Ein Nachstellzyklus oder -spiel hat zwei Phasen. Die eine Phase besteht in Drehung des Nachstellergliedes 220 durch die nicht selbsthemmende Gewindeverbindung 71, wobei das als Treibring ausgebildete dritte Nachstellerglied 70 durch die Reibflächen 73 und 74 festgehalten ist, die andere Phase ist das Einstellen der Nachstelleinrichtung

219 durch Drehen des dritten Nachstellergliedes 70 durch die Gewindeverbindung 71, wenn die Reibflächen 73 und 74 das Bestreben haben, auseinanderzurücken. Diese beiden Phasen eines Nachstellzyklus werden dadurch hervorgerufen, daß das Nachstellerglied 220 sich relativ zum ersten Bauteil 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung um einen Betrag nach links und nach rechts bewegt, der ausreicht, um an der nichtselbsthemmenden Gewindeverbindung 71 bestehendes Axialspiel auszugleichen.

Es sei nun angenommen, daß sich die Bremsbeläge bei angelegten Bremsen etwas abnutzen und daß beim Lösen der Bremse die Bauteile 10 und 11 nicht mehr in eine ganz so kleine Abstandsstellung zurückgehen. Folglich, wenn der aufgetragene Druck unter den verhältnismäßig niedrigen vorbestimmten Wert absinkt, zieht die zyklusmäßig wirkende Feder 35 das als Mutter ausgebildete nichtdrehbare Nachstellerglied 221 gegen die Endwand 11a des zweiten Bauteils 11 und gleicht jegliches Axialspiel an der selbsthemmenden Gewindeverbindung 222 aus und zieht den weiteren Abschnitt 220b des Nachstellergliedes

220 von der Axialkurvenscheibe 16 weg, um mehr zu tun, als

das Axialspiel an der nichtselbsthemmenden Gewindeverbindung

. 6098 A3/0 A19

- 20 - 47 850

auszugleichen. Das dritte Nachstellerglied 70 wird von den Reibflächen 73 und 74, daran gehindert, sich zu drehen, und die nichtselbsthemmende Gewindeverbindung 71 dreht das Nachstellerglied 220 in einer Richtung, in der etwas von dem durch die Reibbelagabnutzung bedingten Überschußbremsspiel ausgeglichen wird. Die Gewindeverbindungen 71 und 222 haben entgegengesetzte Gangrichtungen. Bei der nächsten Bremsbetätigung nimmt die zyklusmäßig wirkende Feder 35 erneut das als Mutter ausgebildete Nachstellerglied 221 und das drehbare Nachstellerglied 220 mit dem zweiten Bauteil 11 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung mit, bis der Hydraulikdruck über den vorbestimmten Wert ansteigt, bei dem die Kraft des auf den weiteren Abschnitt 220b des Nachstellergliedes 220 wirkenden Druckes die Feder 35 überwindet. Das gewölbte Endstück 233 des Abschnittes 220b wird dann durch den Hydraulikdruck in Anlage an der Axialkurvenscheibe 16 geschoben, wodurch das Bestreben besteht, das dritte Nachstellerglied 70 nach rechts gegen die Feder 72 zu bewegen. Dies entlastet die Reibflächen 73 und 74 von der Kraft der Feder 72, wodurch die nichtselbsthemmende Gewindeverbindung 71 das dritte Nachstellerglied 70 in eine neue Stellung drehen kann, in der es festgehalten wird und bereit ist, bei Bedarf einen weiteren Nachstellzyklus auszuführen. Die als Federscheibe ausgebildete Feder 72 greift am dritten Nachstellerglied 70 zu dessen Innendurchmesser hin an, wodurch das von der Feder 72 am Nachstellerglied 70 aufgetragene Reibmoment auf ein Geringstmaß herabgesetzt ist.

Eine weitergehende Beschreibung der Arbeitsweise der in Fig. 8 dargestellten Nachstelleinrichtung 219 findet sich in der GB-PS 1 381 281.

Die in Fig. 8 dargestellte Ausführungsform läßt sich in verschiedener Weise abwandeln. Beispielsweise kann die nichtselbsthemmende Gewindeverbindung 71 zwischen dem als Treibring ausgebildeten dritten Naehstellerglied 70 und dem ersten, kolbenförmigen Bauteil 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angeordnet sein, und die Reibflächen 73 und 74

6 0 9 8 4 3/0419

- 21 - 47 850

icönnen zwischen dem dritten Nachstellerglied 70 und dem Abschnitt 220b des drehbaren Nachstellergliedes 220 angeordnet sein.

Es kann eine einsinnig wirkende Kupplung, beispielsweise ein Zahngesperre wie das Zahngesperreglied 42 bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 2 und 4, eingebaut sein, um zu verhindern, daß sich das drehbare Nachstellerglied 220 infolge "Rücksehlagens" zurückdreht.

Bei der in Fig. 8 dargestellten Nachstelleinrichtung 219 wird eine Gewindeverbindung ohne Selbsthemmung dazu benutzt, eine Nachstellung an einer selbsthemmenden Gewindeverbindung vorzunehmen. Mehrere derartige Nachstellvorrichtungen werden in der GB-PS 1 179 235 beschrieben und dargestellt, aus der sich ergibt, daß die Nachstelleinrichtung 219 durch eine kurvengesteuerte Nachstelleinrichtung ersetzt werden kann. In diesem Falle wird anstelle des als Treibring ausgebildeten dritten Nachstellergliedes 70 eine Axialkurvenscheibe verwendet, die mit einem am Abschnitt 220b des Nachstellergliedes 220 ausgebildeten Bund zusammenwirkt, wobei in schrägen Nuten in den einander zugewandten Stirnflächen der Axialkurvenscheibe und des Bundes Kugeln oder andere Wälzkörper angeordnet sind und zwischen der Axialkurvenscheibe und dem drehbaren Naehstellerglied 220 eine Torsionsfeder wirksam ist. Die Arbeitsweise einer derartigen Nachstellvorrichtung ergibt sich aus der GB-PS 1 179 235.

Eine mögliche Abwandlung der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform besteht darin, das als Mutter ausgebildete nichtdrehbare Naehstellerglied 221 mit dem zweiten, kolbenförmigen Bauteil 11 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung fest zu verbinden oder einstückig zu machen und das Gewindestück 220a und den weiteren Abschnitt 220b des eine Schubstange bildenden Nachstellergliedes 220 mittels einer Totgangverbindung relativ zueinander axial verstellbar, jedoch nicht gegeneinander verdrehbar zu machen, und die

/22 609843/0419

- 22 - 47 850

Feder 35 in der in Fig. 7 dargestellten Weise zwischen dem Gewindestück 220a und dem Abschnitt 220b des Nachstellergliedes 220 anzuordnen.

Während die in Fig. 1 bis 7 dargestellten Nachstellvorrichtungen vom sogenannten "einhübigen" Typ sind, d.h., das gesamte, durch Bremsbelagabnutzung hervorgerufene Überschußbremsspiel wird sofort mit einem einzigen Nachstellspiel ausgeglichen, handelt es sich bei der in Fig. 8 gezeigten Nachstellvorrichtung um den sogenannten "schrittweise arbeitenden" Typ. Mit anderen Worten, die durch Drehen des Nachstellergliedes 220 während eines einzigen Nachstellzyklus vorgenommene Nachstellung reicht nicht aus, das die Nachstellung auslösende Überschußbremsspiel vollständig auszugleichen. Weitere Nachstellzyklen finden bei nachfolgenden Bremsbetätigungs- und -lösespielen nacheinander mit abnehmender Größe statt.

Für alle Ausführungsformen nach der Erfindung gilt, daß, solange der eingeleitete Hydraulikdruck über dem zur Überwindung der Feder 35 erforderlichen,verhältnismäßig niedrigen vorbestimmten Wert bleibt, der weitere Abschnitt 20b, 120b bzw. 220b des Nachstellergliedes 20, 120 bzw. 220 veranlaßt wird, der Bewegung des ersten, kolbenförmigen Bauteils 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung zu folgen, indem er direkt (Fig. 8) oder über das weitere nichtdrehbare Bauteil 18 indirekt in Anlage an der mechanischen Betätigungsvorrichtung bleibt (Fig. 1 bis 7). Wann immer der Hydraulikdruck eine deutliche Größe hat, findet kein Gleiten der Dichtung 8 in der Bohrung 9 statt. Es ergibt sich daraus eine maximale Lebensdauer für die Dichtung 8. Der auf den weiteren Abschnitt 20b des Nachstellergliedes 20 wirkende Hydraulikdruck bewirkt, oder hat das Bestreben zu bewirken, daß der Abschnitt 20b während eines Nachstellzyklus dem ersten Bauteil 10 der hydraulischen Betätigungsvorrichtung folgt, so daß die Notwendigkeit vermieden wird, zwischen diesen beiden Bauteilen, 20b und 10, ein reibungsarmes

/23 609843/0 4 19

- 23 - kl 850

Axialdrucklager einzubauen. Das Drehung entgegenwirkende Reibmoment an der Dichtung 8 ist nicht groß, da der Hydraulikdruck, gegen den abgedichtet wird, während eines Nachstellzyklus -verhältnismäßig niedrig ist.

Die Erfindung schafft somit eine hydraulische Betätigungsvorrichtung mit einer mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung und einer selbsttätigen Nachstellvorrichtung, die lastunempfindlich gemacht ist, ohne daß irgendwelche zusätzliche Dichtungen eingebaut werden müssen. Der Grund hierfür liegt darin, daß die Nachstellung ausgelöst wird durch eine Bewegungstendenz (Fig. 1 bis 7) oder durch tatsächliche Bewegung (Pig. 8) wenigstens eines Teiles des drehbaren Naehstellergliedes gegenüber jenem Bauteil der hydraulischen Betätigungsvorrichtung, an dem die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung angebracht ist.

Fig. 1 bis 4 und 8 zeigen die Anwendung der Erfindung auf eine hydraulische Betätigungsvorrichtung mit sich gegenüberliegenden, in einer durchgehenden Bohrung verschiebbaren Kolben. Fig. 5 macht deutlich, daß die Erfindung gleichermaßen auf eine hydraulische Betätigungsvorrichtung anwendbar ist, bei der ein Kolben in einer Blindbohrung in einem Zylinderhauptteil verschiebbar ist. In einem solchen Fall bilden der Kolben und der Zylinderhauptteil die beiden gegeneinander verstellbaren aktiven Bauteile der hydraulischen Betätigungsvorrichtung, und in diesem Fall kann die mechanische Betätigungsvorrichtung, d.h. die Kurve, entweder am Kolben oder am Zylinderhauptteil angebracht sein. Im ersteren Fall sind das die Schubstange bildende drehbare Naehstellerglied 20 und das als Mutter ausgebildete nichtdrehbare Nachstellerglied 21 zwischen der Kurve und dem Zylinderhauptteil, im letzteren.Fall (Fig. 5) zwischen der Kurve und dem Kolben angeordnet. Hydraulische Betätigungsvorrichtungen mit einem in einem Zylinderhauptteil verschiebbaren Kolben werden in sogenannten Reaktions-Scheibenbremsen verwendet, bei denen der Zylinderhauptteil beispielsweise ¹DeU des Bremssattels bildet.

/Patentansprüche - 609843/0419

Claims

1A-47 850 PATENTANSPRÜCHE

Hydraulische Betätigungsvorrichtung für eine Fahrzeugbremse mit sich gegenüberliegenden, nichtdrehbaren, in Achsenrichtung relativ zueinander verstellbaren Bauteilen, beispielsweise zwei Kolben oder ein Kolben und Zylinder, einer am ersten Bauteil angebrachten mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung und einer zwischen dieser und dem zweiten Bauteil wirksamen selbsttätigen Bremsspiel-Nachstellvorrichtung mit miteinander verschraubten drehbaren und nichtdrehbaren Nachstellergliedern, von denen das drehbare Nachstellerglied unter Abdichtung in einem der Bauteile der hydraulischen Betätigungsvorrichtung verschiebbar und mit einer Feder vorgespannt ist, die von dem aufgetragenen Hydraulik druck überwunden wird, um Nachstellung zu verhindern, wenn der Druck einen vorbestimmten, verhältnismäßig niedrigen Wert übersteigt, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung auf das drehbare Nachstellerglied (20; 120; 220) wirkt, von dem wenigstens ein Abschnitt (20b; 120b; 220b) mit einem Dichtring (8) gegen das erste Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung, an dem die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung angebracht ist, abgedichtet ist, und daß die Feder (35) den Abschnitt (20b; 120b; 220b) des drehbaren Nachstellergliedes (20; 120; 220) in einer Richtung weg von der mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung vorspannt.

2. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Gewindeverbindung zwischen den Nachstellergliedern nichtselbsthemmend ist und vorzugsweise kegelige Reibanlaufflächen durch den aufgetragenen Hydraulikdruck in gegenseitige Anlage gedrängt werden, um Drehung des drehbaren Nachstellergliedes

609843/0419

/2

47 850

2 6 1 5 4 Π Λ

zu verhindern, wenn der aufgetragene Hydraulikdruck den vorbestimmten, verhältnismäßig niedrigen Wert übersteigt, dadurch gekennzeichne t , daß die Reibanlauffläche (31)» die mit der komplementären Anlauffläche (30) am drehbaren Nachstellerglied (20) zusammenwirkt, an einem weiteren nichtdrehbaren Bauteil (18) ausgebildet ist, auf das die mechanische Hilfsbetatigungsvorrichtung wirkt.

3. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Reibanlaufflächen (30, 31) kegelstumpfförmig sind.

4. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet , daß das erste Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung eine Bohrung (9) hat, und daß wenigstens der weitere Abschnitt (20b) des drehbaren Nachstellergliedes (20) eine Schubstange aufweist, die in der Bohrung (9) verschiebbar ist und gegen diese mit dem Dichtring (8) abgedichtet ist.

5. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet , daß die nichtselbsthemmende Gewindeverbindung (22) ein Außengewinde am Gewindestück (20a) des drehbaren Nachstellergliedes (20) und ein Innengewinde im nichtdrehbaren Nachstellerglied (21) aufweist.

6. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2

bis 5» dadurch gekennzeichnet , daß eine weitere Feder (32) zwischen dem ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung und dem weiteren nichtdrehbaren Bauteil (18) wirksam ist und das letztere in Richtung der mechanischen Hilfsbetätigungsvorrichtung vorspannt.

7. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichne t , daß eine andere Feder (40), die schwächer ist als die Feder (35)» zwischen dem ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung

609843/0419

/3

47 850

und dem weiteren Abschnitt (20t) des drehbaren Hachstellergliedes (20) wirksam ist, um den verhältnismäßig niedrigen Hydraulikdruck beim Überwinden von Reibung an der nichtselbsthemmenden Gewindeverbindung (22) zu unterstützen, wenn eine Nachstellung erfolgt.

8. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 7» dadurch gekennzeichne t , daß zwischen dem weiteren nichtdrehbaren Bauteil (18) und dem drehbaren Nachstellerglied (20) ein Zahngesperre (Zahngesperreglied 42, Federklinke 43) eingebaut ist, um Drehung des Nachstellergliedes (20) in der umgekehrten Richtung infolge von "Rückschlag" zu verhindern.

9. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die mechanische Hilfsbetätigungsvorrichtung eine Kurve (16) aufweist, die im ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung drehbar gelagert ist.

10. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß die Kurve (16) um die Längsachse der hydraulischen Betätigungsvorrichtung drehbar gelagert ist.

11. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve eine in Achsenrichtung verstellbare Axialkurvenscheibe (16) und Wälzkörper (14) aufweist, die zwischen schrägen Nuten in der Axialkurvenseheibe (16) und im ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angeordnet sind. (Fig. 1, 2 und 4.)

12. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve eine Axialkurvenscheibe (16a) und Wälzkörper (14a) aufweist, die zwischen schrägen Nuten in der Axialkurvenscheibe (16a) und im weiteren nichtdrehbaren Bauteil (I8a) angeordnet sind. (Fig. 3.)

609843/0419

4" 85C

13. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , daß die Kurve ein drehbares Bauteil (Kurvenglied 16"b) mit einer wendelförmig verlaufenden Kurvenfläche (50) und eine Vielzahl von Wälzkörpern (14b) aufweist, die zwischen der wendelförmig verlaufenden Kurvenfläche (50) und einer komplementären wendelförmig verlaufenden Fläche (51) angeordnet sind. (Pig. 5.)

14. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet , daß die komplementäre wendelförmig verlaufende Fläche (51) an dem weiteren nichtdrehbaren Bauteil (18b) ausgebildet ist.

15. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß das Kurvenglied (16c) um eine zur Längsachse der hydraulischen Betätigungsvorrichtung senkrechte Achse drehbar gelagert ist. (Fig. 6.)

16. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1

bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewindestück (20a) und der weitere Abschnitt (20b) des drehbaren Hachstellergliedes (20) einstückig oder fest miteinander verbunden sind, und daß die Feder (35) zwischen dem nichtdrehbaren Nachstellerglied (21) und dem zweiten Bauteil (11) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung angeordnet ist.

17. Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet , daß das niehtdrehbare Nachstellerglied (121) mit dem zweiten Bauteil (111) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung einstückig oder fest verbunden ist, und daß die Feder (35a) zwischen dem Gewindestück (120a) und dem weiteren Abschnitt (120b) des drehbaren Hachstellergliedes (120) angeordnet ist. (Fig. 7.)

18. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, 9, 10, 11,

16 oder 17, bei der die Gewindeverbindung (222) zwischen dem Gewindestück (220a) des drehbaren Hachstellergliedes (220) und

6 0 9 8 U / 0 h 1 9 /5

47 850

dem nichtdrehbaren Nachstellerglied (221) selbsthemmend ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (35) eine zyklusmäßig wirkende Feder für eine Nachstelleinrichtung

(219) ist, die auf axiale Relatiwerstellung zwischen dem weiteren Abschnitt (220b) des drehbaren Nachstellergliedes

(220) und dem ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung anspricht. (Fig. 8.)

19. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet , daß die Nachstelleinrichtung

(219) ein drittes Nachstellerglied (70) hat, eine nichtselbsthemmende Gewindeverbindung (71) zwischen dem dritten Nachstellerglied (70) und dem weiteren Abschnitt (220b) des drehbaren Nachstellergliedes (220), miteinander zusammenwirkende, zwischen dem dritten Nachstellerglied (70) und dem ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung wirksame Reibflächen (73,74), und eine zusätzliche Feder (72), die auf das dritte Naehstellerglied (70) wirkt, um die Reibflächen (73»74) in gegenseitigen Eingriff zu drängen.

20. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 19» dadurch gekennzeichnet , daß die zum ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung gehörende Reibfläche (74) an einem getrennten Bauteil (75) ausgebildet ist, das von einer weiteren Feder (76), die stärker ist als die auf das dritte Naehstellerglied (70) wirkende zusätzliche Feder (72), gegen eine Anlaufschulter (77) im ersten Bauteil (10) der hydraulischen Betätigungsvorrichtung vorgespannt ist.

21. Betätigungsvarichtung nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß das dritte Naehstellerglied (70) ringförmig ist, und daß die nichtselbsthemmende Gewindeverbindung (71) ein Außengewinde an dem weiteren Abschnitt (220b) des drehbaren Naehstellergliedes

(220) und ein Innengewinde im dritten Naehstellerglied (70) aufweist.

/6 609843/(H 19

22. Betätigungsvorrichtung nach Anspruch 19» 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet , daß die selbsthemmende Gewindeverbindung (222) ein Außengewinde am Gewindestück (220a) des drehbaren Nachstellergliedes (220) und ein Innengewinde im nichtdrehbaren Nachstellerglied (221) aufweist.

6098 4 3/0/4

ZO

Leerseite