DE2655552A1 - Selbsttaetige nachstellvorrichtung fuer eine reibungsbremse - Google Patents

Selbsttaetige nachstellvorrichtung fuer eine reibungsbremse

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Description

IP 274 /BuI/st / 10. Dezember 197 5 26555
INVENTIO AKTIENGESELLSCHAFT, HERGISWIL (SCHWEIZ) Selbsttätige Nachstellvorrichtung für eine Reibungsbremse
709826/0280
Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Nachstellvorrichtung für eine Reibungsbremse die mindestens zwei Bremsglieder aufweist zwischen welchen ein Bremsbelag angeordnet ist und die in Bremsstellung aufeinander pressbar sind, wobei mindestens ein Bremsglied nachstellbar angeordnet ist und ein eine Schulter aufweisender zylindrischer Teil vorhanden ist, auf welchem beiderseits der Schulter scheibenförmige Nachstellglieder angeordnet sind, die mittels des bei Abnutzung des Bremsbelages relativ zur Schulter beweglichen, nachstellbaren Bremsgliedes verschiebbar sind, so dass bei Abnutzung des Bremsbelages in Grössenordnung der Dicke eines Nachstellgliedes, das unmittelbar an der Schulter auf dem grösseren Durchmesser des zylindrischen Teiles angeordnete Nachstellglied auf den kleineren Durchmesser verschiebbar ist.
Zweck derartiger Nachstellvorrichtungen für Reibungsbremsen ist es, die durch Verschleiss des Bremsbelages eingetretene Vergrösserung des Bremsspaltes zu kompensieren, so dass dieser annähernd konstant gehalten wird.
Die bekannten Nachstellvorrichtungen weisen in der Regel Nachstellglieder auf, welche den Lüfthub entweder kraftschlüssig oder formschlüssig begrenzen.
Die Nachteile der auf Kraftschluss beruhenden Nachstellvorrichtungen liegen ganz allgemein darin, dass sie oft zu kompliziert und teuer aufgebaut sind und bei gewissen Anwendungsfällen den
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an Reibungsbremsen gestellten Sicherheitsanforderungen nicht genügen, da durch Verschleiss oder Herstellungsfehler unbeabsichtigte Verschiebungen der Nachstellglieder auftreten können.
Diese Nachteile werden bei Nachstellvorrichtungen der zweiten Art vermieden. Bei einer selbstnachstellenden Backenbremse nach der US-Patentschrift 3 710 897 weist die Verbindungsstange der die Bremsbacken tragenden Bremshebel an einem Ende einen Konus grösseren Durchmessers auf, auf welchem dünne, plattenförmige Nachstellglieder senkrecht hängend angeordnet sind. Die Nachstellglieder weisen schlüssellochförmige Durchbrüche auf, wobei sie mittels des kreisförmigen Teiles des Durchbruches auf dem Konus geführt sind. Bei Verkürzung des Abstandes der beiden Bremshebel infolge Abnutzung des Bremsbelages in Grössenordnung der Dicke eines Nachstellgliedes, verschiebt sich die Verbindungsstange um den gleichen Betrag relativ zu den Nachstellgliedern. Das am Konusanfang hängende Nachstellglied rutscht infolgedessen ab und fällt auf die Verbindungsstange, wobei es mittels des schlitzförmigen Teiles des Schlüsselloches auf dieser geführt wird. Auf diese Weise kann die aus der Abnutzung resultierende Verkürzung niclfk* *B.anr rückgängig gemacht werden, da die Verb in-
— -φ-
dungsstange mittels des herabgerutschten Nachstellgliedes formschlüssig blockiert ist.
Die Nachteile dieser Nachstellvorrichtung liegen insbesondere darin, dass die Bewegung der Nachstellglieder durch die Schwerkraft bewirkt wird, wodurch sie lageabhängig ist und nicht all-
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gemein angewendet werden kann. Da die sichere Punktion ausreichend schwere Nachstellglieder erfordert, müssen diese eine minimale Dicke aufweisen, so dass die Nachstellung unter Umständen zu grobstufig wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine selbsttätige Nachstellvorrichtung für eine Reibungsbremse vorzuschlagen, die den Lüfthub konstant hält und formschlüssig begrenzt, jedoch obige Nachteile nicht aufweist, sondern vollkommen lageunabhängig arbeitet und feinstufig nachstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die scheibenförmigen Nachstellglieder auf dem grösseren Durchmesser des zylindrischen Teiles unter radialer Spannung stehende, beim Uebergang auf den kleineren Durchmesser die radiale Spannung verlierende Wellensicherungsringe sind.
Um bei einer gegebenen minimalen Dicke der Wellensicherungsringe kleinere Nachstellstufen als dieser Dicke entsprechend zu erzielen, sind nach einer weiteren Ausbildung der Erfindung am zylindrischen Teil mindestens zwei Schultern vorhanden, deren Abstand voneinander gleich einem ganzzahligen Vielfachen plus der Hälfte der Dicke eines Wellensicherungsringes ist, wobei zwischen den der jeweiligen Schulter zugeordneten Wellensicherungsringen ein die Nachstellbewegung übertragender Distanzring vorhanden ist und wobei jeweils nach Abnützung des Bremsbelages in Grössenordnung der halben Dicke eines Wellensicherungsringes die unmittel-
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.V
bar an den Schultern auf dem grösseren Durchmesser sitzenden Wellensicherungsringe abwechselnd auf den kleineren Durchmesser abspringbar sind.
Auf beiliegender Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt, die im folgenden näher erläutert werden. Es zeigen :
Fig. 1 einen Längsschnitt einer elektromagnetisch betätigten Scheibenbremse mit je einer selbsttätigen Nachstellvorrichtung für die Bremsscheibe und für den Elektromagneten und
Fig. 2 einen Teil-Längsschnitt·einer Variante der selbsttätigen Nachstellvorrichtungen in gegenüber der Fig. 1 vergrössertem Massstab.
In der Fig. 1 ist mit 1 ein Bremsgehäuse bezeichnet, das mit einem Motorgehäuse 2 über eine Zwischenwand 3 verschraubt ist. Das Bremsgehäuse 1 ist nach aussen mittels eines ein festes Bremsglied bildenden Gehäusedeckels 4 abgeschlossen. In der Zwischenwand 3 ist ein mittels eines Kugellagerdeckels 5 festgehaltenes Kugellager 6 angeordnet, welches der bremsseitigen Lagerung der ein zylindrisches Teil bildenden Antriebswelle 7 eines nicht dargestellten Bremsmotors dient. Auf dem Ende der Antriebswelle 7 ist eine ein nachstellbares Bremsglied bildende Bremsscheibe 8 drehfest, jedoch axial verschiebbar angeordnet.
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Die Bremsscheibe 8 besitzt Ventilationskanäle 9, welche mit einer im Gehäusedeckel 4 angebrachten Lufteintrittsöffnung 10 korrespondieren. Während des Bremsvorganges wird die Bremsscheibe 8 mittels in einer Aussparung 11 der Bremsscheibe 8 geführten Bremsfedern 12 gegen einen am Gehäusedeckel 4 befestigten Bremsbelag 13 gepresst.
Das Ende der Antriebswelle 7 weist zwei verschiedene Durchmesser 14, 15 auf, wobei der Uebergang vom grösseren Durchmesser 14 auf den kleineren Durchmesser 15 durch eine rechtwinklige Schulter gebildet wird. Beiderseits der Schulter 16 sind handelsübliche, auf eine minimale Dicke abgeschliffene Wellensicherungsringe 17 angeordnet, wobei die auf dem grösseren Durchmesser 14 sitzenden unter radialer Spannung stehen. Die Wellensicherungsringe 17 sind in axialer Richtung mittels einer in der Lagerbohrung 18 der Bremsscheibe 8 vorhandenen Ringnut 19 begrenzt, wobei die Ringnut 19 aus einer mit einer Scheibe 20 abgedeckten Ausdrehung der Lagerbohrung 18 gebildet wird. Auf dem kleineren Durchmesser 15 ist eine Feder 21 angeordnet, welche die auf diesem befindlichen entspannten Wellensicherungsringe 17 gegen die Schulter 16 drückt.
An der Zwischenwand 3 ist ein in das Bremsgehäuse 1 hineinragender, die Antriebswelle 7 konzentrisch umgebender zylindrischer Teil 22 angeordnet, der zwei verschiedene Durchmesser 23» 24 aufweist. Der Uebergang vom der Zwischenwand 3 zunächstliegenden grösseren Durchmesser 23 auf den kleineren Durchmesser 24 wird durch eine rechtwinklige Schulter 25 gebildet. Auf dem grösseren
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Durchmesser 23 ist ein axial verschiebbarer Elektromagnet 26 angeordnet, der eine Wicklung 27 aufweist. Ein in der Zwischenwand 3 befestigter Bolzen 28 greift in eine Bohrung 29 des Elektromagneten 26, wodurch eine Drehung desselben verhindert wird. Im Elektromagnet 26 ist ein Scheiben-Rillenlager 30 eingebaut, das mittels eines Druckringes 31, auf welchem sich die Bremsfedern 12 abstützen, zentriert ist.
Auf dem zylindrischen Teil 22 sind beiderseits der Schulter 25 handelsübliche, auf eine minimale Dicke abgeschliffene Wellensicherungsringe 32 angeordnet, wobei die auf dem grösseren Durchmesser 23 sitzenden unter radialer Spannung stehen. Die Wellensicherungsringe 32 sind in axialer Richtung mittels einer in der Lagerbohrung 33 des Elektromagneten 26 vorhandenen Ringnut 34 begrenzt, wobei die Ringnut 34 aus einer mit einer Scheibe 35 abgedeckten Ausdrehung der Lagerbohrung 33 gebildet wird. Auf dem kleineren Durchmesser 24 des zylindrischen Teiles 22 ist eine Feder 36 angeordnet, welche die auf diesem befindlichen entspannten Wellensicherungsringe 32 gegen die Schulter 25 drückt.
In der Fig. 2 sind mit 3, 8, 17, l8, 26, 32 und 33 die gleichen Teile wie in der Fig. 1 bezeichnet. Am Ende einer Antriebswelle sind zwei Schultern 38, 39 angeordnet, welche jeweils einen rechtwinkligen Uebergang von einem grösseren Durchmesser 40 auf einen kleineren Durchmesser 4l bilden und deren Abstand voneinander gleich einem ganzzahligen Vielfachen plus der Hälfte der Dicke eines Wellensicherungsringes 17 ist. Zwischen den der jeweiligen
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Schulter 38, 39 zugeordneten Weülensicherungsringen 17 ist ein Distanzring 42 angeordnet. Die Wellensicherungsringe 17 sind in axialer Richtung mittels einer in der Lagerbohrung 18 der Bremsscheibe 8 vorhandenen Ringnut 43 begrenzt, wobei die Ringnut 43 aus der mit einer Topfscheibe 44 abgedeckten Ausdrehung der Lagerbohrung 18 gebildet wird.
An der Zwischenwand 3 ist ein die Antriebswelle 37 konzentrisch umgebender zylindrischer Teil 45 angeordnet, der zwei Schultern 46, 47 aufweist, welche jeweils einen rechtwinkligen Uebergang von einem grösseren Durchmesser 48 auf einen kleineren Durchmesser 49 bilden und deren Abstand voneinander gleich einem ganzzahligen Vielfachen plus der Hälfte der Dicke eines Wellensicherungsringes 32 ist. Zwischen den der jeweiligen Schulter 46, 47 zugeordneten Wellens'icherungsringen 32 ist ein Distanzring 50 angeordnet. Die Wellensicherungsringe 32 sind in axialer Richtung mittels einer in der Lagerbohrung 33 des Elektromagneten 26 vorhandenen Ringnut 51 begrenzt, wobei die Ringnut 51 aus der mit einer Topfscheibe 52 abgedeckten Ausdrehung der Lagerbohrung 33 gebildet wird.
Die an Hand der Fig. 1 beschriebene selbsttätige Nachstellvorrichtung arbeitet wie folgt :
Nach Abnutzung des Bremsbelages 13 in Grössenordnung der Dicke eines Wellensicherungsringes 17, 32 hat sich die Bremsscheibe 8 unter der Einwirkung der Bremsfedern 12 um den gleichen Betrag relativ zur axial nicht verschiebbaren Schulter l6 verschoben.
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Dabei springt der unmittelbar an der Schulter 16 auf dem grösseren Durchmesser 14 angeordnete Wellensicherungsring 17 auf den kleineren Durchmesser 15 über, verliert seine radiale Spannung und wird mittels der Feder 21 gegen die Schulter 16 gedrückt. Bei erregtem Elektromagnet 26 kann sich die Bremsscheibe 8 nur um einen dem Federweg der Feder 21 entsprechenden Betrag vom Bremsbelag 13 abheben. Der um die Dicke eines Wellensicherungsringes 17, 32 vergrösserte Luftspalt zwischen Bremsscheibe 8 und Elektromagnet 26 wird nun kompensiert, indem sich der Elektromagnet 26 in Richtung der Bremsscheibe 8 relativ zur feststehenden Schulter 25 verschiebt, wobei der unmittelbar an der Schulter 25 auf dem grösseren Durchmesser 23 angeordnete Wellensicherungsring abgestreift wird und auf den kleineren Durchmesser 24 überspringt. Der Wellensicherungsring 32 verliert dabei seine radiale Spannung und wird mittels der Feder 36 gegen die Schulter 25 gedrückt. Die Bremsscheibe 8 und der Elektromagnet 26 nehmen nun eine mit Hilfe des durch die Zwischenwand 3 verlaufenden Streuflusses fixierte Stellung ein, wodurch der maximale Lüfthub garantiert ist und ein unbeabsichtigtes Schleifen der Bremsscheibe 8 am Bremsbelag 13 verhindert wird.
Die Nachstellbewegungen der Bremsscheibe 8 und des Elektromagneten 26 können nicht mehr rückgängig gemacht werden, da das auf Grund des mittels der auf den jeweils kleineren Durchmessern 15, 24 sitzenden, an den Schultern 16, 25 anliegenden Wellensicherungsringen 17, 32 gebildeten Formschlusses nicht möglich ist.
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Die an Hand der Fig. 2 beschriebene Variante der selbsttätigen Nachstellvorrichtung arbeitet ähnlich, jedoch mit dem Unterschied, dass jeweils nach Abnutzung des Bremsbelages 13 in Grössenordnung der halben Dicke eines Wellensicherungsringes 17, die unmittelbar an den jeweiligen Schultern 38, 39 bzw. 46, 47 auf den grösseren Durchmessern 40, 48 sitzenden Wellensicherungsringe 17, 32 abwechselnd auf die kleineren Durchmesser 4l, 49 überspringen. Die Distanzringe 42, 50 dienen dabei der Uebertragung der Abstreifbewegung auf die an der zweiten Schulter 39, angeordneten Wellensicherungsringe 17, 32.
Um eine noch feinere Abstufung der Nachstellbewegung zu erreichen, kann man drei oder mehr Schultern anordnen, denn dann ist ein Nachstellvorgang bereits nach einer Abnutzung von höchstens einem Drittel der Dicke eines Wellensicherungsringes beendet.
Es ist auch möglich, aus Kostengründen die Nachstelleinrichtung für den Elektromagneten wegzulassen. Dadurch vergrössert sich allerdings der Luftspalt, was unter Umständen einen stärkeren Elektromagneten erfordert.
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Claims (2)

  1. PATENTANSPRUECHE
    Selbsttätige Nachstellvorrichtung für eine Reibungsbremse die
    mindestens zwei Bremsglieder aufweist zwischen welchen ein Bremsbelag angeordnet ist und die in Bremsstellung aufeinander pressbar sind, wobei mindestens ein Bremsglied nachstellbar angeordnet ist und ein eine Schulter aufweisender zylindrischer Teil
    vorhanden ist, auf welchem beiderseits der Schulter scheibenförmige Nachstellglieder angeordnet sind, die mittels des bei Abnutzung des Bremsbelages relativ zur Schulter beweglichen, nachstellbaren Bremsgliedes verschiebbar sind, so dass bei Abnutzung des Bremsbelages in Grössenordnung der Dicke eines Nachstellgliedes, das unmittelbar an der Schulter auf dem grösseren Durchmesser des zylindrischen Teiles angeordnete Nachstellglied auf den kleineren Durchmesser verschiebbar ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die scheibenförmigen Nachstellglieder auf dem grösseren
    Durchmesser (14) des zylindrischen Teiles (7) unter radialer
    Spannung stehende, beim Uebergang auf den kleineren Durchmesser (15) die radiale Spannung verlierende Vellensicherungsringe (17) sind.
  2. 2. Selbsttätige Nachstellvorrichtung für eine Reibungsbremse nach
    Patentanspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass am zylindrischen Teil (37) mindestens zwei Schultern (38,
    39) vorhanden sind, deren Abstand voneinander gleich einem ganz-
    709826/0280 ./.
    INSPECTED
    zahligen Vielfachen plus der HäFte der Dicke eines Wellensicherungsringes (17) ist, wobei zwischen den der jeweiligen Schulter (38, 39) zugeordneten Wellensicherungsringen (17) ein die Nächstellbewegung übertragender Distanzring (42) vorhanden ist und wobei jeweils nach Abnutzung des Bremsbelages (13) in Grössenordnung der halben Dicke eines Wellensicherungsringes (17) die unmittelbar an den Schultern (38? 39) auf dem grösseren Durchmesser (40) sitzenden Wellensicherungsringe (17) abwechselnd auf den kleineren Durchmesser (41) abspringbar sind.
    70982 6/0280
DE19762655552 1975-12-22 1976-12-08 Selbsttaetige nachstellvorrichtung fuer eine reibungsbremse Withdrawn DE2655552A1 (de)

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ES (1) ES454493A1 (de)
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