DE2632331C2 - Selbsttätige Einstellvorrichtung für einen Bremsmechanismus - Google Patents

Description

30

Die Erfindung betrifft eine st-.osttätige Einstellvorrichtung für einen Brems.nechanismus entsprechend dem Gattungsbegriff des Patentans, ruches.

Bei einer derartigen bekannten selbsttätigen Einstellvorrichtung (US-PS 29 71 614) sind zwei einander gegenüberliegende, während der Bewegung des Bremsmechanismus sich hin- und herbewegende Zahnstangen vorgesehen, die je nachdem, ob der Bremsmechanismus einen Unterlauf oder einen Oberlauf hat, mit dem vorgesehenen Klinkenrad in Eingriff kommen. Es ist lomit eine Nachslellbewegung in beiden Richtungen möglich. Diese Ausgestaltung führt aber andererseits dazu, daß im Fall eines vorhandenen Unterlaufs über die entsprechende an das Klinkenrad angeschwenkte Zahnstange nur eben die Beseitigung des Unterlaufs möglich ist Ist ein Überlauf vorhanden, kann durch die dann angeschwenkte Zahnstange nur dieser Überlauf beseitigt werden.

Es gibt jedoch je nach Ursache Überlauferscheinungen, die mit einer derartigen Einstellvorrichtung nicht einwandfrei beseitigt werden können. Kommt beispielsweise ein Überlauf dadurch zustande, daß sich infolge einer Vollbremsung die Bremstrommel stark erwärmt, reicht es nicht aus, einfach diesen Überlauf zu beseitigen. Die Erwärmung der Bremstrommel geht ja wieder lurück, so daß man für eine genaue exakte Anpassung an den jeweiligen Betriebszustand im Hinblick auf den Rückgang der Trommelerwärmung auch in dieser Überlaufphase die Funktionsabläufe der Unterlaufpha^ se der Einstellvorrichtung benötigen würde.

Aus der gattungsgemäß abweichenden US-PS 30 96 859 ist es bekannt, bei einer" Einstellvorrichtung durch die Drehung eines Klinkenrades eine lange Stange im Sinne der Einstellungen auszufahren oder zurückzuziehen. Klinkengesperre mit Klinken- oder Sperrädern und abgefederten Klinken sind ebenfalls allgemein bekannt

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einstellvorrichtung der gattungsgemäßen Art dahingehend auszugestalten, daß sie auch in denjenigen Betriebsfällen eine laufende exakte Anpassung an den tatsächlichen Betriebszustand ermöglicht, in denen der Überlauf durch Ursachen hervorgerufen wird, die bei Fortdauer des Betriebes von selbst zurückgehen oder verschwinden.

Die erfindungsgemäße Lösung ergibt steh aus dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruches.

Aufgrund dieser Ausgestaltung steht beim Anmeldungsgegenstand auch in der Überlaufphase die Unterlaufphasenfunktion jederzeit zur Verfügung. Geht also beispielsweise ein durch eine starke Erwärmung der Bremstrommel aufgetretener Überlauf durch den Rückgang der Erwärmung wieder zurück, kommt es aufgrund dieser Ausgestaltung zu einer laufenden kontinuierlichen Anpassung an diesen Überlaufsrückgang. Zeitweilig unnötig hohe Fahrwiderstände und damit ein unnötig schneller Verschleiß der Bremsbeläge sind hiermit vermieden.

Ein Ausführungsbeispiel einer derartigen selbsttätigen Einstellvorrichtung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Bremsbetätigungsmechanismus,

F i g. 2 eine Draufsicht gemäß Ansichtslinie 2-2 der Fig.l,

F i g. 3 eine Teilschnittdarstellung gemäß Linie 3-3 der Fig. 2,

Fig.4 eine vergrößerte Teilseitenansicht eines Bremsmechanismus mit einer Einstellvorrichtung gemäß der Erfindung,

F i g. 5 einen Schnitt gemäß Schnittlinie 5-5 der F i g. 4 mit Darstellung der Einstellvorrichtung in Ruhestellung,

Fig. 6 eine Schnittdarstellung ähnlich Fig.5 mit Darstellung der Einstellvorrichtung beim Untcrlaufbe· trieb,

Fig. 7 eine Schnittdarstellung ähnlich Fig.5 mit Darstellung der Einstellvorrichtung bei Normallauf,

Fig. 8 einen Schnitt ähnlich Fig. 5 mit Darstellung der Einstellvorrichtung im Überlaufbetrieb.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, ist an einer Achse 12 ein Bremskraftgeber 14 mittels eines Bügels 16 befestigt Der Kraftgeber 14 beinhaltet eine in Achsrichtung ausfahrbare und zurückfahrbare Stange 18, die an ihrem Ende eine Anlenkgabel 20 trägt

Wie aus Fig.3 ersichtlich, trägt die Achse 12 eine Endplatte 24, an der bogenförmige Bremsschuhe 26 gemäß Bezugsziffer 28 derart befestigt sind, daß sich die Bremsschuhe 26 von der Längsachse der Achse 12 fort und auf sie zu bewegen können.

Die Bremsschuhe 26 sind normalerweise mittels einer Feder 30 in Richtung auf diese Längsachse zu unter Spannung gehalten. Zwischen den anderen Enden der Bremsschuhe 26 ist ein Nocken 34 angeordnet, der auf einer drehbaren Welle 32 sitzt Durch die Drehung der Welle 32 werden die Bremsschuhe 26 nach außen in Anlage an die Innenfläche der Trommel 38 gedrückt, die drehbar auf der Achse 12 angeordnet ist

Die Welle 32 ist drehbar in einem Lager 40 gelagert, das an der Achse 12 mittels eines Bügels 41 befestigt ist Ein Bremsbetätigungsmechanismus A ist an der Welle 32 befestigt und weist einen länglichen Hebelarm 42 auf, der mittels eines Stiftes 44 an der Anlenkgabel 20 angelenkt ist. Der Betätigungsmechanismus A beinhal-

tet eine selbsttätige Einstellvorrichtung S, die eine Stange 46 aufweist, die mitteis eines Stiftes 48 mit einer Verbindungsstange 50 verbunden ist, die an ihrem anderen Ende einen länglichen Schlitz 52 aufweist, in dem ein Stift 54 angeordnet ist, mit dem die Verbindungsstange 50 an die Anlenkgabel 20 angelenkt ist. Zur Abdichtung der Einstellvorrichtung B ist zweckmäßig auf ihrer Oberseite ein flexibler Schutzbelag 56 angeordnet

Das Einschalten des Kraftgebers 14 führt zu einem Ausfahren der Stange 18 zur Drehung des Betätigungsmechanismus A und der Welle 32 entgegen dem Uhrzeigersinn, gesehen auf F i g. 1, um die Bremsschuhe 26 in Anlage an dis Trommel 38 zu bewegen. Wenn die Bremsschuhe 26 ordnungsgemäß eingestellt sind, wird der Mechanismus A entgegen dem Uhrzeigersinn um einen vorbestimmten Winkelgrad, der den Normallauf definiert, drehen. Sind die Bremsschuhe 26 zu fest eingestellt, dreht der Bremsbetätigungsmechanismus A entgegen dem Uhrzeigersinn um einen Winkelgrad, der kleiner als der vorbestimmte Winkelgrad ist, so daß ein Unterlauf vorhanden ist Wenn die Bremsschuhe 26 zu lose eingestellt sind, dreht der Bremsbetätigmgsmechanismus A entgegen dem Uhrzeigersinn um einen Winkelgrad größer als der vorbestimmte Winkelgrad, so daß ein Überlauf vorhanden ist Ein Abschalten des Kraftgebers 14 bewirkt, daß der Mechanismus A im Uhrzeigersinn zurück in seine Ruhestellung dreht Die erfindungsgemäße Einstellvorrichtung stellt selbsttätig die Bremsschuhe 26 sowohl beim Unterlauf wie beim Überlauf des Betätigungsmechanismus A ein. Vorzugsweise vollführt die Einstellvorrichtung dabei die Einstellung der Bremsschuhe 26, wenn der Bremsbetätigungsmechanismus A im Uhrzeigersinn in der Bremsfreigaberichtung dreht, die der entgegen dem Uhrzeigersinn gerichteten Bewegung in Bremsbetätigungsrichtung nachfolgt

Während des Ausfahrens der Stange 18 aufgrund Einschaltung des Kraftgebers 14 zur Bewegung des Brembetätigungsmechanismus A entgegen dem Uhrzeigersinn l⁵uft der Stift 54 tatsächlich im Uhrzeigersinn relativ zum Stift 44 und nach oben gerichtet relativ zur Einstellvorrichtung B, so daß die Verbindungsstange 50 angehoben wird und an der Stange 46 der Einstellvorrichtung zieht. Die Strecke, um die die Stange 46 gezogen wird, hängt davon ab, ob der Mechanismus A in Normallarf, in Unterlauf oder in ÜL erlauf bewegt wird.

Wie insbesondere aus Fig.4 ersichtlich, beinhaltet der Betätigungsmechanismus A ein Schneckenrad 60, das auf der Welle 32 verkeilt ist und das relativ zum Gehäuse des Mechanismus A drehbar ist. Eine Schnecke 63 ist drehbar in dem Gehäuse des Mechanismus A angeordnet und steht in treibendem Eingriff mit dem Schneckenrad 60. Auf der Welle 62 der Schnecke 63 ist ein Sperrad 64 angeordnet um die Welle 62 zu drehen, wenn die Einstellvorrichtung B betätigt wird, um die Bremsschuhe fester zu ziehen oder zu lockern. Wenn der Betätigungsmechanismus A über den Kraftgeber 14 gedreht wird, läuft die Schnecke b3 um die Längsachse der Welle 32 um und erteilt ihr über das Schneckenrad 60 eine Drehbewegung. Wenn die Einstellvorrichtung B arbeitet, drehen das Schneckenrad 60 und die Welle 32 relativ zum Gehäuse des Mechanismus A zur Einstellung des Nockens 34 (F ί g, 3) in eine neue Stellung für das festere Anziehen oder das Lockern der Bremsschuhe 26. Das Ende 65 der Schneckenwelle 62 steht aus dem Gehäuse der Einsteilvorrichtung B hervor, so daß dort ein Werkzeug zur ma7'jellen Einstellung der Bremsschuhe aufgesteckt werden kann.

In den Fi g. 5 bis 8 ist die Einstellvorrichtung Sin den verschiedenen Ruhe- und Betätigungsstellungen dargestellt. Ein erstes Einstellmittel beinhaltet einen Klinkenträger 68, an dem schwenkbar eine erste Klinke 70 derart befestigt ist, daß sie sich auf die Längsachse des Sperrades 64 zu und von dieser fort bewegen kann. Ein erstes Spannmittel in Form einer Schraubfeder 72 wirkt zwischen dem Klinkenträger 68 und der Klinke 70, und diese Feder drückt die Klinke 70 in Richtung auf das Sperrad 64. Der erste Klinkenträger 68 ist in vertikaler Richtung, gesehen auf F i g. 5, auf die Längsachse des Sperrades 64 zu und von ihr fort gleitend angeordnet Ein erstes Spannmittel in Form einer Schraubfeder 74 wirkt auf den ersten Klinkenträger 68 ein, um ihn in Richtung auf das Sperrad 64 zu gedrückt zu halten, um ihn ferner gegen ein Anschlagstück 78 gedrückt zu halten, das nach außen vom Gehäuse der Einstellvorrichtung B benachbart dem Sperrad 64 vorsteht Die Stange 46 ist an dem ersten Klinkenträger 68 befestigt, so daß die Längsbewegung der Stange 46 zu einer entsprechenden Bewegung des e.cien Klinkenträgers 68 führt

Ein zweites Einstellmittel beinhaltet einen ein zweites Gleitstück oder einen zweiten Klinkenträger 80 an dem eine Klinke 82 in Richtung auf die Längsachse des Sperrades 64 zu und von dieser fort schwenkbar angeordnet ist Ein zweites Spannmittel in Form einer Schraubfeder 84 wirkt zwischen dem zweiten Klinkenträger 80 und der zweiten Klinke 82, um die Klinke normalerweise in Richtung auf das Sperrad 64 zu drücken. Ein weiteres Spannmittel in Form einer Schraubfeder 86 wirkt gegen den Klinkenträger 80, um diesen normalerweise in Richtung nach unten auf die Längsachse des Sperrades 64 zu ,gedrückt zu halten (Fig. 5). Wenn der Kraftgeber zur Betätigung der Bremsen nicht eingeschaltet ist, nehmen die Teile der Einstellvorrichtung B die in F i g. 5 dargestellte Ruhestellung ein, wobei die äußeren Enden der Klinken 70 und 82 auf Nockenflächen 90 und 92 des Gehäuses der Einstellvorrichtung B sitzen derart, daß die Klinken außer Eingriff mit dem Sperrad 64 gehalten werden.

Die Klinken 70 und 82 sind so geformt, daß die. gesehen auf die Fig.5 bis 8, nach oben gerichtete Bewegung der Klinkenträger 68 und 80 bewirkt, daß die Klinken über das Sperrad 64 sich schlüpfen oder ratschen, ohne dieses zu drehen. Die Klinken sind so geformt, daß sie dem Sperrad 64 eine Drehung erteilen, wenn sich die Klinkenträger 68 und 80, gesehen auf die F i g. 5 bis 8, nach unten bewegen.

Während der Unterlaufbewegung des Bremsbetätigungsmechanismus A bewegt die Zugkraft an der Stange 46 den ersten Klinkenträger 68 von seine^r in F i g. 5 gezeigten Ruhestellung in eine Unterlaufstellung, die um eine eiste Strecke abständig vom Sperrad 64 liegt, wie in F i g. 6 gezeigt. In F i g. 6 ist die Klink-; 70 in einer Stellung gezeigt, die sie am Ende der Unterlaufbewegung des Betätigungsmechanismus A hat. Wird der Kraftgeber 14 abgeschaltet und dreht der Bremsbetätigungsmechanisrr'is A im Uhrzeigersinn in Bremsfreigaberichtung zurück, bev/egt die Feder 74 den ersten Klinkenträger 68 auf das Sperrad 64 zu und die Klinke 70 dreht das Sperrad 64 im Uhrzeigersinn um eine Strecke im wesentlichen gleich dem Winkelabstand zwischen benachbarten Zähnen auf dem Rad 64, um die Bremsschuhe zu lockern.

Wenn die Bremsen ordnungsgemäß eingestellt sind, bewirkt die Betätigung des Bremsbetätigungsmechatlis-

mus A im Sinne einer Bremsanziehung eine Bewegung des ersten Klinkenträgers 68 aus seiner Ruhestellung nach F i g. 5 in die Normallaufstellung gemäB F ί g. 7, in welcher der Klinkenträger 68 einen größeren Abstand Vom Sperrad 64 hat als bei dem in F i g. 6 dargestellten Unterlaufbetrieb. Wenn der Betätigungsmechanismus A seinen Vollen Arbeitshub erreicht hai, liegt der erste Klinkenträger 68 am zweiten Klinkenträger 80 an, wodurch ein Riegelmittel in Form eines Riegelstiftes 94 nach unten in Eingriff mit einer Riegelnadel 96 an der ersten Klinke 70 getrieben wird. Der Stift 94 kann einfach einen engen Reibsitz in einer Bohrung des ersten Klinkenträgers 68 haben oder kann eine längsgeschlitzte Federhülse sein, die radial nach außen in Eingriff mit dem Umfang einer Bohrung im ersten Klinkenträger 68 unter Spannung steht. Alternativ kann auch eine getrennte geschlitzte Hülse rund um einen feststehenden Stift angeordnet sein. Der Stift 94 hat einen Gleittreibsitz, so daß der Stift einerseits nicht Feder 86 den zweiten Klinkenträger 80 zurück auf das Sperrad 64 zu, so daß dem Sperrad 64 eine Drehung entgegen dem Uhrzeigersinn von der zweiten Klinke 82 erteilt wird und dadurch die Bremsschuhe fester gezogen werden. Sqjange sich der Bremsbetätigungsmechanismus A im Überlauf bewegt, werden die Teile der Einstellvorrichtung zwischen den Stellungen nach F i g. 5 und 8 bewegt» um ein Anziehen zu bewirken, bis Normallaufbedingungen existieren. Bei der in Fig.8 dargestellten Betriebsweise wirkt der Riegelstift 94 mit der ersten Klinke 70 so zusammen, daß in der gleichen Weise wie im Zusammenhang mit Fig. 7 beschrieben eine Drehung des Sperrades 64 durch die erste Klinke 70 verhindert wird.

Die beiden Klinken 70 und 82 sind im wesentlichen einander gegenüberliegend benachbart dem Umfang des Sperrades 64 angeordnet und sie arbeiten selektiv und unabhängig voneinander im Sinne einer Drehung des Sperrades 64 in entgegengesetzten Richtungen zum

Tribut aua

fallen kann, wenn die entsprechenden Teile beispielsweise die in Fig.6 gezeigte Relativlage zueinander haben. Es ist vielmehr die kraftschlüssige Beaufschlagung des Stiftes 94 durch den zweiten Klinkenträger 80 erforderlich, um den Stift 94 nach unten in die Riegelstellung zu bewegen. Wenn sich der erste Klinkenträger 68 in die Normallaufstellung gemäß F i g. 7 bewegt, läuft die erste Klinke 70 gegen das eine Ende des Anschlags 78, so daß die Klinke nach außen vom Sperrad 64 fortbewegt wird. Läuft der Stift 94 gegen den zweiten Klinkenträger 80. wird er nach unten bewegt und liegt dann eng benachbart der Riegelnase 96. Wird die Bremskraft abgeschaltet, bewegt die Feder 74 den ersten Klinkenträger 68 aus der Normallaufstellung gemäß Fig.7 zurück in die Ruhestellung nach F i g. 5. Der Riegelstift 94 hält dabei die Klinke 70 außer Eingriff mit dem Sperrad 64, bis das Außenende der ersten Klinke 70 dicht benachbart der Nockenfläche 90 liegt Die Beaufschlagung des Riegelstiftes 94 mit dem Anschlag 78 bewegt den Stift 94 nach oben zurück in seine riegelfreie Stellung, so daß die erste Klinke 70 ohne weiteres wieder das Sperrad 64 drehen kann, wenn bei der nächsten Bremsbetätigung die Bremsen zu fest angezogen sein sollten und gelockert werden müßten. Solange die Bremsen einwandfrei eingestellt sind, bewegt sich der Klinkenträger 68 lediglich zwischen den Stellungen der F i g. 5 und 7 hin und her und es findet keine Einstellung statt

Wenn die Bremsen zu locker sind, so daß sich der Bremsbetätigungsmechanismus A im Überlauf bewegt bewegt sich der erste Klinkenträger 68 um eine dritte, noch größere Stricke vom Sperrad 64 fort in die Oberlaufstellung gemäß Fig.8. Wenn sich der erste Klinkenträger 68 über die Normallaiufstellung nach Fig.7 hinaus bewegt, läuft er an den zweiten Klinkenträger 80 und bewegt den zweiten Klinkenträger 80 ebenfalls vom Sperrad 64 fort in die Überlaufstellung nach F i g. 8. Während der Bewegung des Klinkenträgers 80 vom Sperrad 64 fort schlüpft die zweite Klinke 82 über das Sperrad 64, ohne dieses zu drehen. Wenn der zweite Klinkenträger 80 die Oberlaufstellung gemäß Fig.8 erreicht greift die Klinke 82 in den verzahnten Bereich des Sperrades 64 ein. Wenn die Bremskraft abgeschattet wird, drückt die erste Einstellmittel, definiert durch den ersten Klinkenträger 68, bewegt sich während des Unterlauf- und des Normalbetriebes des Bremsbetätigungsmechanismus A. während sich sowohl das erste wie das zweite Einstellmittel während des Überlaufbetriebes des Bremsbetätigungsmechanismus A (Fig.8) bewegen. Die Einstellmittel arbeiten während einer Bewegung des Brernsmechanismus A im Bremsfreigaberichtung und sie b wegen sich unabhängig voneinander durch die Wirkung der Federn 74 und 86. Die Einstellmittel können als sich in eine Spannrichtung bewegend angesehen werden, während sich der Betätigungsmechanismus im Überlauf oder Unterlauf bewegt, da die Klinkenträger sich vom Sperrad 64 fortbewegen. Die Einstellmittel bewegen sich dann in einer entgegengesetzten Einstellnchtung auf das Sperrad 64 zu und bewirken dabei die Einstellung. Die Stange 46 definiert dabei ein Kraftübertragungsmittel, das mit den Klinkenträgern verbunden ist, um diese vom Sperrad fort zu bewegen, wenn sich der Betätigungsmechanismus A in Betätigungsrichtung bewegt Während der Bewegung der Klinkenträger aus der Ruhestellung nach Fig.5 in die Unterlauf-, die Normallauf- und die Überlaufstellungen nach den Fig.6 bis 8 drehen die Klinken das Sperrad 64 nicht Bei der Bewegung der ersten und zweiten Einstellmittel von den Unterlauf- oder Überlaufstellungen gemäß den F i g. 6 und 8 wirken die erste Klinke 70 oder die zweite Klinke 82 wahlweise auf das Sperrad 64 ein und drehen dieses. Die Einstellmittel sind völlig unwirksam während der Bewegung der Einstellmittel aus der Normallaufstellung gemäß Fig. 7 zurück in die Ruhestellung nach F i g. 5.

Die zweite Klinke 82 ist so geformt daß sie mit der einen Seite des Anschlagstückes 78 zusammenwirkt, um die Klinke 82 bei einem extremen Überlauf nach außen zu bewegen. Die Klinke 82 reitet dann einfach auf dem Anschlagstück 78, wie es die Klinke 70 in der in F i g. 7 dargestellten Stellung tut Bewegt sich der Klinkenträger 80 zurück in Richtung auf das Sperrad 64 zu, drückt die Feder 84 dann die Klinke 82 in Eingriff mit den Zähnen des Sperrades 64 und dreht dieses entgegen dem Uhrzeigersinn um eine Strecke entsprechend dem Winkelabstand zwischen benachbarten Zähnen auf dem Sperrad 64, um die Bremsen fester zu ziehen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Selbsttätige Einstellvorrichtung für einen Bremsmechanismus, der in einem Normallauf, einem Unterlauf und einem Oberlauf laufen kann, wobei die s Einstellvorrichtung einen ersten Einstellmechanismus hat, der bei einem Unterlauf des Bremsmechanismus im Sinne seiner Lockerung wirksam ist, sowie einen zweiten Einstellmechanismus, der beim Überlauf des Bremsmechanismus im Sinne seiner Featziehung wirksam ist, wobei ferner der erste und der zweite Einstellmechanismus während des Normallaufs des Bremsmechanismus ausgeschaltet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Einstellmechanismen jeweils aus einem gegen eine Druckfeder (86, 74) gleitend gelagerten Klinkenträger (68, 80) bestehen, der eine in Richtung auf ein Sperrad (64) gefederte Klinke (70, 82) trägt, von denen der eine (68) direkt von einer Stange (46) und der andere (80) indirekt nach Anlage an einen Anschlag -rngetrieben werden, wobei durch die Form der tinander gegenüberliegenden Klinken und einen Rückhaltemechanismus (78, 94, 96) je nach dem Antriebsweg der Stange (46) entweder die eine, keine oder die andere Klinke beim Lösen der Bremse in Eingriff mit dem Sperrad (64) kommt und dadurch die Welle (62) der Einstellvorrichtung im Uhrzeigersinn, nicht oder im Gegenuhrzeigersinn verstellt