DE3819730A1 - Automatische spaltsteuervorrichtung fuer eine mit parkbremse versehene scheibenbremse - Google Patents
Automatische spaltsteuervorrichtung fuer eine mit parkbremse versehene scheibenbremseInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine automatische Spaltsteuer
vorrichtung oder Spalteinstellvorrichtung in Verbin
dung mit einem Mechanismus zum Verhindern übermäßiger
Einstellung in einer Scheibenbremse, die eine Park
bremse umfaßt.
Eine bekannte automatische Spaltsteuervorrichtung oder
Spalteinstellvorrichtung der obengenannten Art ist
beispielsweise in der US-PS 36 33 712 und in der
GB-PS 14 34 369 offenbart. Eine Ausführungsform gemäß
US-PS 36 33 712 wird nachstehend anhand der Fig. 1
erläutert. Kolben 1 und 2, die einander gegenüber
liegend angeordnet sind, sind in einer Öffnung 4
eines Hauptkörperteiles 3 verschiebbar angebracht.
Um die Bremse zu betätigen, wird Druckfluid zwischen
die Kolben 1 und 2 eingeführt, um diese auseinanderzu
bewegen, wobei eine Stirnfläche des Kolbens 1 ein
direkt betätigtes Kissen oder Bremskissen 5 betätigt.
Der Kolben 2 betätigt über ein Joch 6 ein nicht darge
stelltes indirekt betätigtes Kissen bzw. Bremskissen
oder Reibkissen. Ein Spaltsteuermechanismus ist darge
stellt durch eine Stange 9 und einen zusätzlichen Kol
ben 8, der in einer Öffnung 7 des Kolbens 1 verschiebbar
angeordnet ist. Die Stange 9 und der Kolben 8 sind in
einandergeschraubt, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich
ist. Ein Dichtungsring 10 ist an der Öffnung 7 des
Kolbens 1 vorgesehen, um den Spalt zwischen dem
zusätzlichen Kolben 8 und dem Kolben 1 abzudichten.
Eine kleine Abzugsöffnung 11 ist an der gemäß Fig. 1
linken Stirnwand des Kolbens 1 gebildet. Ein normaler
Bremsspalt ist gegeben durch ein Spiel, welches entlang
der Längsrichtung des Gewindes 12 gebildet ist. Wenn
das Reibkissen 5 abgenutzt ist, ist zwischen einer
konischen Fläche 12 des Kolbens 1 und einer anderen
konischen Fläche 13 des zusätzlichen Kolbens 8 ein dem
Abnutzungswert entsprechender Spalt gebildet. Wenn in
diesem Zustand Druckfluid zwischen die Kolben 1 und 2
eingeführt wird, um einen Bremsvorgang durchzuführen,
bewegt sich der zusätzliche Kolben 8 zuerst gemäß
Fig. 1 nach links über eine Strecke entsprechend dem
Spiel des Gewindes 14, während dieser zusätzliche
Kolben 8 sich nicht dreht. Wenn der zusätzliche Kol
ben 8 sich unter der Wirkung des Druckfluids weiter
nach links bewegt, dreht er sich als Folge eines
Arbeitens des umkehrbaren Gewindes 14, wobei die Stan
ge 9 durch einen Ring 15 an einer Drehung gehindert
ist. Die konische Fläche 13 des zusätzlichen Kolbens
8 legt sich dann gegen die konische Fläche 12 des
Kolbens 1. Der zusätzliche Kolben 8 setzt seine Drehung
fort, bis die Reibungskraft zwischen den beiden koni
schen Flächen 12 und 13 sich derart erhöht, daß wei
tere Drehung des zusätzlichen Kolbens 8 verhindert
ist. Der zusätzliche Kolben 8 bewegt sich um eine
Vorschubstrecke des Gewindes 14 nach links entspre
chend seiner Drehung, wodurch die Länge mittels des
Längensteuermechanismus erhöht wird, und als Ergebnis
der Spalt, der durch die Abnutzung des Kissens 5 er
zeugt worden ist, eingestellt wird. Wenn eine zeit
weilige Vergrößerung des Bremsspaltes hervorgerufen
wird als Folge einer gewissen Biegung der Teile des
Bremsmechanismus während eines starken oder plötz
lichen Bremsvorganges, wird der Längensteuermechanismus
nicht betätigt. Wenn nämlich eine starke Bremskraft
an den Mechanismus angelegt wird, werden der zusätz
liche Kolben 8, die Stange 9 und der Kolben 1 zusammen
bewegt, um die Feder 16 zusammenzudrücken. Wenn die
Bremse gelöst wird, wird der an den Kolben 1 und den
zusätzlichen Kolben 8 angelegte hydraulische Druck
verringert, so daß der Kolben 1, der zusätzliche Kol
ben 8 und die Stange 9 durch die elastische Kraft der
Feder 16 einheitlich gemäß Fig. 1 nach rechts zurückbe
wegt werden, so daß das Spiel des Gewindes 14 einen ge
eigneten Bremsspalt bildet. Da der zusätzliche Kolben 8
während des Lösens der Bremse durch das umgekehrbare
Gewinde 14 nicht gedreht wird, verbleibt die vergrößer
te Länge des Längensteuermechanismus gemäß vorstehen
der Beschreibung so, wie sie ist bzw. war, so daß
irgendein ungeeigneter oder übermäßiger Spalt als
Folge der Abnutzung des Kissens 5 des Bremsmechanismus
nicht vorhanden ist. Als Ergebnis reagiert der Längen
steuermechanismus nicht auf den zeitweiligen Spalt.
Nachstehend wird die Vorrichtung gemäß GB-PS 1 434 369
anhand der Fig. 2 erläutert. Die bekannte Vorrichtung
ist eine hydraulische Scheibenbremse, die mit einem
Bremszylinder 21, der an einem Teil eines Bremsenhaupt
körpers 20 angeordnet ist, und mit einem becherförmigen
Kolben 22 versehen ist, der in dem Zylinder 21 ver
schiebbar angeordnet ist. Druckfluid wird in den
Zylinder 21 durch einen Einlaß 23 hindurch eingeführt,
um einen Bremsvorgang hervorzurufen, und der Kolben 22
bewegt sich durch ein offenes Ende des Zylinders 21,
wohingegen ein Stößel 24 stillstehend gehalten ist.
Eine Hülse 25 bewegt sich zusammen mit dem becherför
migen Kolben 22, bis ein gegebenenfalls vorhandenes
Spiel aufgenommen ist, welches zwischen dem Gewinde
teil der Hülse 25 des Längensteuermechanismus und dem
Gewindeteil 26 des Stößels 24 vorhanden sein kann, die
miteinander verschraubt sind. Wenn das Bremskissen 30
abgenutzt ist und ein Bremsvorgang eingeleitet wird,
ist es erforderlich, den Kolben 22 weiterzubewegen.
In diesem Fall werden eine kreisförmige kegelstumpf
förmige Außenfläche 27 der Hülse 25, die eine kreis
förmige kegelstumpfförmige Kupplungsfläche darstellt,
und eine kreisförmige kegelstumpfförmige Innenfläche
28 des Kolbens 22 voneinandergetrennt, wenn zwischen
ihnen hydraulischer Druck angelegt wird. In diesem
Zustand dreht sich die Hülse 25, wobei sie der Bewe
gung des Kolbens 22 folgt, rund um den Stößel 24 als
Folge der elastischen Axialkraft einer Druckschrauben
feder 29. Als Ergebnis vergrößert der Längensteuer
mechanismus die kombinierte Länge des Stößels 24 und
der Hülse 25. Wenn ein übermäßiger Fluiddruck an den
Zylinder 21 des Bremsmechanismus angelegt wird für
eine Notbremsung eines Fahrzeuges, überschreitet der
Fluiddruck, der an den Betätigungskolben 34 angelegt
wird, der so gedrückt wird, daß er nach außen aus
einer Öffnung verschoben wird, die eine Stufe hat,
und zwar durch die elastische Kraft einer Schraub
feder 33 durch einen Teil 32 großen Durchmessers
des Stößels 24, die von der Schraubenfeder an den
Kolben 34 angelegte elastische Kraft, so daß der Be
tätigungskolben 34 in Richtung zur Innenseite des
Teiles 32 großen Durchmessers der in dem Stößel 24
gebildeten abgestuften Öffnung bewegt wird. Demgemäß
wird durch Zusammenarbeiten des Betätigungskolbens
34 und einer Rampenfläche 36 eines Stiftes 35 der
letztere aus einem Loch 37 radial nach außen bewegt,
welches mit dem Teil 32 großen Durchmessers des
Stößels 24 in Verbindung steht. Daher legt sich der
Stift 35 gegen das Innengewinde der Hülse 25, um da
durch die Hülse 25 festzulegen und zu verhindern,
daß die Hülse 25 sich relativ zum Stößel 24 dreht.
Dann arbeitet der Längensteuermechanismus nicht, und
der Kolben 22 bewegt sich in nachteiliger Weise von
der Hülse 25 weg, die mit dem Stößel 24 mittels Gewinde
verbunden ist. Wenn somit der Fluiddruck im Zylinder
21 den vorbestimmten Druck überschreitet, wie es oben
erläutert ist, kann die kombinierte Länge von Stößel
24 und Hülse 25 nicht automatisch eingestellt werden.
Der obige Bremsmechanismus umfaßt weiterhin einen
Scheibenrotor 31 und eine mittlere Öffnung 38, die in
einer geschlossenen Stirnwand des Hauptkörpers 20
gebildet ist und durch die der Stößel 24 hindurchgeht.
Wie oben im einzelnen beschrieben, ist bei der bekann
ten automatischen Spaltsteuervorrichtung oder Spiel
steuervorrichtung der hydraulischen Bremsanlage gemäß
US-PS 36 33 712 das Durchgangsloch 11 an der gemäß
Fig. 1 linken Stirnwand des Kolbens 1 angeordnet, der
die Öffnung 7 besitzt, und die kreisförmige kegelstumpf
förmige Fläche 12 ist an der Umfangskante des Einlasses
der Öffnung 7 am rechten Ende des Kolbens 1 vorgesehen,
während die kreisförmige kegelstumpfförmige Fläche 13,
die mit der kreisförmigen kegelstumpfförmigen Fläche 12
in Eingriff tritt, am rechten Endteil des zusätzlichen
Kolbens 8 gebildet ist. Der Kolben 8 ist seinerseits
in der Öffnung abgedichtet und verschiebbar angeordnet,
und der Längensteuermechanismus ist gebildet durch
Kombinieren des zusätzlichen Kolbens 8 und der Stange
9, die mittels eines umkehrbaren Gewindes 14 miteinan
der im Eingriff stehen, welches ein zweckentsprechendes
Spiel hat, um den Spalt als Folge von Abnutzung des
Bremskissens zu beseitigen. Als Ergebnis kann die auto
matische Spaltsteuervorrichtung auf irgendeine zeit
weilige Vergrößerung des Bremsspaltes nicht reagieren,
die hervorgerufen ist durch das Biegen gewisser Teile
des Bremsmechanismus, wie es bei einer Notbremsung
auftreten kann. Um die obige Funktion zu erhalten, ist
es erforderlich, die Innenfläche der Öffnung 7 des
Kolbens 1 und auch die Außenfläche des zusätzlichen
Kolbens 8 sehr genau zu bilden, wobei außerdem die
Gewindeverbindung 14 zwischen dem zusätzlichen Kolben
8 und der Stange 9 genau zusammengesetzt sein muß, um
ein zweckentsprechendes Spiel zu erhalten. Es ist je
doch aufwendig, schwierig und teuer, diese Teile so
genau herzustellen. Die Ausführung gemäß GB-PS 14 34 369
umfaßt einen Fahrzeug-Bremsbetätigungszylinder mit
einem Hauptkörper 20, in welchem der an einem Ende
offene Zylinder 21 gebildet ist. Die Ausführung umfaßt
den becherförmigen Kolben 22, der in dem Zylinder 21
verschiebbar angebracht ist und sich unter der Wirkung
eines Fluiddruckes durch das offene Ende des Zylinders
21 bewegt. Der Spaltbeseitigungsmechanismus zum auto
matischen Einstellen des Spaltes als Folge von Ab
nutzung des Bremskissens 30 umfaßt eine Gewindeverbin
dung zwischen der Hülse 25, die sich gegen den Boden
des becherförmigen Kolbens 22 legt, und dem Stößel 24,
der sich durch die mittlere Öffnung 38 in den Zylinder
21 erstreckt, die in der geschlossenen Stirnwand des
Hauptkörpers 20 gebildet ist. Wenn übermäßiger Fluid
druck in den Zylinder 21 der Bremse eingeführt wird,
um das Fahrzeug plötzlich anzuhalten, und ein zeit
weiliger Bremsspalt sich vergrößert als Folge des
Biegens von Teilen der Bremsanlage, wird der zeit
weilige Bremsspalt wie nachstehend beschrieben aufge
nommen. In dem Teil 32 großen Durchmessers mit Abstu
fung des Stößels 24 ist der Betätigungskolben 34 ange
ordnet und mittels einer Schraubenfeder 33 derart vor
gespannt, daß er aus dem abgestuften Loch (Teil 32)
austritt. Wenn übermäßiger Fluiddruck an dem Betäti
gungskolben 34 gegen die elastische Kraft der
Schraubenfeder 33 angelegt wird und der Betätigungs
kolben 34 sich einwärts (gemäß Fig. 2 nach links) be
wegt, liegt der Stift 35, der in dem radial gerichteten
Loch 37 des Stößels 24 bewegbar angebracht ist, den
Stößel 24 und die Gewindehülse 25 fest, um relative
Drehung zwischen ihnen zu verhindern, wodurch verhin
dert wird, daß die Länge des Längensteuermechanismus
sich vergrößert. Ein solcher Längensteuermechanismus
hat eine komplizierte Ausführung und er ist schwierig
und umständlich herzustellen, wodurch die Herstellungs
kosten hoch sind.
Ein Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, eine
automatische Spaltsteuervorrichtung in einer Scheiben
bremse mit Parkbremse zu schaffen, die einen Mechanis
mus zum Verhindern übermäßiger Einstellung besitzt und
die von einfacher Ausführung sowie bequem herzustellen
ist.
Bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung ist ein be
cherartiger Kolben 54 vorgesehen, der ein geschlossenes
Ende besitzt und an einer Position an einem offenen Ende
eines Zylinders zum Betätigen der Bremse verschiebbar
angebracht ist, wobei der Zylinder in dem Bremsenhaupt
körper eines Fahrzeuges angeordnet ist. Eine Stange
besitzt ein umkehrbares Einweggewinde, und die Stange
bewegt sich in Ausdehnungsrichtung oder Verlängerungs
richtung und sie ist in einem Loch verschiebbar ange
ordnet, welches an der geschlossenen Stirnwand des
Bremsenbetätigungszylinders gebildet ist. Die Stange
ist an Drehung gehindert. Am vorderen Ende der Stange
steht eine Hülsenmutter, die einen Flansch besitzt,
der sich gegen den Bodenteil des becherartigen Kolbens
54 legt, mit dem umkehrbaren Gewinde der Stange im
Eingriff. Der hintere Teil des Flansches wird über
ein Schublager durch eine Schraubendruckfeder beauf
schlagt, die nahe der Öffnung des Kolbens mit einem
Ring verbunden ist.
Das Vorderende des Flansches der Hülsenmutter, der
durch die Feder belastet ist, legt sich gegen den Boden
des becherartigen Kolbens. Wenn ein normaler Bremsvor
gang durchgeführt wird, bewegt das in den Zylinder ein
geführte Druckfluid die Hülsenmutter nach links zusam
men mit dem Kolben, bis der Spalt zwischen dem Gewinde
teil der Hülsenmutter und dem Gewindeteil der Stange 60
aufgenommen ist. Wenn ein Spalt als Folge der Abnutzung
des Bremskissens hervorgerufen wird und die Bremse be
tätigt wird, bewegt sich die Hülsenmutter zuerst nach
links um eine Strecke entsprechend dem Spalt zwischen
der Hülsenmutter und dem Gewinde. Wenn der Kolben 54
sich weiter nach links bewegt, bewegt sich die Hülsen
mutter von dem Kolben 54 weg, so daß die Hülsenmutter
sich an der Stange 60 dreht, um dem Kolben 54 zu folgen,
und zwar unter der Axialkraft der Feder. Auf diese
Weise werden die Stange 60 und die Hülsenmutter über
Gewinde miteinander verbunden, um die Länge des
Längensteuermechanismus zu vergrößern.
Wenn ein plötzlicher Bremsvorgang durchgeführt wird und
ein übermäßiger Fluiddruck, der höher als der vorbe
stimmte Druck ist, ein Biegen von die Bremse darstel
lenden Teilen hervorruft, wird ein zeitweiliger Brems
spalt hervorgerufen. Um jedoch zu verhindern, daß die
Länge des Längensteuermechanismus sich vergrößert,
dreht sich die Hülsenmutter rund um die Stange 60,
und der vergrößerte Kopfteil eines kleinen Kolbens,
der in den Teil großen Durchmessers eines abgestuften
Loches in der Stange 60 angeordnet ist, wird gegen
über einem vorderen konkaven Teil des Flansches 70
der Hülsenmutter nach rechts bewegt. Dies bedeutet,
daß der übermäßige Fluiddruck, der an den kleinen
Kolben angelegt ist, den Kolben nach rechts bewegt,
um dadurch die Schraubendruckfeder zusammenzudrücken,
so daß eine Gewindeflanke der Hülsenmutter gegen eine
Flanke der Stange 60 drückt. Eine nicht umkehrbare
Reibung dieser Flanken verhindert, daß die Hülsenmutter
sich dreht, so daß ein einfacher Mechanismus erhalten
ist, der es ermöglicht, zu verhindern, daß die Länge des
Längensteuermechanismus sich vergrößert.
Wenn Fluiddruck an einen zylindrischen Raum des Bremsen
betätigungszylinders angelegt wird, um während eines
normalen Fahrzustandes das Fahrzeug zu bremsen, bewegt
sich der becherartige Kolben durch die Öffnung des
zylindrischen Raumes. Die Hülsenmutter bewegt sich vor
wärts ohne Drehung, bis das Spiel zwischen dem umkehr
baren Einweggewinde der Stange und dem Gewinde der
Hülsenmutter aufgenommen ist, während die Stange still
steht. Wenn ein Spalt vorhanden ist als Folge der Ab
nutzung des Bremskissens, bewegt sich der becherartige
Kolben weiterhin, um den Spalt zu beseitigen, wobei
die Hülsenmutter den Bodenteil des becherartigen Kol
bens von dem Flansch der Hülsenmutter wegbewegt. Die
Hülsenmutter kann in einer hinteren Position des be
cherartigen Kolbens stehen. Da der Längensteuermecha
nismus durch die Hülsenmutter und die Stange ausge
führt ist, die mittels eines umkehrbaren Einweggewindes
in Schraubeingriff oder Gewindeeingriff miteinander
stehen, dreht eine axiale elastische Kraft der Druck
feder, welche die Hülsenmutter drückt, diese rund um
die Stange, um der Bewegung des becherartigen Kolbens
zu folgen, wodurch die Länge des Längensteuermechanis
mus vergrößert wird, der aus der Gewindeverbindung
zwischen der Stange und der Hülsenmutter zusammenge
setzt ist. Wenn das Druckfluid in dem zylindrischen
Raum des Zylinders 53 entlastet wird, bewegt sich der
becherartige Kolben 54 über eine Strecke rückwärts,
die dem Spiel der Gewindeteile entspricht. Daher ist
übermäßige Bewegung bzw. ein Hub des Kolbens als
Folge von Abnutzung der Bremskissen während eines
Parkbremsvorganges verhindert. Wenn eine Notbremsung
vorgenommen wird und übermäßiger Fluiddruck in den
zylindrischen Raum des Bremsenbetätigungszylinder ein
geführt wird, können Bauteile der Bremse gebogen wer
den, wodurch ein zeitweiliger Spalt erzeugt wird. Als
Ergebnis bewegt sich der becherartige Kolben vor, und
demgemäß ist die Hülsenmutter bereit, sich zu bewegen.
Der vergrößerte Kopfteil des kleinen Kolbens, der in
dem Abstand großen Durchmessers des abgestuften Loches
der Stange gleitbar angeordnet ist, wird in Richtung
zum Boden der vorderen Ausnehmung des Flansches der
Hülsenmutter gedrückt und mit diesem in Verbindung
gebracht, und zwar durch den Fluiddruck. Es wird be
vorzugt, daß die rückwärts gerichtete Kraft (P×A),
die erhalten wird durch Multiplizieren des Druckes
(P), der an den vergrößerten Kopfteil angelegt wird,
mit der Fläche (A) des kleinen Kolbens, größer ist als
die elastische Kraft (F) der zusammengedrückten
Schraubenfeder (P×A < F). Selbst wenn der Fluiddruck
den vorbestimmten Druck überschreitet, wird die
Schraubendruckfeder, welche die Hülsenmutter drückt,
durch den kleinen Kolben zusammengedrückt, so daß die
Hülsenmutter an der Vorbewegung gehindert ist. Die
Hülsenmutter folgt demgemäß nicht der Vorbewegung des
becherartigen Kolbens, und daher wird ein Biegen von
Bauteilen der Bremse als Folge des an sie angelegten
übermäßigen Druckes hervorgerufen, wodurch ein zeit
weiliger Bremsspalt erzeugt wird. Jedoch vergrößert
sich die Länge des Längensteuermechanismus nicht, der
aus der Hülsenmutter und der Stange besteht. Wie oben
beschrieben, sind die Stange und die Hülsenmutter
mittels Gewinde miteinander verbunden, so daß durch
relative Drehung ihre Gesamtlänge vergrößert oder
verkleinert werden kann. Durch die Erfindung ist ein
nützlicher Längensteuermechanismus geschaffen, und
wenn eine axiale Kraft an die Hülsenmutter, die mit
dem Gewindeteil der festgelegten Stange verbunden ist,
in Richtung der Verlängerung bzw. in Richtung der Weg
bewegung der Hülsenmutter von der Stange angelegt wird,
dreht sich die Hülsenmutter relativ zur Stange und be
wegt sich in der genannten Verlängerungsrichtung. Wenn
im Gegensatz dazu eine axiale Kraft an die Hülsenmutter
in entgegengesetzter Richtung (Verkürzung) angelegt
wird, dreht sich die Hülsenmutter nicht relativ zu der
Stange, und als Ergebnis findet keine Axialbewegung
der Hülsenmutter in Verkürzungsrichtung statt.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung
beispielsweise erläutert.
Fig. 1 und 2 sind Querschnittsansichten eines üblichen
Scheibenbremsenhauptkörpers, der mit einer
automatischen Spalteinstellvorrichtung
versehen ist, die einen Mechanismus zum
Verhindern übermäßiger Steuerung aufweist.
Fig. 3 ist eine Seitenansicht einer Scheiben
bremse gemäß der Erfindung.
Fig. 4 ist eine Querschnittsansicht des Scheiben
bremsenhauptkörpers gemäß Fig. 3.
Die Fig. 3 und 4 zeigen eine automatische Spaltsteuer
vorrichtung gemäß der Erfindung. Ein Bremsenhaupt
körper 50 ist an einem ortsfesten Teil eines Fahrzeuges
verschiebbar angebracht, beispielsweise am Achsengehäu
se oder an der Radanbringung. Ein Scheibenrotor 51 ist
an einer Radnabe angebracht, die an dem ortsfesten Teil
des Fahrzeuges drehbar befestigt ist. Der Bremsenhaupt
körper 50 ist an der inneren Seite des Scheibenrotors
51 angeordnet. Der Bremsenhauptkörper 50 besitzt einen
Brückenteil 52, der sich über den Umfangsteil des
Scheibenrotors 51 erstreckt. Ein Bremsenbetätigungs
zylinder 53 ist an der Innenseite des Scheibenrotors 51
angeordnet, und er stellt einen Teil des Bremsenhaupt
körpers 50 dar. Die Achse des Zylinders 53 verläuft
zur Achse des Scheibenrotors 51 parallel.
Der Bremsenbetätigungszylinder 53 besitzt eine Öffnung
an demjenigen Ende, welches dem Scheibenrotor 51 gegen
überliegt. Ein becherartiger Kolben 54 ist in dem
Zylinder 53 verschiebbar angeordnet, und er hat an der
Stelle der Öffnung des Zylinders 53 ein geschlossenes
Ende. Der Kolben 54 trägt ein Bremskissen 55 auf der
Innenseite des Scheibenrotors 51. Ein anderes Brems
kissen 56 ist auf der Außenseite des Scheibenrotors
bzw. der Bremsscheibe 51 an einem Arm 57 angebracht,
der sich vom Brückenteil oder Bügel 52 mit Bezug auf
den Hauptkörper 50 radial einwärts erstreckt. Der
Bremsenbetätigungszylinder 53 besitzt einen Einlaß 58
für Druckfluid, der mit einer zweckentsprechenden
Fluiddruckquelle verbunden ist. Wenn Druckfluid durch
den Einlaß 58 hindurch in den Zylinderraum eingeführt
wird, wird der becherartige oder becherförmige Kolben
54 von der geschlossenen Stirnwand 59 des Zylinders 53
wegbewegt, so daß das Bremskissen 55 gegen die Brems
scheibe 51 gedrückt wird.
Das Druckfluid in dem Raum des Zylinders 53 drückt auch
gegen die geschlossene Stirnwand 59 des Zylinders 53,
wodurch über den Brückenteil bzw. den Bügel 52 und den
radialen Arm 57 das andere Bremskissen 56 gegen die
Bremsscheibe gedrückt wird. Eine Stange 60, die einen
Dichtungsring 61 trägt und die die mechanische Park
bremse darstellt, ist durch ein Loch 62 in der ge
schlossenen Stirnwand 59 des Zylinders 53 hindurch
eingesetzt. Die Stange 60 ist über einen Verbindungs
teil 64 (dolly) an ihrem äußeren Ende arbeitsmäßig
mit einem Nocken 63 verbunden, der am Endteil des
Bremsenhauptkörpers 50 vorgesehen ist. Der Nocken 63
dreht sich um eine Achse, die sich zur Achse des
Zylinders 53 rechtwinklig erstreckt. Ein Federteil 66
ist an einem Schnappring 65 abgestützt, der am
zylindrischen Innenraum des Zylinders 53 nahe der
geschlossenen Stirnwand 59 des Zylinders 53 befestigt
ist. Die Stange 60 ist durch einen Drehung verhindern
den Teil 67 festgelegt, der unter der Belastung des
Federteiles 66 steht. Die Stange 60 erstreckt sich
in den zylindrischen Raum des Zylinders 53 und besitzt
ein umkehrbares bzw. umsteuerbares (reversible) Gewinde
68, welches sich umsteuerbar in Verlängerungsrichtung
der Stange 60 dreht. Eine Hülsenmutter 69 ist vorge
sehen, die ein Innengewinde aufweist, welches mit dem
Außengewinde 68 der Stange 60 im Eingriff steht. Die
Hülsenmutter 69 und das umsteuerbare Gewinde 68 stellen
einen Längensteuermechanismus dar, durch den ein Spalt
als Folge von Abnutzung der Bremskissen verkleinert
wird. Der Spalt bzw. das Spiel ist zwischen dem Gewinde
68 der Stange 60 und dem Gewindeteil der Hülsenmutter
69 gebildet derart, daß geringe axiale relative Bewe
gung zwischen diesen Bauteilen ermöglicht ist ohne
relative Drehung zwischen der Stange 60 und der Hülsen
mutter 69. Die Hülsenmutter 69 ist an ihrem gemäß Fig. 4
linken Ende mit einem Flansch 70 versehen, der sich
gegen den Boden 71 des becherartigen Kolbens 54 legt.
Der Flansch 70 der Hülsenmutter 69 wird mittels einer
Schraubendruckfeder 73 in Richtung gegen den Boden 71
des becherartigen Kolbens 54 gedrückt, und zwar über
ein Schublager 74, wobei die Schraubendruckfeder 73
sich an ihrem gemäß Fig. 4 rechten Ende an einem
Schnappring oder Sicherungsring 72 abstützt, der an
der zylindrischen Innenwand des becherartigen Kolbens
54 nahe von dessen offenem Ende angebracht ist. Wenn
der Flansch 70 sich gegen den Boden 71 des Kolbens 54
legt, dreht sich die Hülsenmutter 69 nicht relativ
zu dem Kolben 54. Die Stange 60 besitzt ein abgestuftes
Loch, welches mit einem Abschnitt 75 großen Durchmessers
versehen ist, der sich in Richtung gegen den zylindri
schen Raum des Zylinders 53 öffnet. Das abgestufte Loch
steht über einen Abschnitt kleinen Durchmessers mit der
Atmosphäre in Verbindung. Ein kleiner Kolben 76, der
mit einem vergrößerten Kopfteil 77 versehen ist, ist in
dem Abschnitt großen Durchmessers des abgestuften Lo
ches 75 verschiebbar angeordnet und gegenüber der Loch
wandung durch einen Dichtungsring 78 abgedichtet. An
dem gemäß Fig. 4 linken Ende des Flansches 70 der
Hülsenmutter 69 ist eine Ausnehmung 79 gebildet, die
mit einem Durchgangsloch versehen ist, durch welches
der kleine Kolben 76 hindurchgeht. Der vergrößerte
Kopfteil 77 des kleinen Kolbens 76 ist in der Ausneh
mung 79 angeordnet. Wenn der kleine Kolben 76 gemäß
Fig. 4 nach rechts, d.h. rückwärts gedrückt wird,
und zwar durch den Fluiddruck, der durch eine Öffnung
70 A des Flansches 70 eingeführt wird, wird die hintere
Fläche des vergrößerten Kopfteiles 77 gegen den Boden
der Ausnehmung 79 gedrückt und an diesem gehalten.
Wenn die Druckkraft einen vorbeschriebenen Wert über
schreitet, wird die Schraubendruckfeder 73 zusammenge
drückt und daher drückt eine Flanke 82 der Hülsen
mutter 69 gegen eine Zahnflanke 83 der Stange 60. In
diesem Zustand verhindert die Reibung zwischen den
Flanken 82 und 83 eine Drehung der Hülsenmutter 69.
Während eines hydraulischen oder mechanischen Bremsens
des Fahrzeuges, beispielsweise mittels der Parkbremse,
dreht sich der Nocken 63, so daß die Stange 60 mittels
des in Form eines Schwingstiftes oder Schwenkstiftes 64
vorgesehenen Verbindungsteiles vorbewegt wird, wodurch
die Hülsenmutter 69, die mit der Stange 60 im Eingriff
steht, ohne Drehung vorbewegt bzw. gemäß Fig. 4 nach
links bewegt wird, so daß auch der becherartige Kolben 54
vorbewegt wird. Demgemäß ergibt sich ein Bremsenein
griffszustand, wie er in Fig. 4 dargestellt ist. Die
Vorrichtung umfaßt weiterhin einen elastischen Dich
tungsring 80 für eine Abdichtung zwischen dem becher
artigen Kolben 54 und dem Zylinder 53, sowie ein
Verbindungsloch 81 in der Hülsenmutter 69, in welches
Druckfluid eintritt.
Wie oben im einzelnen beschrieben, schafft die vorlie
gende Erfindung eine automatische Spaltsteuer- bzw.
Einstellvorrichtung mit einem Längeneinstellmechanismus,
der gebildet ist durch Eingriff der Hülsenmutter 69 mit
einem umsteuerbaren Einweggewinde 68, welches sich in
Verlängerungsrichtung bzw. Herausschraubrichtung der
undrehbaren Stange 60 bewegt. Wie aus Fig. 4 ersicht
lich, verlaufen die gemäß Fig. 4 nach links gewandten
Flanken des Gewindes 68 mit Bezug auf die Radialrich
tung schräg, während die gemäß Fig. 4 nach rechts ge
wandten Flanken des Gewindes 68 radial verlaufen. In
dazupassender Weise verlaufen die gemäß Fig. 4 nach
links gewandten Flanken des Gewindes der Hülsenmutter 69
radial, während die gemäß Fig. 4 nach rechts gewandten
Flanken des Gewindes der Hülsenmutter 69 schräg ver
laufen.
Wenn bei Verwendung der automatischen Spaltsteuervor
richtung ein Spalt oder Spiel hervorgerufen wird durch
Abnutzung des Bremskissens 55, 56, wird durch den Fluid
druck, der bei Bremsenbetätigung hervorgerufen wird,
eine Schubkraft an die Hülsenmutter 69 derart angelegt,
daß diese sich relativ zu der Stange 60 dreht. Hier
durch wird die Länge des aus der Stange 60 und der
Hülsenmutter 69 gebildeten Längensteuermechanismus
vergrößert, so daß der Spalt bzw. das Spiel aufgenom
men wird. Wenn bei einer plötzlichen Bremsung Bauteile
der Bremse durch übermäßigen Fluiddruck gebogen werden
und ein zeitweiliger Bremsenspalt oder ein zeitweiliges
Bremsenspiel hervorgerufen wird, wird der kleine Kol
ben 76, der in dem abgestuften Loch 75 der Stange 60
verschiebbar angeordnet und mit dem vergrößerten Kopf
teil 77 versehen ist, der mit der Ausnehmung 79 am
Vorderende des Flansches 70 der Hülsenmutter 69 im
Eingriff steht, durch den Fluiddruck nach hinten, d.h.
gemäß Fig. 4 nach rechts gedrückt. Als Ergebnis ist Be
wegung der Hülsenmutter 69 unter der elastischen Kraft
der Schraubendruckfeder 73 verhindert, und der zeit
weilige oder falsche Bremsspalt, der durch das Biegen
der Bauteile der Bremse erzeugt ist, wird so beibehal
ten, wie er ist. Daher ist in diesem Fall eine Vergröße
rung der Länge des Längensteuermechanismus, d.h. über
mäßige Steuerung des Längensteuermechanismus verhin
dert. Der Mechanismus ist gebildet durch die Arbeits
verbindung zwischen der Stange 60 und der Hülsen
mutter 69. Weiterhin wird irgendein Zurückbleiben
(drag) des Bremsmechanismus beseitigt, während die
Bremse nicht angelegt ist.
Gemäß der Erfindung wird der kleine Kolben 76, der in
den Abschnitt großen Durchmessers des abgestuften
Loches 75 der Stange 60 verschiebbar angeordnet und
mit dem vergrößerten Kopfteil 77 versehen ist, mit
dem Inneren der Ausnehmung 79 des Flansches 70 der
Hülsenmutter 69 in Eingriff gebracht, wenn ein über
mäßiger Fluiddruck angelegt wird, der den vorbestimm
ten Druck übersteigt. Als Ergebnis ist die automati
sche Spalteinstellvorrichtung gemäß der Erfindung in
ihrer Konstruktion einfacher als die bekannten Vor
richtungen und auch wirtschaftlicher in ihrer Herstel
lung, da bei der Vorrichtung gemäß der Erfindung ledig
lich zwei Teile genau hergestellt werden müssen, näm
lich die äußere Umfangsfläche des kleinen Kolbens 76
und die innere Umfangsfläche der Stange 60, entlang
welcher der kleine Kolben 76 gleitet.
Claims (4)
1. Automatische Spaltsteuervorrichtung für eine Scheiben
bremse, die eine Parkbremse aufweist, umfassend
einen Bremsenhauptkörper (50) mit einem Bremsenbetäti
gungszylinder (53),
einen becherförmigen Kolben (54), der einen Boden (71) aufweist und in dem Bremsenbetätigungszylinder (53) verschiebbar angeordnet ist,
eine mit Außengewinde (68) versehene Stange (60), die sich in den becherförmigen Kolben (54) erstreckt und ein durchgehendes Loch (75) aufweist,
eine Hülsenmutter (69), die mit Innengewinde versehen ist, welches mit dem Außengewinde (68) der Stange (60) im Eingriff steht,
einen kleinen Kolben (76), der in dem durchgehenden Loch (75) der Stange (60) angeordnet ist, und
einen Federteil (73), der zwischen dem becherförmigen Kolben (54) und der Hülsenmutter (69) angeordnet ist und die Hülsenmutter (69) in Richtung gegen den Boden (70) des becherförmigen Kolbens (54) drückt,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Außengewinde (68) der Stange ein umsteuerbares oder umkehrbares Einweggewinde ist, die Hülsenmutter (69) an einem Ende eine Ausnehmung (79) und einen sich gegen den Boden (71) des becherförmigen Kolbens (54) legenden Teil (70) besitzt und mit der Stange (60) einen Längeneinstellmechanismus bildet, und daß
der kleine Kolben (76) einen Kopf (77) größeren Durchmessers aufweist, der in der Ausnehmung (79) der Hülsenmutter (69) angeordnet ist, so daß, wenn an den Bremsenbetätigungszylinder (53) ein Fluiddruck angelegt wird, der einen vorbestimmten Druck überschreitet, die ser Fluiddruck den Kopf (77) größeren Durchmessers un ter Überwindung der Kraft der Vorspannfeder (73) drückt, um dadurch Drehung der Hülsenmutter (69) relativ zur Stange (60) zu verhindern.
einen becherförmigen Kolben (54), der einen Boden (71) aufweist und in dem Bremsenbetätigungszylinder (53) verschiebbar angeordnet ist,
eine mit Außengewinde (68) versehene Stange (60), die sich in den becherförmigen Kolben (54) erstreckt und ein durchgehendes Loch (75) aufweist,
eine Hülsenmutter (69), die mit Innengewinde versehen ist, welches mit dem Außengewinde (68) der Stange (60) im Eingriff steht,
einen kleinen Kolben (76), der in dem durchgehenden Loch (75) der Stange (60) angeordnet ist, und
einen Federteil (73), der zwischen dem becherförmigen Kolben (54) und der Hülsenmutter (69) angeordnet ist und die Hülsenmutter (69) in Richtung gegen den Boden (70) des becherförmigen Kolbens (54) drückt,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Außengewinde (68) der Stange ein umsteuerbares oder umkehrbares Einweggewinde ist, die Hülsenmutter (69) an einem Ende eine Ausnehmung (79) und einen sich gegen den Boden (71) des becherförmigen Kolbens (54) legenden Teil (70) besitzt und mit der Stange (60) einen Längeneinstellmechanismus bildet, und daß
der kleine Kolben (76) einen Kopf (77) größeren Durchmessers aufweist, der in der Ausnehmung (79) der Hülsenmutter (69) angeordnet ist, so daß, wenn an den Bremsenbetätigungszylinder (53) ein Fluiddruck angelegt wird, der einen vorbestimmten Druck überschreitet, die ser Fluiddruck den Kopf (77) größeren Durchmessers un ter Überwindung der Kraft der Vorspannfeder (73) drückt, um dadurch Drehung der Hülsenmutter (69) relativ zur Stange (60) zu verhindern.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der sich gegen den Boden
(71) des becherförmigen Kolbens (54) legende Teil der
Hülsenmutter (69) ein Flansch (70) ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Durchgangsloch (75)
der Stange (60) mit wenigstens einer Stufe versehen
ist.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, daß die zwischen dem becher
förmigen Kolben (54) und der Hülsenmutter (69) ange
ordnete Feder (73) eine Schraubendruckfeder ist.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE3819730A Ceased DE3819730A1 (de) | 1987-06-09 | 1988-06-09 | Automatische spaltsteuervorrichtung fuer eine mit parkbremse versehene scheibenbremse |
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8131 | Rejection |