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Nachstellarm für Bremsgestänge von
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Fahrzeugen Die Erfindung bezieht sich auf einen Nachstellarm für
Bremsgestänge von Fahrzeugen, mit einem auf einer Bremswelle gelagerten, als Bremshebel
ausgebildeten Gehäuse, einer mit einem Bezugspunkt gekoppelten, in das Gehäuse eingreifenden
und ein dem Bremsen-Sollhub entsprechendes Spiel aufweisenden Anschlagvorrichtung,
und mit zwei mit einem drehbaren Zwischenteil gekoppeltem, in entgegengesetztem
Drehsinn sperrenden Einwegkupplungen, deren eine in eine die Anschlagkupplung umfassende
Steuerverbindung vom Bezugspunkt zum Zwischenteil eingesetzt ist.
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Ein derartiger Nachstellarm ist beispielsweise aus der US-PS 3 921
765 bekannt. Bei diesem Nachstellarm befindet sich der Bezugspunkt an einem Steuergestänge,
welches zusätzlich zum Bremsgestänge vorgesehen und mit diesem gekoppelt ist. Der
Bezugspunkt ist über einen Hebelarm mit einer im Gehäuse parallel zur Bremswelle
und neben dieser drehbar gelagerten Steuerwelle gekoppelt. Die Steuerwelle ist über
zwei die Anschlagvorrichtung bildende Scheiben und eine Einweg-Drehkupplung mit
einem Zwischenteil verbunden. Eine in entgegengesetzter Drehrichtung sperrende,
weitere Einweg-Drehkupplung koppelt das Zwischenteil an ein Gehäuseteil an. Die
beiden Einweg-Drehkupplungen sind als mit zylindrischen Reibflächen zusammenwirkende
Wickelfedern ausgebildet, sie stellen lediglich Steuer-
kupplungen
dar und werden vom Kraftfluß der Zuspannkraft nicht durchsetzt. Der Außenumfang
des drehbar auf der Steuerwelle gelagerten Zwischenteils ist als Schnecke ausgebildet,
welche mit einem Schneckenrad kämmt, das auf einer weiteren, im Gehäuse drehbar
und die Bremswelle senkrecht überkreuzend gelagerten Welle gehaltert ist. Diese
weitere Welle ist über ein zweites Schneckengetriebe mit Schnecke und Schneckenrad
mit einer drehbar im Gehäuse gelagerten Hülse gekoppelt, welche die Bremswelle konzentrisch
umgibt und über Axialnuten mit dieser drehfest gekoppelt ist. Die zwei vollständigen
Schneckengetriebe sowie zusätzliche Einrichtungen für eine Handverstellung gestalten
den bekannten Nachstellarm kompliziert und aufwendig, außerdem muß das Gehäuse zur
Aufnahme der beiden zusätzlichen Wellen und der Schneckengetriebe relativ groß ausgebildet
werden.
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Mit der GB-PS 1 149 789 ist ein weiterer, ebenfalls zwei vollständige
Schneckengetriebe umfassender Nachstellarm bekannt geworden, bei welchem ein Schneckenrad
mit der ihm zugeordneten Welle über ein Schaltteil gekoppelt ist, welches vermittels
Axialverzahnungen sowohl mit dem Schneckenrad wie mit der Welle gekoppelt ist. Durch
axiale, willkürliche Verschiebung des Schaltteiles ist dessen Axialverzahnung zum
Schneckenrad außer Eingriff bringbar, sodann kann das Schaltglied willkürlich mitsamt
der Welle gedreht werden, um den Nachstellarm von Hand zu verstellen.
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Abschließend ist das Schaltglied in seine ursprüngliche Lage zurückzubringen,
in welcher es das Schneckenrad mit der Welle wieder drehfest verbindet. Dieser Nachstellarm
weist des weiteren einen mit einem festen Bezugspunkt verbindbaren Ringkörper auf,
welcher konzentrisch zur Bremswelle drehbar am Gehäuse gelagert ist und mittels
einer Anschlagvorrichtung mit einer Steuerwelle koppelbar ist.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Nachstellarm der ein-
gangs
genannten Art derart auszubilden, daß er aus nur wenigen, einfach gestalteten Bauteilen
in einfacher und billiger Weise herstellbar ist. Das Gehäuse soll dabei ebenfalls
einfach und relativ klein ausbildbar sein.
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Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die eine
Einwegkupplung im Kraftfluß der Zuspannkraft zwischen dem Gehäuse und dem zur Bremswelle
konzentrischen Zwischenteil angeordnet und in dieser Kraftflußrichtung sperrend
ausgebildet ist, daß die andere Einwegkupplung als Steuerkupplung für die eine Einwegkupplung
ausgebildet ist, und daß das Zwischenteil mittel- oder unmittelbar mit der Bremswelle
verbunden ist. Es entfällt somit jegliches Schneckengetriebe mit den erforderlichen
Wellen, wodurch der Bau-,Montage- und Wartungsaufwand für den Nachstellarm sehr
niedrig gehalten werden kann und ein nur einfaches, relativ kleines Gehäuse erforderlich
ist.
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In den Unteransprüchen sind nach der weiteren Erfindung zweckmäßige
und vorteilhafte Ausbildungsmöglichkeiten für den Nachstellarm aufgezeigt.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel für einen nach der
Erfindung ausgebildeten Nachstellarm dargestellt, und zwar zeigt Figur 1 einen Schnitt
und Figur 2 eine Aufsicht auf den Nachstellarm.
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Eine Bremswelle 1 ist mit einem abgesetzten Ende 2 versehen, welches
eine axiale Außenverzahnung 3 trägt. In die Außenverzahnung 3 greift mit einer entsprechenden
Verzahnung eine auf dem Ende 2 undrehbar gehaltene Hülse 4 ein, die in ihrer axialen
Lage mittels eines in das Ende 2
eingreifenden Sicherungsringes
5 gehalten ist. Mit geringem, axialen Abstand zum Sicherungsring 5 ist auf dem Außenumfang
der Hülse 4 drehbar eine Wand 6 eines Gehäuses 7 gelagert, das seinerseits zu einem
Bremshebel 8 ausgebildet ist. Auf einem zylindrischen Außenabsatz 9 des Gehäuses
7 sitzt eine das Ende 2 übergreifende Schutzkappe 10, wodurch das Eindringen von
Schmutz durch die Lagerung der Wand 6 auf der Salse 4 in den Innenraum 11 des Gehäuses
7 verhindert wird. Im aus dem Gehäuse 7 ragenden, zwischen der Wand 6 und dem Sicherungsring
5 befindlichen Abschnitt 12 ist die Hülse 4 mit einer Profilkontur 13 versehen,
in welche ein Werkzeug zu ihrer Axialverschiebung nach Lösen des Sicherungsringes
5 einsetzbar ist; das Werkzeug ist in Fig. 1 nicht dargestellt.
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Der ringartige, zur Achse der Bremswelle 1 konzentrische Innenraum
11 ist in axialer Richtung mehrfach abgestuft ausgebildet: Anschließend an die Wand
6 weist er bis etwa zur Mitte seiner axialen Erstreckung seinen kleinsten Durchmesser
auf und ist von einem innenzylindrischen Wandungsabschnitt 14 begrenzt. Etwa axialmittig
erweitert sich der Innenraum 11 unter Bildung einer radialen Stufe 15 zu einem von
einer zylindrischen Wandung 16 begrenzten Abschnitt, an welchen sich ein nochmals
erweiterter, von einer Wandung 17 begrenzter, dritter Abschnitt anschließt.
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Die axiale Länge der von den Wandungen 16 und 17 begrenzten Abschnitte
des Innenraumes 11 ist annähernd gleich. An der zylindrischen Wandung 16 und der
Stufe 15 ist mit seinem zylindrischen Außenumfang bzw. seiner einen Stirnfläche
ein im Querschnitt etwa Z-förmiges Zwischenteil 18 drehbar gelagert. Ober einen
großen Teil seiner axialen Länge weist das Zwischenteil 18 eine zylindrische Innenwand
19 auf, deren Durchmesser demjenigen des Wandungsabschnittes 14 entspricht, derart
daß der Wandungsabschnitt 14 und die Innenwand 19 wenigstens annähernd stufenfrei
aneinander
anschließen. Anschließend an die Innenwand 19 weist das Zwischenteil 18 einen axial
nach innen abgekröpften Abschnitt 20 auf, der an seiner der Stufe 15 abgewandten
Seite mit einer stirnseitig und radial nach außen offenen Ringnut 21 versehen ist.
Das Gehäuse 7 ist auf seiten der Wandung 17 stirnseitig offen; auf einer nahe dieser
Stirnseite befindlichen, zylindrischen Außenfläche 22 des Gehäuses 7 ist unter Zwischenlage
eines Dichtringes 23 abgedichtet drehbar ein Ringkörper 24 gelagert, welcher die
offene Stirnseite des Gehäuses 7 überdeckt und radial nach innen bis in einen Ringspalt
zwischen dem Absatz der Bremswelle 1 und der dem Sicherungsring 5 abgewandten Stirnseite
der Hülse 4 ragt und vor dem Außenumfang des Bremswellen-Endes 2 endet. Der Ringkörper
24 verschließt damit die offene Seite des Gehäuses 7 verschmutzungsdicht. Nahe seines
Außenumfanges trägt der Ringkörper 24 auf seiner dem Gehäuse 7 abgewandten Seite
einen axial auskragenden Gewindebolzen 25, mit welchem er mit einem nicht dargestellten,
vorzugsweise festen Bezugspunkt verbindbar ist. Auf seiner dem Gehäuse 7 zugewandten
Seite ist der Ringkörper 24 mit zwei axial in die Ringnut 21 ragenden Stiftansätzen
26 und 27 versehen; in Fig. 1 ist lediglich der Stiftansatz 26 erkennbar, in Fig.
2 sind die Nietansätze der im wesentlichen gleichartigen, beiden Stiftansätze 26
und 27 dargestellt; der gegenseitige Abstand dieser beiden Stiftansätz-e 26 und
27 wird später erläutert.
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Der Abschnitt 20 des Zwischenteiles 18 ist an seinem Innenumfang mit
einer axialen Innenverzahnung versehen, welche in eine axiale Außenverzahnung an
der Hülse 4 eingreift, die beiden Axialverzahnungen sind mit der Bezugsziffer 28
versehen. Die Axialverzahnungen 28 weisen eine relativ kurze, axiale Länge auf.
Nach Lösen des Sicherungsringes 5 sind bei axialer Verschiebung der Hülse 4 die
Axialver-
zahnungen 28 außer Eingriff zu bringen.
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Das Gehäuse 7 ist mit dem Zwischenteil 18 durch eine Einwegkupplung
verbunden, welche von einer Wickel feder 29 gebildet wird. Die rechteckigen Drahtquerschnitt
aufweisende Wickel feder 29 erstreckt sich im Innenraum 11 von der Wand 6 bis zum
Abschnitt 20 und liegt mit1ihrem Außenumfang unter Reibschluß am Wandungsabschnitt/und
an der Innenwand 19 an. Die Wickelrichtung der Wickelfeder 29 ist derart, daß bei
einer Drehung des Bremshebels 8 in eine Bremsung bewirkender Drehrichtung, beispielsweise
durch einen an der Bohrung 30 anzukuppelnden, nicht dargestellten Bremszylinder,
bei sich mitdrehendem, gemäß Fig. 1 rechten Ende der Wickel feder 29 und festgehaltendem,
linken Winkelfederende sich der Durchmesser der Wickel feder 29 zu vergrößern sucht,
wobei sich der Reibschluß zwischen der Wickelfeder 29 Dnd dem Wandungsabrascn Ds
schnitt 14 bzw. der Innenwand 19/zur Unbeweglichkeit der Wickel feder 29 gegenüber
diesen Wandungen verstärkt. Bei umgekehrter, einem Bremsenlösen entsprechender Drehrichtung
des Bremshebels 8 und festgehaltenem, linkem Ende der Winkel feder 29 kann sich
dagegen der Außenumfang der Wickel feder 29 verkleinern, derart, daß sich der Reibschluß
zwischen der Wickel feder 29 und dem Wandungsabschnitt 14 oder auch der Innenwand
19 löst. Die Wickelfeder 29 stellt also eine in Drehrichtung des Bremshebels 8 zum
Bremsen sperrende und in umgekehrter Drehrichtung lösende Einwegkupplung dar. Der
Drahtquerschnitt, der Durchmesser und die Länge der Wickelfeder 29 sind derart bemessen,
daß mittels des vorerwähnten Reibschlusses die Zuspannkraft für die Bremsen vom
Bremshebel 8 auf das Zwischenteil 18 übertragen werden kann.
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Im zwischen dem Außenumfang des Zwischenteiles 18 und der Wandung
17 befindlichen Ringraum befindet sich eine eine
weitere Einwegkupplung
bildende Wickelfeder 31, welche wesentlich schwächer als die Wickelfeder 29 ausgebildet
ist und welche nahezu über ihre gesamte, axiale Länge mit gewisser Vorspannung,
also unter einem gewissen Reibschluß auf dem ebenfalls mit der Bezugszahl 16 in
Fig. 1 gekennzeichneten Außenumfang des Zwischenteiles 18 sitzt. Das dem Ringkörper
24 zugewandte Ende 32 der Wickel feder 31 ist radial nach innen abgebogen und greift
in die Ringnut 21 und in dieser zwischen die beiden Stiftansätze 26 und 27 ein,
wie es in Fig. 2 dargestellt ist. Bei am einen Stiftansatz 26 anliegenden Wickelfeder-Ende
32 weist dieses einen Abstand e zum anderen Stiftansatz 27 auf, die beiden Stiftansätze
26 und 27 sowie das Wickel feder-Ende 32 bilden somit eine Anschlagkupplung mit
dem Spiel e, wobei dieses Spiel e entsprechend dem Bremsen-Sollhub bemessen ist,
innerhalb welchem der aus dem Bremshebel 8, dem Gehäuse 7 und dessen Innenteilen
gebildete Nachstellarm noch keine Nachstellung bewirken soll.
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Bei gelösten Bremsen liegt das Wickelfeder-Ende 32 am Stiftansatz
26 an, wie es aus Fig. 2 ersichtlich ist. Zum Bremsen wird auf den Bremshebel 8
im Bereich der Bohrung 30 eine in Richtung des Pfeiles 33 wirkende Zuspannkraft
für die Bremsen ausgeübt, unter welcher sich der Bremshebel 8 um die Achse der Bremswelle
1 zu drehen versucht.
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Das Gehäuse 7 nimmt bei der ihm so aufgezwungenen Drehung durch Reibschluß
die Wickel feder 29 mit, welche ihrerseits ebenfalls unter Reibschluß das Zwischenteil
18 mitdreht.
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Ober die Axialverzahnungen 28 wird die Drehbewegung vom Zwischenteil
18 auf die Hülse 4 und von dieser über die Außenverzahnung 3 auf das Bremswellen-Ende
2 übertragen, derart, daß letztlich vom Bremshebel 8 praktisch ohne Verzögerung
die Bremswelle 1 mitgedreht wird. Die Drehung der Bremswelle 1 wird beispielsweise
über ein übliches S-Nockengetriebe als Zuspannkraft auf eine Trommelbremse übertragen,
es kann jedoch auch eine andere Bremsenbauart
und ein andersartiges
Zuspanngetriebe vorgesehen sein.
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Bei der erwähnten Drehbewegung des Bremshebels 8 sowie des Gehäuses
7 nimmt das sich mitdrehende Zwischenteil 18 unter Reibschluß auch die Wickel feder
31 mit, wobei deren Ende 32 sich vom Stiftansatz 26 abhebt und in Richtung zum Stiftansatz
27 bewegt; der Ringkörper 24 kann der Drehung nicht folgen, da er über den Gewindebolzen
25 am Bezugspunkt festgehalten wird. Der Abstand e ist derart bemessen, daß bei
richtig eingestelltem Anlegehub der Bremse und maximaler Bremskraft mit entsprechender,
elastischer Verformung des Bremsgestänges und der Bremse selbst das Wickelfeder-Ende
32 gerade zur Anlage am Stiftansatz 27 gelangt. Beim nachfolgenden Lösen der Bremse
und dementsprechenden Rückdrehen des Bremshebels 8 drehen sich alle Teile mit Ausnahme
des Ringkörpers 24 und der beiden Stiftansätze 26 und 27 zurück in ihre Ausgangslagen,
wobei bei Erreichen des vollen Lösezustandes das Wickelfeder-Ende 32 gerade wieder
zur Anlage am Stiftansatz 26 gelangt. Der Bremshebel 8 dreht dabei über das Gehäuse
7 und den durch Federwirkung bewirkten Reibschluß der Wickel feder 29 das Zwischenteil
18 und die mit diesen gekoppelten Teile zurück.
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Falls die Bremse beispielsweise durch vorangehenden Verschweiß zu
Bremsbeginn einen zu großen Anlegehub aufweist, gelangt noch während der Drehbewegung
des Bremshebels 8 das Wickelfeder-Ende 32 zur Anlage am Stiftansatz 27 und wird
von diesem zurückgehalten. Bei festgehaltenem Wickelfeder-Ende 32 und sich in Bremsrichtung
weiterdrehendem Zwischenteil 18 weitet sich die Wickelfeder 31 auf, derart, daß
sie ihre radiale Vorspannung zur Außenfläche des Zwischenteiles 18 verliert und
sich mit nur sehr geringer Reibung auf dieser verdrehen kann; die von der Wickel
feder 31 gebildete Einwegkupplung löst sich also. Das Zwischenteil 18 wird nun bei
stehenbleibender Wickelfeder 31 in Bremsrichtung weitergedreht, bis die ge-
wünschte
Bremswirkung erreicht ist. Die dabei eintretende Verdrehung der Wickel feder 31
relativ zum Zwischenteil 18 entspricht dem nachzustellenden Oberhub an der Bremse.
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Beim nachfolgenden Lösen werden anfänglich alle Teile mit Ausnahme
des Ringkörpers 24 wie vorstehend erwähnt zurück gedreht, bis das Wickelfeder-Ende
32 wieder zur Anlage am Stiftansatz 26 gelangt; in diesem Zustand ist jedoch noch
nicht die volle Lösestellung der Bremse erreicht.
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Beim weiteren Zurückdrehen des Bremshebels 8 und des Gehäuses 7 wird
das Wickelfeder-Ende 32 vom Sti ftansatz 26 festgehalten, die Wickel feder 31 gelangt
bei versuchter Weiterdrehung des Zwischenteils 18 zu starkem, keine Relativverdrehung
mehr erlaubendern Reibeingriff zum Zwischenteil 18 und sperrt dieses gegen eine
weitere Drehung. Die von der Wickel feder 31 gebildete Einwegkupplung versperrt
also hierbei das Zwischenteil 18 drehfest gegen den Ringkörper 24. Bei weiterer
Drehung des Bremshebels 8 und des Gehäuses 7 löst sich der Reibschluß der Wickelfeder
29 zum Wandungsabschnitt 14, d.h., die von der Wickelfeder 29 gebildete Einwegkupplung
löst sich und erlaubt ein alleiniges Drehen des Bremshebels 8 und des Gehäuses 7
ohne Mitnahme des Zwischenteiles 18 bis in der vollen Lösestellung entsprechende
Lagen; während dieser restlichen Drehbewegung wird der überschüssige Anlegehub der
Bremse nachgestellt. Abschließend gelangen wieder alle Teile in die aus den Figuren
ersichtlichen, der voll gelösten Bremse entsprechenden Lagen.
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Zum Einjustieren des Nachstellarmes nach dessen Montage bzw. zum Rückstellen
beim Austausch verschliessener gegen neue Bremsbeläge ist nach Abnahme der Schutzkappe
10 und Entfernen des Sicherungsringes 5 die Hülse 4 unter Zuhilfenahme eines in
die Profilkontur 13 einzusetzenden Werkzeuges gemäß Fig. 1 nach rechts zu verschieben,
bis die Axialverzahnungen 28 außer Eingriff gelangen.Der Brems-
hebel
8 mit dem Gehäuse 7 ist dann relativ zur Bremswelle 1 frei verdrehbar und beide
können in die jeweils erforderlichen Lagen eingestellt werden. Anschließend ist
die Hülse 4 in die aus Fig. 1 ersichtliche Lage zurückzuschieben, wobei die Axialverzahnungen
28 wieder in Eingriff gelangen und der Bremshebel 8 somit wieder mit der Bremswelle
1 gekoppelt wird. Anschließend ist der Sicherungsring 5 wieder einzusetzen und die
Schutzkappe 10 ist wieder zu montieren.
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Aus der vorstehenden Funktionsbeschreibung ist entnehmbar, daß die
von der Wickel feder 29 gebildete Einwegkupplung von der Zuspannkraft für die Bremsen
durchflossen wird, während die von der Wickel feder 31 gebildete Einwegkupplung
lediglich eine Steuerung der ersterwähnten, von der Wickel feder 29 gebildeten Einwegkupplung
bewirken muß.
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In Abänderung zum dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispiel
ist es möglich, anstelle der Wickel federn 29 und/oder 31 andersartige, bekannte
Einwegkupplungen beliebiger Bauart vorzusehen.
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Weiterhin ist es möglich, in Abänderung zum Ausführungsbeispiel anstelle
der willkürlich lösbaren Axialverzahnungen 28 eine andersartige, willkürliche Trennmöglichkeit
zwischen dem Bremshebel 8 und der Bremswelle 1 vorzusehen: Beispielsweise kann die
von der Wickelfeder 29 gebildete Einwegkupplung will kürli ch lösbar ausgebildet
werden; eine einfache Möglichkeit hierzu bietet sich beispielsweise dadurch an,
daß das gemäß Fig. 1 rechte Ende der Wickelfeder 29 willkürlich drehbar angeordnet
wird, derart, daß durch gegebenenfalls durch ein Werkzeug vermittelter Drehung dieses
Wickelfeder-Endes in Verkl ei nerungsri chtung der Wickel feder 29 der Reibschluß
zwischen Wickelfeder 29 und Wandungsabschnitt 14 aufgehoben werden kann, woraufhin
der Bremshebel 8 ohne Drehung der Bremswelle 1 in die erforderliche Drehstellung
gebracht
werden kann. Bei derartigen Ausführungen bzw. falls auf
die Rückstellmöglichkeit im Nachstellarm ganz verzichtet wird, kann die Hülse 4
fest bzw. axial unverschieblich mit der Bremswelle 1 verbunden werden, es ist in
diesem Falle jedoch auch möglich, unter Entfall der Hülse 4 die Axialverzahnungen
28 unmittelbar zwischen dem Zwischenteil 18 und der Bremswelle 1 vorzusehen.
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Bezugszeichenliste 1 Bremswelle 2 Ende 3 Außenverzahnung 4 Hülse 5
Sicherungsring 6 Wand 7 Gehäuse 8 Bremshebel 9 Außenabsatz 10 Schutzkappe 11 Innenraum
12 Abschnitt 13 Profilkontur 14 Wandungsabschnitt 15 Stufe 16 ( Wandung 32 Ende
( Außenumfang 17 Wandung 33 Pfeilrichtung 18 Zwischenteil e Abstand 19 Innenwand
20 Abschnitt 21 Ringnut 22 Außenfläche 23 Dichtring 24 Ringkörper 25 Gewindebolzen
26 Stiftansatz 27 Stiftansatz 28 Axialverzahnungen 29 Wickel feder 30 Bohrung 31
Wickelfeder
Leerseite