DE2659848C3 - Selbsttätige Nachstellvorrichtung für den Bremsbelagverschleiß einer mechanisch betätigbaren Schwimmsattel-Scheibenbremse - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Nachstullvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Bei einer bekannten selbsttätigen Nachstellvorrichtung der gattungsgemäßen Art (DE-OS 24 02 459) ist das Rastgesperre, das die Drehbewegung des Stellbolzens relativ zur Mutter lediglich im Sinne eines Herausschraubens der Mutter in Richtung auf die Bremsscheibe zuläßt, derart zwischen der Mutter und einem einstückig an eine Welle des Betätigungshebels angeformten Flansch vorgesehen, daß das Klinkenrad mit seinen Rastzähnen an der Mutter, und zwar an deren vom direkt betätigbaren Bremsbacken abgekehrter Stirnfläche, angeordnet ist, während der eine federnde Klinke aufweisende Klinkenträger an der diesem Klinkenrad zugekehrten Stirnfläche des Flansches der Betätigungshebelwelle befestigt ist. Da es aufgrund dieser Anordnung erforderlich ist, das Klinkenrad einstückig mit der Mutter auszuformen und zur entsprechenden Festlegung des die federnde Klinke aufweisenden Klinkenträgers den Flansch an der Welle des Betätigungshebels auszubilden, wird hierdurch der Herstellungsaufwand in unerwünschter Weise erhöht. Hinzu kommt auch, daß aufgrund der bekannten Anordnung die Baulänge solch einer Scheibenbremse unnötig vergrößert wird, da das Rastgesperre nicht an einer solchen Stelle angeordnet ist, an der in jedem Fall freier Raum zur Verfügung stünde, sondern stattdessen einen gesonderten Raum für sich beansprucht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die selbsttätige Nachstellvorrichtung der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, daß sie einfach in der Herstellung ist und gleichzeitig eine erhebliche Verkürzung der Baulänge bewirkt.

Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung ergeben sich aus Anspruch 1. Eine vorteilhafte Weiterbildung hiervon ist in Anspruch 2 beschrieben.

Da bei der erfindungsgemäßen Nachstellvorrichtung das Klinkenrad am inneren Stellbolzenende, das am direkt betätigbaren Bremsbacken anschlägt, ausgebildet

ίο ist und außerdem der Klinkenträger unmittelbar am direkt betätigbaren Bremsbacken befestigt ist, wird die Baulänge einer mechanisch betätigbaren Schwimmsattel-Scheibenbremse, die solche eine selbsttätige Nachstellvorrichtung aufweist, in vorteilhafter Weise erheb-Hch verkürzt, daß sich die Erfindung zur Anordnung bzw. Unterbringung des Rastgesperres einen Raum zunutzte macht, der ohne Vergrößerung der Baulänge sowieso zur Verfügung steht. Außerdem ist die Möglichkeit der einfachen Herstellung der Nachstellvorrichtung gegeben, weil es zur Ausbildung des Rastgesperres lediglich erforderlich ist, einen Klinkenträger unmittelbar am direkt betätigbaren Bremsbacken bzw. an dessen Belagträger festzulegen und außerdem den Außenumfang des inneren Stellbolzenendes in einfacher Weise mit Rastzähnen zu versehen, d. h. das Klinkenrad auszubilden.

Es ist zwar schon bei einer weiteren selbsttätigen Nachstellvorrichtung bekannt (GB-PS 9 62 153), einen Teil eires Rastgesperres, nämlich den Klinkenträger mit der Klinke, am Belagträger des direkt betätigbaren Bremsbackens zu befestigen. Jedoch ist hierbei der mit dem Klinkenträger zusammenwirkende andere Teil des Rastgesperres nämlich das die Rastzähne aufweisende Klinkenrad, an einem Teil des zum Umwandeln der Drehbewegung des Betätigungshebels in eine Axialbewegung dienenden Nockenmechanismus, d. h. an einer Rampenplatte, befestigt, nicht jedoch am Stellbolzen selbst. Es entspricht daher eine solche Anordnung nicht der erfindungsgemäßen Lösung.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt die selbsttätige Nachstellvorrichtung in einer mechanisch betätigbaren Schwimmsattel-Scheibenbremse;

Fig. 2 das innere Stellbolzenende im Querschnitt gemäß Linie Y- Vnach F i g. 1;

F i g. 3 vergrößert das Detail Cgemäß F ι g. 2 und
F i g. 4 eine abgewandelte Ausführungsform des Klinkenträgers.

Wie aus Fig. 1 ersichtlich, weist die dargestellte mechanisch betätigbare Scheibenbremse einen etwa C-förmigen Bremssattel 1 mit zwei Schenkeln la, IZ? auf, die eine Bremsscheibe Dübergreifen. Der Bremssattel 1 ist an einem stationären Bremsträger 2, der unverdrehbar am Körper eines Fahrzeuges befestigt ist, mittels zweier Bolzen 3 (in Fig. 1 ist lediglich ein einziger Bolzen 3 dargestellt) derart gelagert, daß er sich parallel zur Achse der Bremsscheibe D verschieben kann. Am linken Schenkel la des Bremssattels 1 ist mittels einer Lagerplatte 5 und einer Schraube 6 ein indirekt betätigbarer Bremsbacken 4 befestigt.

Der Bremsträger 2 weist eine Öffnung 7 zur Aufnahme eines direkt betätigbaren Bremsbackens 8 auf, der ebenfalls parallel zur Bremsscheibenachse verschieblich ist. Dieser Bremsbacken 8 ist in bezug auf die Bremsscheibe D dem indirekt betätigbaren Bremsbacken 4 gegenüberliegend angeordnet und weist eine solche Form auf, daß sein oberer (radial äußerer) und

sein unterer Teil weggeschnitten sind, wobei die Öffnung 7 entsprechend hierzu ausgebildet ist, so daß eine Drehung des direkt betätigbaren Bremsbackens 8 in der Öffnung 7 verhindert ist.

Im rechten Schenkel \b des Bremssatiels 1 ist eine stufig ausgebildete Ausnehmung 9 vorgesehen, innerhalb der eine Rampenplatte 10 mit einem Vorsprung 10a angeordnet ist Dieser ist in eine in der Stirnwand der Ausnehmung 9 vorgesehene kleine Ausnehmung 9a eingepaßt, um ein Drehen der Rampenplattt 10 innerhalb aer Ausnehmung 9 zu verhindern. In der der Strinwand der Ausnehmung 9 abgekehrten Stirnfläche der Rampenplatte 10 sind in gleichem Umfangsabstand voneinander drei geneigte Nuten 11 vorgesehen.

Eine nahe der Rampenplatte 10 angeordnete Mutter

12 weist in ihrer der Rampenplatte 10 zugekehrten Stirnfläche in gleichem Umfangsabstand voneinander drei geneigte Nuten 13 auf. Jede dieser geneigten Nuten

13 besitzt einen geneigt verlaufenden Teil, der sich im allgemeinen parallel zu einem ebenfalls geneigt verlaufenden Teil jeder der Nuten 11 erstreckt. Zwischen den Nuten 11, 13 sind drei Kugeln 14 angeordnet, und zwar jeweils eine Kugel 14 für ein Paar der geneigten Nuten 11, 13. Normalerweise sind die Kugein 14 an den liefstgeiegenen Teilen der Nuten ίί, 13 angeordnet, wenn jedoch die Mutter 12 gegenüber der Rampenplatte 10 verdreht wird, verschieben sich die Kugeln auf den geneigten Oberflächen der Nuten 11,13, so daß sich die Mutter 12 von der Rampenplatte 10 löst.

An der Mutter 12 ist ein Betätigungshebel 15 mit einer Öffnung 15a befestigt, in der ein nicht dargestelltes Kabel oder dgl. festgelegt ist. Es ist weiterhin ein Stellbolzen 16' vorgesehen, dessen Außengewinde mit dem Innengewinde der Mutter 12 in Schraubeingriff steht Das innere Ende 16'ώ des Stellbolzens 16' ist mittel eines Zapfens 16'a in einem Belagträger 8a des direkt betätigbaren Bremsbackens 8 gelagert und ist an seinem Außenumgang in der aus Fig. 2 bis 4 ersichtlichen Weise in Form eines Klinkenrades mit Rastzähnen ausgebildet. Unmittelbar am Belagträger 8a des direkt betätigbaren Bremsbackens 8 ist mittels Zapfen 24 ein Klinkenträger 17' befestigt, der in Form eines Rastgesperres mit dem gezahnten inneren Ende 16'£> des Steilbolzens 16' zusammenwirkt. Der Klinkenträger 17' ist im Wege des Stanzens aus einer Stahlplatte gebildet und weist eine Öffnung zum Durchlaß des gezahnten inneren Endes 16'ö des Stellbolzens 16' auf, wie aus F i g. 2 ersichtlich. Die radial gegenüberliegenden Innenkanten dieser Öffnung bilden radial nach innen ragende Klinken 17'a, die mit den Rastzähnen des inneren Stellbolzenendes 16'£> in Eingriff stehen und hiermit derart zusammenwirken, daß dadurch die Drehung des Stellbolzens 16' steuerbar ist.

Das äußere Ende 16'cdes Stellbolzens 16', das sich in eine in der Rampenplatte 10 vorgesehenen Öifnung 10ό erstreckt, ist von außerhalb des Bremssattels 1 über eine in dessen Schenkel \b vorgesehene öffnung 9b zugänglich und weist einen Schlitz zur Aufnahme eines Werkzeuges auf.

Es ist weiterhin ein Federring 18 vorgesehen, der durch einen Haltebügel 19 sowie einen Sicherungsring 20 in seiner Lage gehalten ist und mit einer Schulter der Mutter 12 in Eingriff steht, so daß diese gegen die Rampenplatte 10 gedrückt wird. Weiterhin sind Dichtungen 21, 22' sowie ein Gummistopfen 23 vorgesehen, der die Öffnung 9£> des Bremssattelschenkels ib verschließt und dgs Eindringen von Wasser, Staub, Schmutz und dgl. verhindert.

Die beschriebene selbsttätige Nachsieilvorrichtung funktioniert folgendermaßen:

Wenn der Fahrer eines Fahrzeuges das Bremspedal niederdrückt oder einen Bremshebel zieht, wird auch ein hierzu gehöriges Kabel gezogen, so daß auf den Betätigungshebel 15 ein Drehmoment ausgeübt wird. Dieser verdreht seinerseits die Mutter 12, wobei die geneigten Nuten 13, 11 sowie die Kugeln 14 derart wirken, daß das auf die Mutter 12 aufgebrachte Drehmoment in einen Axialdruck umgewandelt wird und sich demgemäß die Mutter 12 axial in Richtung der Bremsscheibe D bewegt Die Axialbewegung der Mutter 12 wird über den Stellbolzen 16' auf den direkt betätigbaren Bremsbacken 8 übertragen, so daß dieser gegen die Bremsscheibe D gedruckt wird.

Zu diesem Zeitpunkt wird der Stellbolzen 16' in Schraubeingriff mit der Mutter 12 gehalten, während gleichzeitig die Drehbewegung des Stellbolzens 16' normalerweise durch den Klinkenträger 17' verhindert wird. Das hat zur Folge, daß die Drehbewegung des Stellbolzens 16' hervorruft. Wenn jedoch die Mutter 12 weiter verdreht wird, so daß der direkt betätigbare Bremsbacken 8 an der Bremsscheibe D anschlägt und auf diese den Axialdruck überträgt verschiebt sich der Bremssattel ί aufgrund der hierdurch erzeugten Reaktionskraft auf dem Bremsträger 2, so d?ß auch der indirekt bptätigbare Bremsbacken 4 gegen die ihm zugekehrte Seitenfläche der Bremsscheibe D gedruckt und dadurch der Bremsvorgang bewirkt wird.

In diesem Stadium wird auf den Stellbolzen 16' ein großer Axialdruck ausgeübt, weswegen sich auch die Reibkraft zwischen der Mutter 12 und dem Stellbolzen 16' steigert. Das hat zur Folge, daß sich der Stellbolzen 16' zusammen mit der Mutter 12 — gleichsam drehfest mit dieser verbunden — verdreht Der Drehwinkel der Mutter 12, der zum Erzielen einer ausreichenden Bremskraft erforderlich ist, nachdem auf den Stellbolzen 16' ein Axialdruck aufgebracht ist, beträgt im allgemeinen jedoch lediglich 5—10°, was innerhalb der noch akzeptablen Eingriffsstellung zwischen dem Klinkenträger 17' und dem gezahnten inneren Ende 16'£> des Stellbolzens 16' liegt. Das hart zur Folge, daß dann, wenn das Kabel zum Lüften der Bremse freigegeben wird, der Betätigungshebel 15 sich aufgrund einer nicht dargestellten Rückholfeder zusammen mit der Mutter 12 in entgegengesetzter Richtung verdreht, so daß die Mutter 12 mittels des Federrings 18 in ihre dargestellte Ausgangsstellung zurückgedrückt wird und gleichzeitig auch der Stellbolzen 16' in seine Ausgangsstellung zurückkehrt. In dieser Beziehung bleibt daher in Umfangsrichtung die Relativstellung zwischen Stellbolzen 16' und Klinkenträger 17' unverändert

Wenn sich die Bremsbacken 4, 8 aufgrund von Verschleiß abgenutzt haben, was einen vergrößerten Drehhub des Betätigungshebels 15 zur Folge hat, kann der Gummistopfen 23, um Zugang zum Stellbolzen 16' zu erhalten, entfernt und der Stellbolzen 16' sodann, beispielsweise mittels eines in dessen Schlitz eingesetzten Werkzuges, derart verdreht werden, daß er sich nach links gemäß F i g. 1 bewegt; auf diese Weise kann der jeweilige Lüftspalt zwischen den Bremsbacken 4, 8 und der Bremsscheibe D manuell eingestellt werden.

Mittels der beschriebenen Nachstellvorrichtung läßt sich jedoch vor allen Dingen der Bremsbelagverschleiß selbsttätig ausgleichen. Zu diesem Zweck wirken die zusammen ein Rastgesperre darstellenden Klinken 17'a des federnd ausgebildeten Klinkenträgers 17' und die Rastzähne des das Klinkenrad bildenden inneren

Stellbolzenendes Wb derart zusammen, daß sich der Stellbolzen 16' lediglich in einer einzigen Richtung verdrehen kann nämlich im Sinne eines Herausschraubens aus der Mutter 12 in Richtung auf die Bremsscheibe D (nach links in Fig. 1), um die Abnutzung der Bremsbacken 4,8 auszugleichen.

Bei der beschriebenen Ausführungsform dient ein zwischen der Mutter 12 und dem Stellbolzen 16' angeordneter Dichtring 22' dazu, einen geeigneten Widerstand zwischen diesen Teilen aufzubringen, wenn die Mutter 12 zum Durchführen eines Bremsvorganges verdreht wird. Wie schon erwähnt, wird hierbei der Stellbolzen 16' in der letzten Stufe des Bremsvorgangs durch den Reibwiderstand verdreht, der sich aufgrund seines Schraubeingriffs mit der Mutter 12 ergibt.

Normalerweise liegt der Drehbereich des Stellbolzens 16' beim Durchführen des Bremsvorgangs innerhalb des Größenbereiches eines Rastzahnes des am inneren Stellbolzenende vorgesehenen Klinkenrades Wb, so daß sich die Klinken 17'a des Klinkenträgers 17' nicht um einen Rastzahn des Klinkenrades 16'f> weiterbewegen. Wenn sich jedoch die Bremsbacken 4,8 durch Verschleiß abgenutzt haben, was eine Vergrößerung der Drehbewegung des Stellbolzens 16' bei der Durchführung des Bremsvorgangs zur Folge hat, rasten die Klinken 17'a um wenigstens einen Rastzahn des Klinkenrades 16'i> weiter, so daß sich hierdurch die selbsttätige Lüftspaltnachstellung ergibt.

Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig.4 ist der dargestellte Klinkenträger 17" als federnde Ringscheibe mit einer demgemäß gebildeten großen Öffnung ausgestaltet, die durch relativ dünne Wände 17"£> des Klinkenträgers 17" begrenzt ist und von dem Klinkenrad 16'6des inneren Stellbolzenendes durchsetzt wird. Dieser Klinkenträger 17" weist an seinem Innenumfang zwei in der dargestellten Weise ausgebildete, radial nach innen ragende Klinken 17"a auf, die mit den Rastzähnen des Klinkenrades Wb in ähnlicher Weise wie bei der vorbeschriebenen Ausführungsform zusammenwirken. Da bei dieser Ausführungsform jedoch der Klinkenträger 17" mittels der Zapfen 24 beweglich mit dem Belagträger 8a des direkt betätigbaren Bremsbackens 8 verbunden ist und die Klinken 17"a nur über die relativ dünnen Wände 17"ö verbunden sind, verformt sich der Klinkenträger 17" in der Ebene der Ringscheibe oder deren Umfangsrichtung, wenn die Klinken 17"a an den Rastzähnen des Klinkenrades 16'ö weiterrasten.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Selbsttätige Nachstellvorrichtung für den Bremsbelagverschleiß einer mechanisch betätigbaren Schwimmsattel-Scheibenbremse mit einer im Bremssattel angeordneten, mittels eines Betätigungshebels verdrehbaren Mutter, einem in Schraubeingriff mit der Mutter stehenden, sich durch diese erstreckenden Stellbolzen, dessen inneres Ende am direkt betätigbaren Bremsbacken anschlägt und diesen gegen die Bremsscheibe andrückt, einem Nockenmechanismus zum Umwandeln der Drehbewegung des Betätigungshebels in eine Axialbewegung und einem aus Klinkenrad und Klinkenträger mit mindestens einer federnden Klinke bestehenden Rastgesperre, das die Drehbewegung des Stellbolzens relativ zur Mutter lediglich im Sinne eines Herausschraubeiis aus der Mutter in Richtung auf die Bremsscheibe zuläßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (15) in beiden Drehrichtungen fest mit der Mutter (12) verbunden ist, daß das Klinkenrad (\6'b) am inneren Ende des Stellbolzens (16') ausgebildet ist und daß der Klinkenträger (17', 17") unmittelbar am direkt betätigbaren Bremsbacken (8, eajbefestigt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klinkenträger (17', 17") als Ringscheibe ausgebildet ist, die an ihrem Innenumfang zwei radial nach innen ragende Klinken (17'a, 17"a^ aufweist und mittels zweier Zapfen (24) am Belagträger (8a) des direkt betätigbaren Bremsbakkens (8, Sa) befestigt ist.