DE2615404A1 - Hydraulische betaetigungsvorrichtung fuer eine fahrzeugbremse - Google Patents
Hydraulische betaetigungsvorrichtung fuer eine fahrzeugbremseInfo
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
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Description
Girling Limited,
Kings Road, Tyseley,
Birmingham ,11, West Midlands, England
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
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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
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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
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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
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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.
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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
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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
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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,
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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.
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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
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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
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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.
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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
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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.
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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
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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
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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.
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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
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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
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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
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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
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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
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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 (22)
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
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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
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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.)
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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.
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