DE4307017C2 - Adjustment device for a disc brake - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft eine Nachstellvorrichtung für eine Scheibenbremse, inbesondere eine Gleitsattel-Scheiben bremse, mit mindestens zwei Druckspindeln, die an einer Bremsbacke anliegen und die in ein durch Drehen einer Bremswelle um eine Drehachse mit Druck in Richtung auf eine Bremsscheibe beaufschlagbares Druckstück eingeschraubt sind, und mit einem kraftabhängigen Freilaufgetriebe, das einer seits mit der Bremswelle und andererseits mit den Druck spindeln drehgekoppelt ist.The invention relates to an adjustment device for a disc brake, in particular a sliding caliper discs brake, with at least two pressure spindles attached to one Brake shoe fit and turn into one by turning one Brake shaft around an axis of rotation with pressure towards Brake disc pressurized pressure piece are screwed in, and with a power-dependent freewheel gear, the one on the one hand with the brake shaft and on the other hand with the pressure spindles is rotationally coupled.
Eine Nachstellvorrichtung der eingangs genannten Art ist aus der DE 40 32 886 A1 bekannt. Dabei liegt mindestens eine Nachstellvorrichtung axial innerhalb einer der Druckspindeln. Die Nachstellvorrichtung ist mit einer Verlängerung in einer Halteöffnung des Sattels gelagert. Zum gleichmäßigen Nachstellen der Druckspindeln ist eine sogenannte Synchroni siereinrichtung in Form eines Zahnriemes vorgesehen. Die La gerung des Zahnriemens ist sehr aufwendig und bedarf eines eigenen Bauraums. Ferner ist für die Verlängerung der Nach stellvorrichtung ebenfalls zusätzlicher Bauraum erforderlich.An adjusting device of the type mentioned is known from DE 40 32 886 A1. At least there is an adjusting device axially within one of the pressure spindles. The adjuster is with an extension stored in a holding opening of the saddle. For even Adjusting the pressure spindles is a so-called synchronization siereinrichtung provided in the form of a toothed belt. The La The timing belt is very complex and requires one own space. Furthermore, for the extension of the night adjusting device also requires additional installation space.
Der Zahnriemen hat eine gewisse Elastizität. Darüber hinaus sind Schwingungen von Zahnriemenabschnitten zwischen entsprechenden Zahnrädern nicht auszuschließen. Die Nach stellvorrichtung kann daher nicht mit der erforderlichen Prä zision arbeiten.The timing belt has a certain elasticity. About that In addition, vibrations of toothed belt sections are between corresponding gears cannot be excluded. The After adjusting device can therefore not with the required pre precision work.
Aus der DE 40 34 165 A1 und der DE 40 20 485 A1 sind der obigen Nachstellvorrichtung sehr ähnliche Nachstell vorrichtungen bekannt, bei denen ebenfalls jeweils eine Gleichlaufeinrichtung bzw. Synchronisiereinrichtung mit einem Zahnriemen vorgesehen ist.From DE 40 34 165 A1 and DE 40 20 485 A1 the adjustment device very similar to the above devices known, in which also each Synchronization device or synchronization device with a Timing belt is provided.
Weitere Nachstellvorrichtungen mit Synchronisierung in Form eines Zahnriemens sind aus der DE 36 10 569 A1 und der DE 37 16 202 A1 bekannt.Further adjustment devices with synchronization in The shape of a toothed belt are from DE 36 10 569 A1 and DE 37 16 202 A1 known.
Die Nachstellvorrichtung, von der die vorliegende Er findung ausgeht, arbeitet kraftabhängig. Wegabhängig arbei tende und damit weiter abliegende Nachstellvorrichtungen sind aus den Druckschriften DE 34 23 875 A1, US-PS 3 830 343, DE 24 00 470 A, DE 24 09 812 A1, DE 25 07 012 A1 und DE 28 17 389 A1 bekannt. In diesem Zusammenhang ist auch noch auf die DE 19 51 312 A hinzuweisen, nach der die Nachstellvorrichtung im Bremssattel auf der Felgenseite angeordnet ist. Dadurch verlängert sich die Bremse nachteilig axial auf dieser Seite. Ferner erfolgt die Nachstellung wegen der Wegabhängigkeit auch infolge von (vorübergehenden) Sattelverformungen.The adjusting device, of which the present Er finding runs out, depends on the force. Depending on the route tending and thus further remote adjustment devices from the publications DE 34 23 875 A1, US Pat. No. 3 830 343, DE 24 00 470 A, DE 24 09 812 A1, DE 25 07 012 A1 and DE 28 17 389 A1 are known. In this context, reference is also made to DE 19 51 312 A. point out after the adjuster in the brake caliper is arranged on the rim side. This lengthens the brake adversely axially on this side. It also takes place the re-enactment because of the path dependency also as a result of (Temporary) saddle deformation.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Nach stellvorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die minimalen zusätzlichen Bauraum benötigt und eine präzise kraftabhängige Nachstellung unter Synchronisation der Drehung der Druckspindeln erlaubt.The invention has for its object a setting device of the type mentioned to specify the minimal additional space required and a precise force-dependent adjustment with synchronization of the rotation the pressure spindles allowed.
Erfindungsgemäß wird die gestellte Aufgabe durch eine sich konzentrisch zur Drehachse der Bremswelle durch eine Ausnehmung in der Bremswelle erstreckende Nachstellwelle zur Drehkopplung des Freilauf getriebes mit den Druckspindeln ge löst.According to the invention, the object is achieved by a concentric to the axis of rotation of the brake shaft by a Recess in the brake shaft extending adjusting shaft Rotary coupling of the freewheel gear with the pressure spindles ge solves.
Dadurch, daß sich die Nachstellwelle innerhalb der Bremswelle erstreckt, benötigt sie keinen zusätzlichen Bau raum.The fact that the adjusting shaft within the Brake shaft extends, it requires no additional construction room.
Die Nachstellwelle ist mit beiden Druckspindeln ge koppelt, so daß sich eine Gleichlaufeinrichtung in Form eines Zahnriemens erübrigt. Dadurch wird zum einen die Baugröße weiter minimiert, zum anderen treten die oben erläuterten Probleme im Zusammenhang mit der Elastizität des Zahnriemens nicht auf.The adjusting shaft is ge with both pressure spindles couples, so that a synchronization device in the form of a Timing belt unnecessary. On the one hand, this means the size further minimized, on the other hand, those explained above occur Problems related to the elasticity of the timing belt not on.
Dennoch ist ein präzises und synchrones Drehen der Druckspindeln zum Zwecke der Nachstellung sichergestellt.Nevertheless, a precise and synchronous turning is the Pressure spindles ensured for the purpose of adjustment.
Das Freilaufgetriebe kann irgendwo im Bereich der Bremse angeordnet sein solange eine Wirkverbindung einerseits mit der Bremswelle und andererseits mit der Nachstellwelle sichergestellt ist. Erfindungsgemäß bevorzugt ist es jedoch, daß das Freilaufgetriebe (ebenfalls) innerhalb der Ausnehmung liegt, wodurch eine weitere Verringerung der Baugröße erzielt wird.The freewheel gear can be anywhere in the range Brake be arranged as long as an active connection on the one hand with the brake shaft and on the other hand with the adjusting shaft is ensured. According to the invention, however, it is preferred that the freewheel gear (also) within the recess lies, whereby a further reduction in size is achieved becomes.
Sollte es beim Bremsen zu einem Verkanten eines gege benenfalls am belagseitigen Ende einer Druckspindel vorgesehenen Druckstempels kommen, so kann dies durch die ein wirkenden Bremsumfangkräfte zu einer seitlichen Relativ bewegung zwischen dem Druckstempel und der Druckspindel einerseits und dem Belag andererseits derart führen, daß die entsprechende Druckspindel um ihre Mittelachse verdreht wird. Sind entsprechend dem Stand der Technik die Druckspindeln mit gleichsinnigen Gewinden in das Druckstück eingeschraubt und über einen Zahnriemen miteinander gekoppelt, könnten sie bei einer Verdrehung entsprechend der Bremsrichtung zuviel nachgestellt werden bzw. könnte die Nachstellung wieder zurückgedreht werden.If there is a tendency to tilt during braking provided at the end of a pressure spindle on the lining Pressure stamp come, so this can through the one acting circumferential forces to a lateral relative movement between the plunger and the pressure spindle on the one hand and the covering on the other hand such that the corresponding pressure spindle is rotated about its central axis. According to the state of the art, the pressure spindles are included screwed in the same direction into the pressure piece and Coupled together via a toothed belt, they could at one rotation too much according to the braking direction readjusted or could be readjusted again be turned back.
Nach einer weiter bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist daher vorgesehen, daß die Gewinde zum Ein schrauben der Druckspindeln in das Druckstück zueinander gegensinnig sind. Dadurch blockieren sie sich gegenseitig gegen ungewolltes Verdrehen. Bei einem Gleichlauf- bzw. Synchronisierungsgetriebe in Form eines Zahnriemens ist ein gegensinniges Einschrauben der Druckspindeln gar nicht möglich.According to a further preferred embodiment of the Invention is therefore provided that the thread for one screw the pressure spindles into each other in the pressure piece are opposite. As a result, they block each other against unwanted twisting. With a synchronous or Synchronization gear in the form of a toothed belt is a not screwing the pressure spindles in the opposite direction at all possible.
Bevorzugt ist ferner ein Winkeltrieb zwischen der Nach stellwelle und den Druckspindeln.An angle drive between the rear is also preferred adjusting shaft and the pressure spindles.
Die Nachstellwelle kann in jeder beliebigen Art und Weise an dem Freilaufgetriebe angekoppelt sein. Erfindungs gemäß bevorzugt ist es jedoch, daß die Nachstellwelle eine Profilwelle ist, die einen Nachstellring des Freilauf getriebes mit einem entsprechenden Innenprofil durchdringt, wobei ein Anschlagsspiel zwischen dem Außenprofil der Nach stellwelle und dem Innenprofil des Nachstellrings das Brems lüftspiel bestimmt. Zur Erzeugung eines Rückdrehmomentes bei Bremsentlastung kann erfindungsgemäß das kraftabhängige Frei laufgetriebe eine Schraubenfeder aufweisen, die sich an der Abtriebseite des Freilaufgetriebes unter Reibschluß abstützt.The adjusting shaft can be of any type and Be coupled to the freewheel gear. Fiction however, it is preferred that the adjusting shaft is a Profile shaft is the one adjusting ring of the freewheel penetrates gear with a corresponding inner profile, with an impact play between the outer profile of the night adjusting shaft and the inner profile of the adjusting ring the brake air game determined. To generate a reverse torque at Brake relief can, according to the invention, be the force-dependent free running gear have a coil spring, which on the Output side of the freewheel gear is supported under friction.
Nachstehend ist die Erfindung anhand eines bevorzugten. Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Dabei zeigenThe invention is based on a preferred one. Embodiment with reference to the accompanying Drawing explained in more detail with further details. there demonstrate
Fig. 1 einen Schnitt parallel zur Bremsenachse durch eine Gleitsattel-Scheibenbremse mit einer er findungsgemäßen Nachstellvorrichtung, Fig. 1 shows a section parallel to the brake axis by a sliding calliper disc brake with a he inventive adjusting device,
Fig. 2 einen Schnitt ebenfalls parallel zur Bremsen achse, jedoch senkrecht zu dem Schnitt nach Fig. 1 und Fig. 2 shows a section also parallel to the brake axis, but perpendicular to the section of Fig. 1 and
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Nachstellwelle mit zugehörigem Nachstellring, in größerem Maßstab. Fig. 3 shows a section through an adjusting shaft with associated adjusting ring, on a larger scale.
Die in der Zeichnung dargestellte Scheibenbremse weist einen Bremssattel 1 auf, der in üblicher Weise mit seinen beiden Schenkeln eine Bremsscheibe 2 übergreift. Beidseits der Bremsscheibe 2 sind Bremsbeläge 3, 4 in einem Bremsen träger 5 oder am Bremssattel geführt und abgestützt. Der Bremssattel 1 ist mittels nicht dargestellter Führungsmittel quer zur Bremsscheibe 2 verschiebbar gelagert. Er weist eine Zuspannung 6 zum Betätigen der Bremse auf.The disc brake shown in the drawing has a brake caliper 1 which overlaps a brake disc 2 in the usual way with its two legs. On both sides of the brake disc 2 , brake pads 3 , 4 are guided and supported in a brake carrier 5 or on the brake caliper. The brake caliper 1 is mounted transversely to the brake disc 2 by means of guide means, not shown. It has an application 6 for actuating the brake.
Die Zuspannung 6 besteht im wesentlichen aus einem Bremshebel 7 mit einer in einer Ebene parallel zur Brems scheibe 2 liegenden Bremswelle 8 und einem im Bremssattel 1 axial verschiebbar angeordneten Druckstück 9. In das Druck stück 9 sind in der Ebene A der Bremsenachse zwei Druck spindeln 10, 11 eingeschraubt. Die Gewindepaare zwischen der Druckspindel 10 und dem Druckstück 9 bzw. der Druckspindel 11 und dem Druckstück 9 sind zueinander gegensinnig, wodurch sie sich gegen ungewolltes Verdrehen gegenseitig blockieren. In die Druckspindeln 10, 11 sind bremsscheibenseitig Druckstempel 12 bzw. 13 eingesteckt. The application 6 consists essentially of a brake lever 7 with a brake shaft 8 lying in a plane parallel to the brake disc 2 and a pressure piece 9 arranged axially displaceably in the brake caliper 1 . In the pressure piece 9 , two pressure spindles 10 , 11 are screwed in the plane A of the brake axis. The pairs of threads between the pressure spindle 10 and the pressure piece 9 or the pressure spindle 11 and the pressure piece 9 are in opposite directions to one another, as a result of which they mutually block against unwanted rotation. In the pressure spindles 10 , 11 , pressure rams 12 and 13 are inserted on the brake disc side.
Der Bremshebel 7 stellt die Verbindung zwischen einem mit dem Bremssattel gekoppelten Bremszylinder bzw. Brems gestänge (nicht dargestellt) und der Bremswelle 8 dar.The brake lever 7 represents the connection between a brake cylinder or brake linkage (not shown) coupled to the brake caliper and the brake shaft 8 .
Die Bremswelle 8 ist drehbar zwischen dem Druckstück 9 und dem Bremssattelrückenteil bzw. einem Deckel 14 gelagert und weist zum Druckstück 9 hin eine Zuspannkontur auf. Die Zuspannkontur kann in Form eines Nockens, eines Exzenters, einer Evolvente, oder dgl. ausgeführt sein. Bei Drehung der Bremswelle 8 um eine Achse B erfolgt wegen des Nockens, des Exzenters oder der Evolvente eine Verschiebung des Druck stücks 9 in Richtung auf die Bremsscheibe 2. Die Drehachse B ist verschiebeneutral, d. h. sie verschiebt sich bei Drehung der Bremwelle 8 nicht gegenüber dem Bremssattel 1.The brake shaft 8 is rotatably supported between the pressure piece 9 and the brake caliper back part or a cover 14 and has a clamping contour towards the pressure piece 9 . The clamping contour can be designed in the form of a cam, an eccentric, an involute, or the like. When the brake shaft 8 rotates about an axis B because of the cam, the eccentric or the involute, a displacement of the pressure piece 9 in the direction of the brake disc 2nd The axis of rotation B is shift-neutral, ie it does not shift with respect to the brake caliper 1 when the brake shaft 8 rotates.
Eine Druckfeder 15 stützt sich einerseits am Brems sattel 1 und andererseits an dem Druckstück 9 ab, wodurch sie das Druckstück 9 und damit die Bremswelle 8 über ein Wälz lager 8a mit dem Deckel 14 verspannt.A compression spring 15 is supported on the one hand on the brake caliper 1 and on the other hand on the pressure piece 9 , whereby it clamps the pressure piece 9 and thus the brake shaft 8 via a roller bearing 8 a with the cover 14 .
Die Bremswelle 8 weist konzentrisch zu ihrer Drehachse B eine Durchgangsöffnung 16 auf. In der Durchgangsöffnung 16 ist eine allgemein mit 17 bezeichnete zentrale kraftabhängige Nachstellvorrichtung für beide Druckspindeln 10, 11 an geordnet. Die Nachstellvorrichtung 17 ist direkt mit der Bremswelle 8 gekoppelt.The brake shaft 8 has a through opening 16 concentric with its axis of rotation B. In the through opening 16 is a generally designated 17 central force-dependent adjusting device for both pressure spindles 10 , 11 arranged. The adjusting device 17 is directly coupled to the brake shaft 8 .
In die Öffnung 16 der Bremswelle 8 ist gegen einen Sicherungsring 19 ein Hülsenfreilauf 18 eingepreßt. Der Hül senfreilauf 18 sitzt zur Drehmomentübertragung auf einer Nachstellhülse (Antriebshülse) 20, die sich mit ihrem ra dialen Bund gegen den Außenring des Hülsenfreilaufs abstützt. Ein Nachstellring (Abtriebsring) 21 liegt unter Vorspannung durch eine Schraubenfeder 22, die sich ihrerseits an einem Sicherungsring 23 an der Bremswelle 8 abstützt, an der Nachstellhülse 20 an. Bei Bremsentlastung wird dadurch ein Rückdrehmoment auf den Nachstellring 21 zur Gewährleistung einer gleichmäßigen Lüftspieleinstellung ausgeübt. Eine de taillierte Erläuterung ist weiter unten in der Funktions beschreibung gegeben.A sleeve freewheel 18 is pressed into the opening 16 of the brake shaft 8 against a retaining ring 19 . The sleeve freewheel 18 sits for torque transmission on an adjusting sleeve (drive sleeve) 20 , which is supported with its ra dialen collar against the outer ring of the sleeve freewheel. An adjusting ring (output ring) 21 bears against the adjusting sleeve 20 under prestress by a helical spring 22 , which in turn is supported on a locking ring 23 on the brake shaft 8 . When the brake is released, a return torque is exerted on the adjusting ring 21 to ensure a uniform clearance adjustment. A detailed explanation is given below in the functional description.
Die Nachstellhülse 20 und der Nachstellring 21 stehen über eine Stirnverzahnung in Form eines durch die Schrau benfeder 22 vorgespannten Zahngesperres 24 formschlüssig miteinander in Eingriff, um die kraftabhängige Kupplung zur Begrenzung der Drehmomentübertragung zu bilden.The adjusting sleeve 20 and the adjusting ring 21 are in positive engagement with one another via a spur toothing in the form of a tooth spring 24 pretensioned by the screw spring 22 in order to form the force-dependent clutch for limiting the torque transmission.
Selbstverständlich können anstelle des Zahngesperres 24 auch eine federvorgespannte Reibkupplung (Konus oder Reib scheiben) oder dgl. vorgesehen sein.Of course, a spring-loaded friction clutch (cone or friction discs) or the like can also be provided instead of the tooth ratchet 24 .
Eine als Profilwelle ausgebildete Nachstellwelle 25 durchdringt die Nachstellhülse 20 und den Nachstellring 21 konzentrisch zu der Drehachse B. Gemäß Fig. 3 weist der Nachstellring 21 als Abtriebsring ein Innenprofil auf, das zu einem Formschluß mit dem Außenprofil der Nachstellwelle 25 geeignet ist. Dadurch kann er einerseits mit der Nach stellwelle 25 zur Drehmomentübertragung in Wirkverbindung stehen. Andererseits ist er bei einem Zahnsprung an dem Zahngesperre 24 axial gegen die Vorspannkraft der Schrauben feder 22 auf der Nachstellwelle 25 verschiebbar.Designed as a profiled shaft adjustment shaft 25 penetrates the adjusting sleeve 20 and the adjusting ring 21 concentric with the axis of rotation B. In accordance with Fig. 3, the adjustment ring 21 as a driven ring, an inner profile, which is suitable for a positive engagement with the outer profile of the adjustment shaft 25. As a result, it can be operatively connected to the adjusting shaft 25 for torque transmission. On the other hand, it is axially displaceable in a tooth jump of the ratchet 24 against the biasing force of the coil spring 22 on the adjustment shaft 25th
Demgegenüber ist die Nachstellhülse 20 als Antriebs hülse drehbeweglich gegenüber der Nachstellwelle 25 gehalten. Zwischen dem Innenprofil des Nachstellrings 21 und dem.In contrast, the adjustment sleeve 20 is provided as a drive sleeve rotatably held with respect to the adjustment shaft 25th Between the inner profile of the adjusting ring 21 and the.
Außenprofil der Nachstellwelle 25 ist ein Anschlagspiel S vorgesehen, mit dem die Größe des Lüftspiels der Bremse fest gelegt ist.Outside profile of the adjusting shaft 25 , a stop play S is provided, with which the size of the air play of the brake is fixed.
Die Nachstellwelle 25 trägt an ihren Enden jeweils ein Kegelrad 26 bzw. 27. Die Kegelräder 26, 27 haben ein dem Außenprofil der Nachstellwelle 25 entsprechendes Innenprofil und sind jeweils mit einem Sicherungsring 28 gesichert. Mit hin sind sie drehfest und axial unverschieblich auf der Nach stellwelle 25 befestigt.The adjusting shaft 25 has a bevel gear 26 and 27 at its ends. The bevel gears 26 , 27 have an inner profile corresponding to the outer profile of the adjusting shaft 25 and are each secured with a locking ring 28 . With out they are rotatably and axially immovable on the adjusting shaft 25 attached.
Zur Gewährleistung der Leichtgängigkeit einer Ver drehung der Kegelräder 26, 27 gegenüber der Bremswelle 8 sind die Kegelräder mit geringem axialen Spiel seitlich gegen die Bremswelle 8 und mit geringem radialen Spiel in der Durch gangsöffnung 16 mittels eines Ansatzes gelagert.To ensure the smooth running of a rotation of the bevel gears 26 , 27 relative to the brake shaft 8 , the bevel gears are mounted laterally against the brake shaft 8 with little axial play and with little radial play in the through-opening 16 by means of a shoulder.
Mit den Kegelrädern 26, 27 kämmen in einem Winkel von annähernd 90° Kegelräder 29 bzw. 30. Damit ist beidseits der Bremswelle 8 jeweils ein Winkeltrieb gebildet. Der Winkeltrieb kann auch durch Kronenräder, Reibräder oder dgl. gebildet sein.With the bevel gears 26 , 27 mesh bevel gears 29 and 30 at an angle of approximately 90 °. An angular drive is thus formed on each side of the brake shaft 8 . The angular drive can also be formed by crown wheels, friction wheels or the like.
Die Kegelräder 29, 30 sind jeweils drehfest auf einer Profilwelle 31 bzw. 32 angeordnet. Die Profilwellen 31, 32 erstrecken sich jeweils axial in einer Ausnehmung der Druck spindeln 10 bzw. 11. Um die Winkeltriebe vor Belastungen zu schützen, ist die Bremswelle 8 gemäß Fig. 1 in axialer Richtung zwischen seitlichen Anschlägen 14' des Deckels 14 positioniert.The bevel gears 29 , 30 are each rotatably arranged on a profile shaft 31 and 32 , respectively. The profile shafts 31 , 32 each extend axially in a recess of the pressure spindles 10 and 11 respectively. In order to protect the angular drives from loads, the brake shaft 8 according to FIG. 1 is positioned in the axial direction between lateral stops 14 ′ of the cover 14 .
Ähnlich der Ausgestaltung nach Fig. 3 stehen die Profilwellen 31, 32 jeweils mittels einer entsprechend ge stalteten Profilscheibe 33 drehfest mit den Druckspindeln 10 bzw. 11, jedoch axial dazu verschieblich in Wirkeingriff.Similar to the embodiment according to FIG. 3, the profile shafts 31 , 32 are each rotatably fixed to the pressure spindles 10 and 11 , respectively, by means of a correspondingly designed profile disk 33 , but axially displaceable in operative engagement.
Die Profile können beliebige Konturen aufweisen und beispielsweise auch in Form von Stift-Nut-Verbindungen ausgeführt sein. Dies gilt im übrigen auch im Zusammenhang mit Fig. 3. The profiles can have any contours and, for example, can also be in the form of pin-groove connections. This also applies in connection with FIG. 3.
Während das Lüftspiel der Bremse nach dem hier er läuterten Ausführungsbeispiel durch ein entsprechendes Anschlagspiel bei der Verbindung zwischen dem Nachstellring 21 und der Nachstellwelle 25 festgelegt wird, kann es auch durch ein entsprechendes Anschlagspiel zwischen den Profil scheiben 33 einerseits und den Profilwellen 31, 32 anderer seits eingestellt werden.While the air play of the brake according to the embodiment described here, it is determined by a corresponding stop play in the connection between the adjusting ring 21 and the adjusting shaft 25 , it can also by a corresponding stop play between the profile disks 33 on the one hand and the profile shafts 31 , 32 on the other hand can be set.
Zum Deckel 14 hin weisend ist jede Profilwelle 31, 32 mit einem zylindrischen Ansatz 34 versehen. Die Ansätze sind in einer zugehörigen Öffnung des Deckels 14 mittels eines Sicherungsrings 35 drehbar gehaltert. Anstelle des Si cherungsrings 35 kann auch ein Federelement oder dergleichen vorgesehen sein. Zwischen dem Absatz des Profilabschnitts der Profilwellen 31, 32 und dem Deckel 14 sind Tellerfedern 36 eingespannt, um auf die Profilwellen 31, 32 ein Reibmoment aufzubringen, das zum Halten der zentralen Nachstell vorrichtung 17 beim Bremslösevorgang dient.Each profile shaft 31 , 32 facing the cover 14 is provided with a cylindrical extension 34 . The approaches are rotatably held in an associated opening of the cover 14 by means of a locking ring 35 . Instead of the securing ring 35 , a spring element or the like can also be provided. Between the paragraph of the profile section of the profile shafts 31 , 32 and the cover 14 , plate springs 36 are clamped in order to apply a frictional torque to the profile shafts 31 , 32 , which device serves to hold the central adjusting device 17 during the brake release process.
Darüber hinaus ist es auch denkbar, die Sicherungsringe 35 und die Tellerfedern 36 durch Spannelemente zu ersetzen, die gleichzeitig die Halte- und die Federfunktion erfüllen.In addition, it is also conceivable to replace the locking rings 35 and the plate springs 36 with tensioning elements which simultaneously perform the holding and the spring function.
Die auf den Profilwellen 31, 32 gelagerten Kegelräder 29, 30 sind jeweils axial auf den Profilwellen 31, 32 ver schieblich. Sie sind über eine sich am Deckel 14 abstützende Druckfeder 37 gegen die anderen Kegelräder 26, 27 vorge spannt. Dadurch wird gewährleistet, daß einerseits der Zahn eingriff konstant ist und andererseits Lage- und Her stellungstoleranzen ausgeglichen werden.The supported on the profiled shafts 31, 32, bevel gears 29, 30 are each axially on the profiled shafts 31, 32 displaceable ver. They are pre-tensioned via a compression spring 37 supported on the cover 14 against the other bevel gears 26 , 27 . This ensures that on the one hand the tooth engagement is constant and on the other hand position and position tolerances are compensated for.
Die Kegelräder 26, 27, 29, 30 können in ihrer Größe ent sprechend dem gewünschten Übersetzungsverhältnis gewählt wer den.The bevel gears 26 , 27 , 29 , 30 can be chosen in accordance with the desired gear ratio.
An den Enden der zylindrischen Ansätze 34 ist jeweils eine Außenkontor 38 ausgeformt, wodurch die Profilwellen 31, 32 mit einem zugehörigen Werkzeug ein- oder ausgedreht werden können. Selbstverständlich kann anstelle der Außenkontur 38 auch eine Innenkontur vorgesehen sein. Damit kann die Rück stellung der Druckspindeln 10, 11 bei einem Belagwechsel von außen, d. h. von der bremsscheibenabgewandten Seite des Druckstücks 9 durch Drehen an einer beliebigen Druckspindel erfolgen. Demgegenüber ist nach dem Stand der Technik jeweils immer nur eine Druckspindel mit einer Rückstelleinrichtung versehen, was zu Problemen führt, wenn gerade diese Rück stelleirichtung wegen der geometrischen Gegenbenheiten der Bremse nur schwer zugänglich ist.At the ends of the cylindrical lugs 34 , an outer contour 38 is formed, whereby the profile shafts 31 , 32 can be screwed in or out with an associated tool. Of course, instead of the outer contour 38 , an inner contour can also be provided. Thus, the return position of the pressure spindles 10 , 11 when changing the pad from the outside, ie from the side facing away from the brake disc of the pressure piece 9 by turning on any pressure spindle. In contrast, according to the prior art, only one pressure spindle is always provided with a reset device, which leads to problems if this return direction is difficult to access because of the geometric conformation of the brake.
Nachstehend ist die Funktionsweise des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels der Erfindung erläutert.Below is the operation of the in the drawing illustrated embodiment of the invention explained.
Bei nicht betätigter Bremse weisen die Bremsbeläge 3, 4 gegenüber der Bremsscheibe 2 dasjenige Lüftspiel auf, das als Anschlagspiel S nach Fig. 3 zwischen den Profilen des Nachstellringes 21 und der Nachstellwelle 25 festliegt. Bei Betätigung der Zuspannung 6 wird der Bremshebel 7 in Richtung des Pfeiles D geschwenkt und dadurch die mittels der Wälz lagerung 8a am Deckel 14 abgestützte Bremswelle 8 um ihre Drehachse B gedreht. Die Drehachse B ist ortsfest, weil sie konzentrisch zu dem von dem Wälzlager 8a beschriebenen Kreisbogen liegt.When the brake is not actuated, the brake linings 3 , 4 have the air play relative to the brake disc 2 which is defined as the stop play S according to FIG. 3 between the profiles of the adjusting ring 21 and the adjusting shaft 25 . Upon actuation of the application 6 , the brake lever 7 is pivoted in the direction of arrow D, thereby rotating the brake shaft 8 supported by the roller bearing 8 a on the cover 14 about its axis of rotation B. The axis of rotation B is stationary because it is concentric with the circular arc described by the roller bearing 8 a.
Da sich die Drehung der Bremswelle 8 in einer Wegzunahme ihrer Kontur in Richtung auf die Bremsscheibe 2 äußert, wird das Druckstück 9 in der Ebene A der Bremsenachse gegen die Vorspannkraft der Druckfeder 15 in Richtung auf die Bremsscheibe 2 verschoben. Die in das Druckstück 9 ein geschraubten Druckspindeln 10, 11 folgen mit ihren Druck stempeln 12, 13 und dem Bremsbelag 3 dieser Bewegung.Since the rotation of the brake shaft 8 is expressed in a Wegzunahme their contour in the direction of the brake disk 2, the pressure piece 9 is displaced in the plane A of the brakes axis against the biasing force of the compression spring 15 in the direction of the brake disc. 2 The in the pressure piece 9 a screwed pressure spindles 10 , 11 follow with their pressure stamp 12 , 13 and the brake pad 3 this movement.
Da die Drehachse B der Bremswelle 8 ortsfest liegt, folgen demgegenüber die zentrale Nachstellvorrichtung 17 sowie die am Bremssattel 1 gehaltenen Profilwellen 31, 32 dieser Verschiebebewegung jedoch nicht.Since the axis of rotation B of the brake shaft 8 is stationary, however, the central adjusting device 17 and the profile shafts 31 , 32 held on the brake caliper 1 do not follow this displacement movement.
Die Bremswelle 8 nimmt bei ihrer Drehung den in der Durch gangsöffnung 16 festgelegten Außenring des Hülsenfreilaufs 18 mit, wodurch der in dieser Drehrichtung einkuppelnde Hülsenfreilauf 18 die Nachstellhülse 20 mitdreht. Da der Nachstellring 21 über das mittels der Schraubenfeder 22 federvorgespannte Zahngesperre 24 an die Nachstellhülse 20 angekoppelt ist, dreht auch der Nachstellring 21 mit. Eine Drehung des Nachstellrings 21 bewirkt zunächst noch keine Drehung der Nachstellwelle 25 bedingt durch das An schlagspiel S und durch die bereits erwähnten Lagerspiele der Kegelräder 26, 27 ohne Reibschluß gegenüber der sich drehenden Bremswelle 8 und da die Tellerfedern 36 ein Reibmoment auf die Profilwellen 31, 32 und damit auch ein Moment auf die Winkeltriebe ausüben, so daß jede unerwünschte Drehung ausgeschlossen ist.The brake shaft 8 increases when rotating the set in the through hole 16 of the sleeve outer ring 18 with freewheel, whereby the einkuppelnde in this direction of rotation freewheel sleeve 18, the adjustment sleeve 20 rotates. Since the adjustment ring is coupled 21 via the spring-biased by the coil spring 22 ratchet 24 to the adjusting sleeve 20 and the adjusting ring 21 rotates with. A rotation of the adjusting ring 21 initially causes no rotation of the adjusting shaft 25 due to the impact play S and the already mentioned bearing clearances of the bevel gears 26 , 27 without frictional engagement with the rotating brake shaft 8 and since the plate springs 36 have a frictional torque on the profile shafts 31 , 32 and thus exert a moment on the angular drives so that any undesired rotation is excluded.
Wird in der Anlegephase der Beläge 3, 4 an die Brems scheibe 2, in der noch keine Verspannungen auf das gesamte Bremssystem wirken, das Anschlagspiel S zwischen dem Nach stellring 21 und der Nachstellwelle 25 überschritten, so dreht der Nachstellring 21 schließlich die Nachstellwelle 25 entsprechend der Schwenkbewegung des Bremshebels 7 mit. Da die Federkraft der auf das Zahngesperre 24 wirkenden Schraubenfeder 22 größer als die Reibkraft der Tellerfedern 36 ist, werden auch die Kegelräder 26, 27, 29, 30 als Winkeltriebe mit den Profilwellen 31, 32 gedreht. Über den Formschluß mit den Profilscheiben 33 werden damit auch die Druckspindeln 10, 11 synchron in Richtung auf die Brems scheibe 2 aus dem Druckstück 9 herausgeschraubt, um eine dem aktuellen Belagverschleiß entsprechende Nachstellung vor zunehmen. If in the application phase of the pads 3 , 4 to the brake disc 2 , in which no tension acts on the entire braking system, the stop play S between the adjusting ring 21 and the adjusting shaft 25 is exceeded, the adjusting ring 21 finally rotates the adjusting shaft 25 accordingly the pivoting movement of the brake lever 7 with. Since the spring force of the helical spring 22 acting on the tooth lock 24 is greater than the frictional force of the plate springs 36 , the bevel gears 26 , 27 , 29 , 30 are also rotated as angular drives with the profile shafts 31 , 32 . About the positive connection with the profile disks 33 , the pressure spindles 10 , 11 are thus synchronously screwed out in the direction of the brake disc 2 from the pressure piece 9 in order to increase the adjustment corresponding to the current lining wear.
Mit Anlage der Beläge 3, 4 an der Bremsscheibe 2 erhöhen sich in den Gewindepaarungen zwischen den Druckspindeln 10, 11 einerseits und dem Druckstück 9 andererseits die Reibmomente derart, daß sie die Größe des Grenzmomentes der zentralen Nachstellvorrichtung 17 übersteigen und daher nicht weiter herausgeschraubt werden.With the pads 3 , 4 on the brake disc 2 , the friction moments increase in the thread pairings between the pressure spindles 10 , 11 on the one hand and the pressure piece 9 on the other hand such that they exceed the size of the limit torque of the central adjusting device 17 and are therefore not further unscrewed.
Somit werden auch die Profilwellen 31, 32, die beiden Winkeltriebe, die Nachstellwelle 25 und der Nachstellring 21 nicht weiter gedreht, so daß sie gegenüber der sich weiter entsprechend der Schwenkbewegung des Bremshebels 7 drehenden Bremswelle 8 stehenbleiben. Da die Nachstellhülse 20 bei weiterer Drehung der Bremswelle 8 durch den in dieser Rich tung sperrenden Hülsenfreilauf 18 in Richtung der Schwenkbewegung des Bremshebels 7 mitgenommen wird, springt die mit dem federbelasteten Zahngesperre 24 versehene Nach stellhülse 20 gegenüber dem stehenden Nachstellring 21 um denjenigen Weganteil durch, der sich aus einer Addition der Verformung der Bremsenteile bei weiterer Zuspannung und des Betrages des Belagverschleißes während des Bremsvorgangs er gibt.Thus, the profile shafts 31 , 32 , the two angular drives, the adjusting shaft 25 and the adjusting ring 21 are no longer rotated, so that they stop relative to the brake shaft 8 which continues to rotate in accordance with the pivoting movement of the brake lever 7 . Since the adjusting sleeve 20 is taken with further rotation of the brake shaft 8 by the in this direction locking sleeve freewheel 18 in the direction of the pivoting movement of the brake lever 7 , the spring-loaded tooth lock 24 provided by adjusting sleeve 20 jumps over the standing adjusting ring 21 by that part of the way through, which results from an addition of the deformation of the brake parts with further application and the amount of lining wear during the braking process.
Beim Lösen der Bremse entspannt sich durch die Druckfeder 15 die Zuspannung 6, und die Bremswelle 8 dreht sich im Sinne der Schwenkbewegung des Bremshebels 7 zurück. Diese Drehung erfolgt unter Mitnahme des eingepreßten Hülsenfreilaufs in Entsperrichtung. Infolge des Reibmomentes der Tellerfedern 36 bleiben die Profilwellen 31, 32 mit den Winkeltrieben und der Nachstellwelle 25 stehen. Demgegenüber wird in Entsperrichtung des Hülsenfreilaufs 18 über die Reibung der sich an der Bremswelle 8 abstützenden Schraubenfeder 22 das federbelastete Zahngesperre 24 so weit mit der Bremswelle 8 zurückgedreht, bis der Nachstellring 21 wieder mit dem An schlagspiel S am Profil der stehenden Nachstellwelle 25 an liegt. Daraufhin übersteigt auch hier die Kraft der Teller federn 36 diejenige der Federreibung der Schraubenfeder 22, und der Nachstellring 21 bleibt mit der Nachstellhülse 20 in dieser Position stehen.When the brake is released, the compression 6 relaxes due to the compression spring 15 , and the brake shaft 8 rotates back in the sense of the pivoting movement of the brake lever 7 . This rotation takes place in the unlocking direction with the pressed-in sleeve freewheel. As a result of the frictional torque of the plate springs 36 , the profile shafts 31 , 32 with the angular drives and the adjusting shaft 25 stop. In contrast, in the unlocking direction of the sleeve freewheel 18 via the friction of the helical spring 22 supported on the brake shaft 8, the spring-loaded toothed ratchet 24 is rotated back so far with the brake shaft 8 until the adjusting ring 21 is again with the impact play S on the profile of the standing adjusting shaft 25 . Then there also exceeds the force of the plate springs 36 that of the spring friction of the coil spring 22 , and the adjusting ring 21 remains in this position with the adjusting sleeve 20 .
Die restliche Rückdrehung der Bremswelle 8 erfolgt dann weiterhin in Entsperrichtung des Hülsenfreilaufs 18 mit dem Weganteil für den nächsten Nachstellschritt bei einer er neuten Bremsbeaufschlagung.The rest of the reverse rotation of the brake shaft 8 then continues in the unlocking direction of the sleeve freewheel 18 with the path portion for the next readjustment step with a new brake application.
Im folgenden ist beim obigen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Nachstellvorrichtung die Rückstellung für einen Belagwechsel erläutert.The following is in the above embodiment adjustment device according to the invention for explained a change of pads.
Wird die Profilwelle 31 entgegen der Nachstellrichtung über ihre Außenkontur 38 mittels eines Werkzeugs gedreht, schraubt sich die zugeordnete Druckspindel 10 in das Druckstück 9 zurück. Gleichzeitig wird über den Winkeltrieb 29, 26 die Nachstellwelle 25 mitgedreht, und der federvorgespannte Nachstellring 21 rutscht gegenüber der Nachstellhülse 20, die durch den Hülsenfreilauf 18 in Sperrichtung drehfest gehalten wird, durch. Über den Winkeltrieb 27, 30 auf der anderen Seite der Nachstellwelle 25 wird gleichzeitig die Profil welle 32 angetrieben, die ihrerseits die Druckspindel 11 in das Druckstück 9 zurückschraubt.If the profile shaft 31 is rotated against the readjustment direction via its outer contour 38 by means of a tool, the associated pressure spindle 10 screws back into the pressure piece 9 . At the same time, the adjusting shaft 25 is also rotated via the angular drive 29 , 26 , and the spring-preloaded adjusting ring 21 slips through relative to the adjusting sleeve 20 , which is held in the locking direction in a locking manner by the sleeve freewheel 18 . Via the angular drive 27 , 30 on the other side of the adjusting shaft 25 , the profile shaft 32 is simultaneously driven, which in turn screws the pressure spindle 11 back into the pressure piece 9 .
In analoger Weise erfolgt eine synchrone Zurückschraubung der Druckspindeln 10, 11 bei Betätigung der Profilwelle 32 über deren Außenkontur 38.In an analogous manner, the pressure spindles 10 , 11 are screwed back synchronously when the profile shaft 32 is actuated via its outer contour 38 .
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