DE2933469A1

DE2933469A1 - Mechanisch betaetigte scheibenbremse

Info

Publication number: DE2933469A1
Application number: DE19792933469
Authority: DE
Inventors: Tetsuo Karaikawa; Koichi Tamura
Original assignee: Tokico Ltd
Current assignee: Tokico Ltd
Priority date: 1978-08-19
Filing date: 1979-08-17
Publication date: 1980-02-21
Also published as: IT1118842B; DE2933469C2; IT7968686A0; US4284176A

Description

Mechanisch betätigte Scheibenbremse

Die Erfindung betrifft eine mechanisch betätigte Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, insbesondere eine solche Scheibenbrem se, bei welcher die Bremsbacken, wenn sie einen bestimmten Verschleiß aufweisen, leicht nachgestellt werden können.

Bei konventionellen, mechanisch betätigten Scheibenbremsen der gattungsgemäßen Art wird die Eingangskraft in Form einer Drehkraft aufgenommen, die über ein einem Bremspedal oder einem Bremshebel zugeordnetes KabeJ oder dgl. aufgebracht wird, und sodann in eine Linearausgangskraft umgewandelt, so daß auf diese Weise die Bremswirkung durchgeführt wird. Um die Dreheingangskraft in die Linearausgangskraft umzuwandeln, sind üblicherweise eine die Drehexngangskraft aufnehmende Schraubenmutter sowie miteinander zusammenwirkende Rßmpenflächen vorgesehen, zwischen denen vorzugsweise wenigstens ein Wälzkörper in Form einer Kugel oder dgl. angeordnet ist und die jeweils an der Schraubenmutter sowie an eineir Rampenglied ausgebildet sind, so daß hierdurch ein Nockenmechanismus gebildet wird, um die Drehbewegung der Schraubenmutter in deren Linearbewegung umzuwandeln. Weiterhin steht ein Nachstellbolzen in Schraubeingriff mit der Schraubmutter und schlägt an einen der Bremsbacken an, um die von der Schraubenmutter ausgeübte Axialdruckkraft auf den Bremsbacken zu übertragen und diesen dadurch gegen die eine Seitenfläche einer Bremsscheibe zu drücken. Wenn dann der Bremsbacken abgerieben ist, wird der Nachstellbolzen relativ zur Schraubenmutter verdreht, um den Verschleiß des Bremsbackens auszugleichen. Um ein unbeabsichtigtes Verdrehen des Nachstellbolzens zu verhindern, ist üblicherweise ein Drehsteuerglied vorgesehen. Diese Drehsteuerglieder der bekannten Scheibenbremsen sind jedoch kompliziert in ihrer Ausbildung und aufwendig hinsichtlich ihrer Montage und Wartung.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Scheibenbremse der gattungsgemäßen Art zur Beseitigung der geschilderten Nachteile derart auszugestalten, daß es ein Drehsteuerglied von einfacher Ausbildung aufweist, das zudem außerordentlich montage- und wartungsfreundlich ist.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen hiervon sine in den weiteren Ansprüchen angegeben.

Bei der erfindungsgemäß ausgestalteten Scheibenbremse umfaßt der im Bremssattel vorgesehene Hohlraum einen inneren Hohlraum zur Aufnahme der Schraubenmutter und des Nockenmechanismus sowie einen äußeren Hohlraum, der durch eine ringförmige Wand vom inneren Hohlraum abgeteilt ist; das äußere 5r.de des Nachstellbolzens erstreckt sich in den äußeren Hohlraum und lagert einen Federanschlag, der die Kraft einer zwischen der Ringwand und dem Federanschlag angeordneten Rückholfeder aufnimmt; nahe der Ringwand ist ein Drehsteuerglied angeordnet, das mit einem Schenkelteil in Eingriff mit dem Außenumfang eines Teils des Nachstellbolzens steht, um dessen Drehung zu begrenzen.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:

Fig. 1 die Scheibenbremse in Vorderansicht und

Fig. 2 im Längsschnitt gemäß Lir.ie H-II nach Fig. 1;

Fig. 3 im Detail einen Ausschnitt aus Fig. 2 im Längsschnitt

und

Fig. 4 im Querschnitt gemäß Linie IV-IV nach Fig. 3;

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Fig. 5 eine abgewandelte Ausführungsform des Drehsteuer

gliedes in einer der Fig. 3 ähnlichen Darstellung im Längsschnitt und

Fig. 6 im Querschnitt gemäß Linie VI-VI nach Fig. 5;

Fig. 7 eine weitere abgewandelte Ausführungsform des Dreh

steuergliedes in einer der Fig. 3 ähnlichen Darstellung im Längsschnitt und

Fig. 8 im Querschnitt gemäß Linie VIII-VIII nach Fig. 7 sowie

Fig. 9 eine abgewandelte Ausführungsform der Scheibenbremse

in einer der Fig. 2 entsprechenden Darstellung im Längsschnitt.

Bei der aus Fig. 1 bis 4 ersichtlichen Ausführungsform der dargestellten Scheibenbremse ist ein stationärer Bremsträger 1 vorgesehen, der an einem nicht drehbaren Teil eines Fahrzeuges befestigt ist. An diesem Bremsträger 1 ist ein in Richtung der Achse einer drehbaren Bremsscheibe 2 verschieblicher Bremssattel 3 gelagert, der einen Teil des Umfangs der Bremsscheibe 2 übergreift und Schenkel 3a, 3b aufweist, die sich ganz allgemein entlang der betreffenden Seitenflächen der Bremsscheibe 2 erstrecken. Der Sattelschenkel 3a verläuft an der Rückseite einer Stützplatte 4a für einen ersten Bremsbacken 4, der an der einen Seitenfläche der Bremsscheibe 2 angeordnet ist und den indirekt betätigbaren Bremsbacken darstellt. Demgegenüber ist am Bremsträger ein zweiter, direkt betätigbarer Bremsbacken 5 gelagert, der dem ersten Bremsbacken 4 gegenüberliegt und in Richtung der Bremsscheibenachse verschieblich ist. Im zweiten Sattelschenkel 3b ist an einer dem direkt betätigbaren Bremsbacken 5 gegenüberliegenden Stelle ein Hohlraum 6 in Form einer ring-

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förmigen Ausnehmung vorgesehen, wobei dieser Hohlraum 6 über eine ringförmige Wand 7 mit einem weiteren Hohlraum 8 in Form einer ringförmigen Ausnehmung in Verbindung steht, der sich nach außen hin öffnet. In der Wand 7 ist eine Bohrung 7a vorgesehen, die sich zum Hohlraum 8 hin öffnet.

Im Hohlraum 6 ist eine Rampenplatte 9 angeordnet, die an der Wand 7 befestigt ist und der eine Schraubenmutter 10 mit einem hieran befestigten Betätigungshebel 20 gegenüberliegt. In den einander gegenüberliegenden bzw. zugekehrten Flächen der Rampenplatte 9 und der Schraubenmutter 10 sind geneigte Nuten 11 bzw. 12 ausgebildet, und zwar derart, daß sich deren Tiefe allmählich in Umfangsrichtung ändert. Mit diesen Nuten 11,12 steht eine Kugel 13 in Eingriff, so daß sich die Kugel 13 dann, wenn die ' Schraubenmutter 10 relativ zur Rampenplatte 9 verdreht wird, entlang den geneigten Flächen der Nuten 11, 12 abwälzt, so daß auf diese Weise der axiale Abstand zwischen der Rampenplatte 9 und der Schraubenmutter 10 verändert wird. Mit der Schraubenmutter 10 steht ein Nachstellbolzen 14 in Schraubeingriff, dessen inneres Ende 14a an eine Stützplatte 5a des Bremsbackens 5 anschlägt und dessen äußeres Ende 14b sich durch die Rampenplatte 9 sowie die Wand 7 hindurch in den Hohlraum 8 erstreckt. An diesem äußeren Ende 14b des Nachstellbolzens 14 ist ein Federanschlag 15 befestigt.

Der Nachstellbolzen 14 weist auf der Seite seines äußeren Endes 14b einen hexagonalen Querschnitt auf, wobei zwei einander gegenüberliegende ebene Flächen 14c dieses sechseckigen Bolzenteils mit Schenkelteilen 16a eines Drehsteuergliedes 16 in Eingriff stehen. Dieses Drehsteuerglied 16 ist als plattenähnliches Glied ausgebildet und mit einem ringförmigen Umfangsteil 16b an der ringförmigen Wandfläche der Wand 7 gelagert, wobei sich die Schenkelteile 16a in der aus Fig. 3 und 4 ersichtlichen Weise

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radial nach innen erstrecken. Im Hohlraum 8 ist eine Schraubendruckfeder 17 angeordnet, deren eines Ende 17a den Federanschlag 17 nach außen, d. h. nach rechts gemäß Fig. 3 drückt. Das andere Ende 17b der Druckfeder 17 erstreckt sich durch eine Bohrung 16c des Drehsteuergliedes 16 und ist in die Bohrung 7a der Wand 7 eingeführt. Aus diesem Grund erfüllt die Druckfeder 17 insofern eine Doppelfunktion, als sie einerseits das Drehsteuerglied 16 positioniert und andererseits auch dessen Drehung verhindert. Die Druckfeder 17 wirkt außerdem über den Nachstellbolzen 14 auf die Schraubenmuter 10 derart ein, daß sie die Schraubenmutter 10 in Richtung zur Rampenplatte 9 drückt und dadurch die Nuten 11, 12 sowie die dazwischen angeordnete Kugel 13 im Eingriffszustand hält; außerdem zieht die Druckfeder 17 den Nachstellbolzen 14 und die Schraubenmutter 1,0 zuverlässig zurück,wenn die Bremswirkung nicht mehr ausgeübt wird. Wie ersichtlich, ist außerdem noch ein Staubschutz 18 sowie ein den Hohlraum verschließender Deckel 19 vorgesehen.

Zum Betätigen der Bremse wird der Betätigungshebel 20 in Richtung des Pfeils A gemäß Fig. 1 durch ein mit einem nicht dargestellten Bremspedal oder einem Bremshebel verbundenes Kabel oder dgl. verdreht, so daß sich auch die Schraubenmutter 10 entsprechend verdreht und in Bezug auf die Rampenplatte 9 in Richtung des Bremsbackens 5 verschiebt; dadurch drückt der Nachstellbolzen 14 den Bremsbacken 5 gegen die Bremsscheibe 2, wobei gleichzeitig aufgrund der erzeugten Reaktionskraft der Bremssattel 3 in der entgegengesetzten Richtung verschoben wird; dadurch wird aber seinerseits der andere Bremsbacken 4 mittels des ersten Sattelschenkels 3a gegen die Bremsscheibe 2 gepreßt.

Wenn dann der Betätigungshebel 20 freigegeben wird, zieht die Druckfeder 17 den Nachstellbolzen 14 und die Schraubenmutter 10 zurück in die unbetätigte Ausgangsstellung, wodurch sich auch der Betätigungshebel 20 in seine Ausgangsstellung zurückverdreht und sich die Bremsbacken 4, 5

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von der Bremsscheibe 2 wegbewegen .Es kann sich zwar im Anfangsstadium der Bremsbetätigung die Schraubenmutter 10 um einen bestimmten Betrag in bezug auf den Nachstellbolzen 14 verdrehen, jedoch verdrehen sich sowohl die Schraubenmutter 10 als auch der Nachstellbolzen 14 gemeinsam, wenn zwischen den genannten Teilen eine beträchtliche Kraft von einem bestimmten Wert übertragen wird, wobei jedoch das vorerwähnte Ausmaß der Relatiwerdrehung relativ klein ist, und zwar derart klein, daß die Schenkelteile 16a des Drehsteuergliedes 16 nicht über die Ecken der einander gegenüberliegenden ebenen Flächen 14c des Nachstellbolzens 14 hinwegrasten. Das Drehsteuerglied 16 wird durch das innere Ende 17b der Druckfeder 17 gehalten, so daß auf diese Weise eine unbeabsichtigte zufällige Verdrehung des Nachstellbolzens 14 in bezug auf die Schraubenmutter 10 zuverlässig verhindert werden kann und auch der Nachstellbolzen 14 in seine ursprüngliche Ausgangswinkelstellung zurückkehrt, wenn die Bremse entlastet wird.

Wenn der Verschleiß der Bremsbacken 4, 5 ein vorbestimmtes Ausmaß überschritten hat, wird der Deckel 19 abgenommen und der Nachstellbolzen 14 derart von Hand verdreht, daß die Bremsbacken 4, 5 in Richtung der Bremsscheibe 2 bewegt werden.

Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 sind in der inneren Umfangswand des Hohlraumes 8 axial verlaufende Nuten 21 vorgesehen, mit denen Vorsprünge 16d in Eingriff stehen, die am Außenumfang des Drehsteuergliedes 16 ausgebildet sind; auf diese Weise wird eine unbeabsichtigte Verdrehung des Drehsteuergliedes 16 gegenüber dem Bremssattel 3 verhindert.

Bei der weiterhin abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 7 und 8 sind am Außenumfang des Drehsteuergliedes 16 Vorsprünge 16e vorgesehen, die derart umgebogen sind, daß sie sich in axialer Richtung er-

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strecken. Diese Vorsprünge 16e sind jeweils in Bohrungen 7b eingepaßt, die ihrerseits in der Wand 7 vorgesehen sind. Auf diese Weise wird ebenfalls eine unbeabsichtigte Drehung des Drehsteuergliedes 16 gegenüber dem Bremssattel 3 verhindert.

Aus alledem ergibt sich, daß das beschriebene Drehsteuerglied 16 in einfacher Weise am Bremssattel 3 befestigt ist, ohne daß gesonderte Befestigungsmittel oder dgl. erforderlich sind. Aus diesem Grund kann die Anzahl der erforderlichen Einzelteile reduziert werden, und es lassen sich auch die Montage- und Wartungsvorgänge außerordentlich leicht durchführen. Da weiterhin die als Rückholfeder dienende Feder 17 im Bremssattel 3 eingebaut ist, ist es möglich, eine gesonderte Rückholfeder wegzulassen, die ansonsten bei den bekannten Scheibenbremsen gesondert zur Bremse installiert werden muß.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 2 wird der Nachstellbolzen 14 gegenüber der Schraubenmutter 10 verdreht, wenn der Verschleiß der Bremsbacken 4, 5 zunimmt. Dies hat zur Folge, daß die Baulänge der Feder 17 in Abhängigkeit vom jeweiligen Nachstellvorgang abnimmt, so daß die an sich unerwünschte Erscheinung eintritt, daß die Federkraft der Feder 17 zunimmt.

Diese Erscheinung ist jedoch bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 vermieden, da hierbei das äußere Endteil 14' b des Nachstellbolzens 14' mit einem Außengewinde 14' d versehen ist, das mit einem Federanschlag 15' in Schraubeingriff steht. Wenn daher zum Zweck der Nachstellung des Bremslüftspaltes der Nachstellbolzen 14* relativ zur Schraubenmutter 10 verdreht wird, kann der Nachstellbolzen 14' gleichzeitig auch gegenüber dem Federanschlag 15' verdreht werden, um auf diese Weise den Abstand zwischen dem Federanschlag 15' und der Schraubenmutter 10 und damit auch die Federkraft im unbetätigten Zustand der Scheibenbremse konstant

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zu halten. Auch bei dieser Ausführungsform wird eine unbeabsichtigte Drehung des Drehsteuergliedes 16 durch Mittel verhindert, die denen der ersten Ausführungsform entsprechen. Weiterhin steht das äußere Ende 17'a der Feder 17' in Eingriff mit einer Bohrung, die im Federanschlag 15' vorgesehen ist, um auf diese Weise eine unbeabsichtigte Verdrehung des Federanschlages 15' zu verhindern.

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Leerseite

Claims

Patentanwälte 8000 München 22 ■ Steinsdorfstraße 21-22 Telefon 089/22 94 41 TOKICO LTD. 6-3, Fujimi 1-chome, Kawasaki-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa-ken, Japan Mechanisch betätigte Scheibenbremse Patentansprüche:

1. Mechanisch betätigte Scheibenbremse mit einem verschieblich in axialer Richtung einer Bremsscheibe gelagerten Bremssattel, der ein Umfangsteil der Bremsscheibe übergreift und entlang sich einander gegenüberliegender Seiten der Bremsscheibe erstreckende Schenkel aufweist, einem ersten, indirekt betätigbarem Bremsbacken, der durch den ersten Sattelschenkel gegen die eine Seitenfläche der Bremsscheibe drückbar ist, einem dem ersten Bremsbacken unter Zwischenlage der Bremsscheibe gegenüberliegenden zweiten, direkt betätigbaren Bremsbacken, einem im zweiten Sattelschenkel vorgesehenen Hohlraum, einer hierin angeordneten, zur Aufnahme einer Dreheingangskraft dienenden Schraubenmutter, einem mit der Schraubenmutter zusammenwirkenden Nockenmechanismus zum Umwandeln der Drehbewegung der Schraubenmutter in deren Axialbewegung

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ORIGINAL INSPECTED

und einem in Schraubeingriff mit der Schraubenmutter stehenden, diese durchsetzenden Nachstellbolzen, dessen inneres Ende an den zweiten Bremsbacken anschlägt und diesen gegen die Bremsscheibe drückt, dadurch gekennzeichnet,

a) daß der Hohlraum einen inneren Hohlraum (8) zur Aufnahme der Schraubenmutter (10) und des Nockenmechanismus (9, 11, 12, 13) sowie einen äußeren Hohlraum (8) umfaßt, der vom inneren Hohlraum (6) durch eine ringförmige Wand (7) abgetrennt ist,

b) daß sich das äußere Ende (14b) des Nachstellbolzens (14) durch die ring förmige Wand (7) hindurch in den äußeren Hohlraum (8) hinein erstreckt und einen Federanschlag (15) zur Aufnahme der Federkraft einer Feder (17) lagert, die sich ihrerseits zwischen der Ringwand (7) und dem Federanschlag (15) erstreckt,

c) und daß an die ringförmige Wand (7) angrenzend ein Drehsteuerglied (16) vorgesehen ist, das mit wenigstens einem Schenkelteil (16a) in Eingriff mit der Außenumfangsfläche des Nachstellbolzens (14) steht, um dessen Drehung zu begrenzen.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das eine Ende (17b) der Feder (17) durch eine Bohrung (16c) des Drehsteuergliedes (16) hindurch erstreckt und in eine Bohrung (7a) der ringförmigen Wand (7) eingeführt ist, um die Drehung des Drehsteuergliedes (16) gegenüber der ringförmigen Wand (7) zu verhindern.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Umfangswand des äußeren Hohlraums (8) wenigstens eine axial verlaufende Nut (21) vorgesehen ist, die einen entsprechend ausgebildeten

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radialen Vorsprung (16d) am Außenumfang des Drehsteuergliedes (16) aufnimmt, um dadurch eine Drehung des Drehsteuergliedes (16) gegenüber dem Bremssattel (3) zu verhindern.

4. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Umfangsvorsprung (16e) des Drehsteuergliedes (16) in axialer Richtung umgebogen ist und in eine Bohrung (7b) in der ringförmigen Wand (7) eingreift, um dadurch eine Drehung des Drehsteuergliedes (16) gegenüber dem Bremssattel (3) zu verhindern.

5. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Federanschlag (15') axial verschieblich auf dem Nachstellbolzen (14') angeordnet ist.

6. Scheibenbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Federanschlag (15') in Schraubeingriff mit dem Außenumfang des Nachstellbolzens (14') steht.

7. Scheibenbremse nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende (17'b) der Feder (17') durch eine Bohrung (16c) des Drehsteuergliedes (16) hindurch in eine Bohrung (7a) der ringförmigen Wand (7) eingreift und daß das andere Ende (17' a) der Feder (17') in eine axiale Bohrung des Federanschlages (15') eingeführt ist, um dadurch sowohl eine Drehung des Drehsteuergliedes (16) gegenüber der ringförmigen Wand (7) als auch eine Drehung des Federanschlages (15') zu verhindern.

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