DE69104049T2

DE69104049T2 - Mechanisch betätigte bremse mit automatischer justierung.

Info

Publication number: DE69104049T2
Application number: DE69104049T
Authority: DE
Inventors: Clyde Eugene Galien Mi 49113 Carr; Orla Leroy Jr. South Bend In 46628 Holcomb; Louis Stephen Elkhart In 46514 Rodino
Original assignee: AlliedSignal Inc
Current assignee: Honeywell International Inc
Priority date: 1990-08-23
Filing date: 1991-07-31
Publication date: 1995-01-19
Anticipated expiration: 2011-08-01
Also published as: EP0544715B1; DE69104049D1; JPH05508904A; CA2088907C; JP2628791B2; ES2060403T3; EP0544715A1; KR930701697A; CA2088907A1; US5085296A; MX9100602A; WO1992003668A1; AU8314891A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine mechanisch betätigte Bremse mit automatischer Justierung, insbesondere eine mechanisch betätigte Bremse, die ein in seitlicher Richtung gleitfähiges Gehäuse besitzt, das den Betätigungshebel, die Sternradjustierung, die Klinke und eine an der Klinke befestigte Feder lagert.
Mechanisch betätigte Trommel bremsen, wie sie beispielsweise in der GB-2 090 635 beschrieben sind, die automatische Justiervorrichtungen aufweisen, machen üblicherweise eine große Zahl von Teilen erforderlich, um die entsprechenden Funktionen bereitzustellen. Solche Trommelbremsen erfordern Niederhaltestifte für die Bremsbacken, Federn und becherförmige Elemente, eine Ankerplatte mit Pfosten, automatische Justiergestänge, Seile und andere Vorrichtungen. Es ist besonders wünschenswert, eine mechanisch betätigte Trommelbremse mit automatischer Justierung zu schaffen, die eine reduzierte Anzahl von Teilen aufweist und die, da sie im Hinblick auf Montageverfahren konzipiert wurde, Teile umfaßt, die mehr als eine Funktion erfüllen können. In der US-PS 48 44 212 ist eine mechanisch betätigte Bremse des Standes der Technik beschrieben, die eine reduzierte Anzahl von Teilen besitzt. Ziel der Erfindung ist es, die Konstruktion einer solchen mechanisch betätigten Bremse mit automatischer Justierung weiter zu verbessern.
Die vorliegende Erfindung stellt eine mechanisch betätigte Bremse mit automatischer Justierung zur Verfügung, die die folgenden Bestandteile umfaßt: eine Lagerplatte, die ein Lager für ein Paar von Bremsbacken bildet, die gegenüberliegend angeordnet sind, ein erstes und ein zweites Paar von Bremsbackenenden, die mit dem ersten Paar der Enden über eine Federeinrichtung miteinander verbunden sind, welche das erste Paar der Bremsbackenenden gegeneinander drückt, einen mechanischen Betätigungs- und Justiermechanismus, der zwischen dem zweiten Paar von Bremsbackenenden angeordnet ist und eine Justiervorrichtung aufweist, die ein in seitlicher Richtung gleitfähiges Gehäuse aufweist, das eine Längsöffnung besitzt, welche mit einer Queröffnung durch das Gehäuse in Verbindung steht, einen Betätigungshebel, der sich so erstreckt, daß er mit Hilfe der Queröffnung mit einem Teil der Justiervorrichtung in Eingriff steht, wobei die Justiervorrichtung einen ersten, zweiten und dritten Teil aufweist, von denen der erste Teil innerhalb der Längsöffnung angeordnet ist, der zweite Teil mit dem Hebel in Eingriff steht und der dritte Teil eine Klinke umfaßt, die mit dem Hebel in Eingriff bringbar ist, Einrichtungen zum drehbaren Verbinden des Hebels und der Klinke mit dem Gehäuse, wobei sich die Klinke so erstreckt, daß sie mit dem ersten Teil in Eingriff steht, und eine Feder am zweiten Paar der Bremsbackenenden. Die Bremse ist dadurch gekennzeichnet, daß sich die Feder zwischen der Klinke und einem Bremsbackenende des zweiten Paares der Bremsbackenenden erstreckt, um die Justiervorrichtung direkt zu betätigen,und daß der Hebel mit dem zweiten Teil in Eingriff steht, der gegen ein Ende des zweiten Paares der Bremsbackenenden stößt und gleitend in der Längsöffnung angeordnet ist, so daß eine Drehung des Hebels um die Verbindungseinrichtungen bewirkt, daß sich die Bremsbacken voneinander weg bewegen.
Eine Art und Weise zur Durchführung der Erfindung wird nachfolgend im einzelnen in Verbindung mit den Zeichnungen, die eine Ausführungsform darstellen, erläutert. Es zeigen:
Figur 1 eine Draufsicht der mechanisch betätigten Bremse der vorliegenden Erfindung;
Figur 2 eine Schnittansicht entlang der Linie 2-2 in Figur 1;
Figur 3 eine Ansicht des Sternradmechanismus der Justiervorrichtung der vorliegenden Erfindung;
Figur 4 eine Ansicht eines zweiten Teiles der Justiervorrichtung;
Figur 5 eine Draufsicht auf die mit der Justiervorrichtung verwendete Klinke;
Figur 6 eine Endansicht entlang der Linie 6-6 in Figur 5; und
Figur 7 eine Draufsicht entlang der Linie 7-7 in Figur 5.
Die mechanisch betätigte Bremse ist allgemein mit dem Bezugszeichen 10 in Figur 1 gekennzeichnet. Die Bremse 10 umfaßt ein Paar von Bremsbacken 12 und 14, die gegenüberliegende Paare von Bremsbackenenden 13 und 15 aufweisen, welche über eine Federeinrichtung 16 gegeneinander gepreßt werden. Die Federeinrichtung bewirkt, daß die Enden 13 und 15 mit einer Platte 17 in Eingriff stehen. Die Bremsbacken 12 und 14 umfassen Niederhaltestifte 12A und 14A. Bei der Bremse 10 handelt es sich um eine servofreie Trommelbremse, deren zweites Paar von Bremsbackenenden 18 und dazwischen ein seitlich bewegbares Buchsengehäuse 22 enthält. Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, besitzt das Buchsengehäuse 22 ein Paar von ovalen Schlitzen 24, die Befestigungsverbindungen oder Niete 26 aufnehmen, welche das Gehäuse 22 in bezug auf eine seitliche Bewegung relativ zur Lagerplatte 28 positionieren. Das seitlich bewegliche Buchsengehäuse 22 enthält eine Längsöffnung 27, die mit einer quer gerichteten Durchgangsöffnung 29 in Verbindung steht. Eine Verbindungseinrichtung oder ein Stift 30 erstreckt sich durch das Gehäuse am Gehäusemontageabschnitt 23, der sich benachbart zur Durchgangsöffnung 27 befindet, wobei sich der Stift 30 durch komplementär ausgebildete Öffnungen in jeder Seite des Montageabschnittes 23 des Gehäuses 22 erstreckt. Die Verbindungseinrichtung 30 besitzt einen Kopf 32 und ist mit Hilfe eines Klemmringes 34 am Gehäuse 22 befestigt. Ein mechanischer Betätigungs- und Justiermechanismus 40 umfaßt eine Sternradjustierung oder einen ersten Teil 42, einen zweiten Teil oder ein Anschlagelement 48 und einen dritten Teil oder eine Klinke 60, die um das Gehäuse 22 angeordnet ist. Wie man den Figuren 2 und 3 entnehmen kann, besitzt die Sternradjustierung oder der zweite Teil 42 ein mit einem Gewinde versehenes Bremsbackenanschlagelement 41 mit einem Schlitz 47, der das Ende 20 des Bremsbackens 14 aufnimmt, und ein Gewinde 43, das in der Gewindeöffnung 45 der Welle des Sternrades 44 angeordnet ist. Das Sternrad 44 besitzt um ein dem Sternrad gegenüberliegendes Ende eine Vinyldichtung 46, die eine Verunreinigung des Gewindes 43 verhindert. Wie man den Figuren 1 und 2 entnehmen kann, ist eine Druckscheibe 71 zwischen dem Sternrad 44 und dem Gehäuse 22 angeordnet. Wie die Figuren 2 und 4 zeigen, umfaßt der zweite Teil 48 einen Kopf 11, der gegen das Ende 18 des Bremsbackens 12 stößt, und einen gegenüberliegend angeordneten Schlitz 49, der einen Abschnitt eines Betätigungshebels 50 (siehe Figur 1) aufnimmt. Der Teil 48 besitzt eine reibungslose Buchse 72, die zwischen sich und dem Gehäuse 22 angeordnet ist (siehe Figur 2). Der Betätigungshebel 50 umfaßt eine Öffnung 51 (Figur 2), die die Verbindungseinrichtung 30 aufnimmt, eine Endöffnung 53 zur Verbindung mit einem Betätigungsseil oder einer Betätigungsstange für die Bremse und einen Endabschnitt 55, der sich durch die Queröffnung des Gehäuses 22 erstreckt und in einem Endbetätigungsarm 57 zum Eingriff mit einem Betätigungsarm 65 der Klinke 60 endet. Der Endabschnitt 55 ist innerhalb eines Schlitzes 49 des zweiten Teiles 48 enthalten. Die Verbindungseinrichtung 30 lagert sowohl den Hebel 50 als auch die Klinke 60 schwenkbar oder drehbar relativ zum gleitfähigen Gehäuse 22.
Wie man den Figuren 5 bis 7 entnehmen kann, umfaßt die Klinke 60 einen planaren Abschnitt 61 mit einer Öffnung 62, die die Verbindungseinrichtung 30 aufnimmt, um die Klinke 60 drehbar am Gehäuse 22 zu lagern. Eine Wellenscheibe 33 (Figur 1) ist zwischen dem Kopf 32 und der Klinke 60 angeordnet, um die Klinke 60 in Kontakt mit dem Gehäuse 22 zu drücken und eine richtige Positionierung aufrechtzuerhalten, während die Klinke 60 einen kleinen Freiheitsgrad um eine Achse quer zur Achse des Stiftes 30 erhält, wenn sich der Eingriffsabschnitt 64 der Klinke 60 über die Zähne des Sternrades 44 bewegt. Die Klinke 60 umfaßt desweiteren einen Bewegungsbegrenzungsarm 63 und einen Betätigungsarm 65, wobei der Arm 63 mit dem Gehäuse 22 in Eingriff steht, um die Drehbewegung der Klinke 60 um den Stift 30 unter der Wirkung der Feder 70 zu begrenzen. Der Betätigungsarm 65 umfaßt einen sich nach unten erstreckenden Betätigungsarm 66, der mit dem Betätigungsarm 57 des Hebels 50 in Eingriff steht. Jeder Arm 63, 65 erstreckt sich senkrecht zum planaren Abschnitt 61 (Figur 6). Der Begrenzungsarm 63 besitzt einen Sternradeingriffsabschnitt 64, der sich im wesentlichen axial relativ zur Bremse erstreckt und mit den Zähnen des Sternrades 44 in Eingriff steht. Die Klinke 60 umfaßt desweiteren eine Federlagerklappe 67, die sich gegenüberliegend von den Armen 63 und 65 erstreckt, so daß sie hierzu parallel verläuft, jedoch auf einer gegenüberliegenden Seite des planaren Abschnittes 61 angeordnet ist. Die Federlagerklappe 67 besitzt eine Einkerbung 68 zur Aufnahme eines Endes der Feder 70. Die Feder 70 erstreckt sich zwischen der Klinke 60 und dem Ende 20 des Bremsbackens 14 und drückt den Sternradeingriffsabschnitt 64 in Eingriff mit den Zähnen des Sternrades 44 und führt somit den Bremsbacken 14 in die ausgerückte oder Leerposition zurück, wenn die Kraft zum Anlegen der Bremse an der Endöffnung 53 abgebaut wird.
Die mechanisch betätigte Bremse 10 wird vom Fahrzeuglenker betätigt, der das Bremspedal durchdrückt, wodurch ein mit dem Hebel 50 verbundenes Seil den Hebel zurückzieht und bewirkt, daß sich dieser in der allgemeinen Richtung des Pfeiles A in Figur 2 bewegt. Der Hebel 50 dreht sich um die Verbindungseinrichtung 30, so daß der Endabschnitt 55 den zweiten Teil 48 des Mechanismus 40 gegen das Bremsbackenende 18 preßt und hierdurch bewirkt, daß sich der Bremsbacken 12 nach außen bewegt und mit der rotierenden Trommel 19 der Bremse 10 in Eingriff tritt. Das das Gehäuse 22 seitlich bewegbar ist, bewirkt die Drehung des Hebels 50 eine Bewegung des Bremsbackens 14 in Kontakt mit der Trommel 19 infolge der Reaktionskräfte vom Hebel 50 über den Stift 30 zum Buchsengehäuse 22, zur Druckscheibe 71, zur Sternradjustierung 42 und zum Bremsbackenende 20. Wenn die Beläge der Bremsbacken in einem gewissen Ausmaß verschlissen sind, das eine Justierung erfordert, bewegen sich die Bremsbacken derart eine Strecke nach außen, daß sich der Betätigungsarm 57 um eine Strecke bewegt, die größer ist als die in Figur 2 gezeigte Arbeitsstrecke J, so daß der Arm 57 mit dem Betätigungsarm 66 der Klinke 60 in Eingriff tritt. Hierdurch wird die Klinke 60 gegen den Verbindungsstift 30 gedreht. Die fortgesetzte Bewegung des Hebels 50 bewirkt eine fortgesetzte Drehung der Klinke 60, bis sich der Eingriffabschnitt 64 der Klinke 60 zum nächsten Zahn des Sternrades 44 bewegt hat. Bei einer Entfernung der Bremskraft kehrt der Hebel 50 in eine Richtung allgemein entgegengesetzt zum Pfeil A in Figur 2 zurück. Die Feder 70 bewirkt, daß die Klinke 60 in Richtung auf ihre in den Figuren 1 und 2 gezeigte Ruhelage zurückkehrt, wobei der Eingriffsabschnitt 64 eine Drehung des Sternrades 44 bewirkt, das wiederum bewirkt, daß sich das mit dem Gewinde versehene Bremsbackenanschlagelement 41 nach außen bewegt und den Bremsbacken 14 in Richtung auf die Trommel 19 der Bremse 10 justiert. Da das Gehäuse 22 seitlich bewegbar ist, bewirkt eine Reaktionskraft gegen das Gehäuse 22, daß sich dieses geringfügig bewegt und daß das Bremsbackenende 18 des Bremsbackens 12 nach außen in Richtung auf die Trommel 19 justiert wird.
Die mechanisch betätigte Bremse der vorliegenden Erfindung ist eine wirksame und zuverlässig arbeitende Trommelbremse, bei der Teile Verwendung finden, die mehr als eine Funktion erfüllen. Die Bremse arbeitet automatisch und wird automatisch justiert, unabhängig davon, ob sich das Fahrzeug in Vorwärtsrichtung oder in Rückwärtsrichtung bewegt. Darüber hinaus wird die automatische Justierung ohne eine Fahrzeugbewegung erreicht, da die Justierfunktion über einen Betätigungsvorgang der Bremse (d.h. ein Durchdrücken des Bremspedales) verwirklicht wird.

Claims

1. Mechanisch betätigte Bremse mit automatischer Justierung mit einer Lagerplatte (28), die ein Lager für ein Paar von Bremsbacken (12,14) bildet, die gegenüberliegend angeordnet sind, einem ersten (13,15) und einem zweiten (18,20) Paar von Bremsbackenenden, die am ersten Paar der Enden (13,15) über eine Federeinrichtung (16) miteinander verbunden sind, welche das erste Paar der Bremsbackenenden (13,15) aufeinander zu preßt, einem mechanischen Betätigungs- und Justiermechanismus (40), der zwischen dem zweiten Paar der Bremsbackenenden (18,20) angeordnet ist und eine Justiervorrichtung aufweist, die ein in seitlicher Richtung gleitfähiges Gehäuse (22) mit einer Längsöffnung (27) umfaßt, die mit einer Queröffnung (29) in Verbindung steht, einem Betätigungshebel (50), der sich so erstreckt, daß er mit Hilfe der Queröffnung (29) mit einem Teil (48) der Justiervorrichtung in Eingriff steht, wobei die Justiervorrichtung einen ersten (42), zweiten (48) und dritten Teil (60) aufweist, von denen der erste Teil (42) innerhalb der Längsöffnung (27) angeordnet ist, der zweite Teil (48) mit dem Hebel (50) in Eingriff steht und der dritte Teil (60) eine Klinke (60) umfaßt, die mit dem Hebel (50) in Eingriff bringbar ist, Einrichtungen (30) zum drehbaren Verbinden des Hebels (50) und der Klinke (60) mit dem Gehäuse (22), wobei sich die Klinke (60) so erstreckt, daß sie mit dem ersten Teil (42) in Eingriff steht, und einer Feder (70) am zweiten Paar der Bremsbackenenden, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Feder (70) zwischen der Klinke (60) und einem Bremsbackenende (20) des zweiten Paares der Bremsbackenenden (18,20) erstreckt, um die Justiervorrichtung direkt zu betätigen, und daß sich der Hebel (50) mit dem zweiten Teil (48) in Eingriff befindet, der gegen ein Ende (18) des zweiten Paares der Bremsbackenenden (18,20) stößt und gleitend in der Längsbohrung (27) angeordnet ist, so daß eine Drehung des Hebels (50) um die Verbindungseinrichtung (30) bewirkt, daß sich die Bremsbacken (12, 14) voneinander weg bewegen.

2. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 1, bei der das Gehäuse (22) ein Paar von ovalen Schlitzen (24) aufweist, die Verbindungen (26) mit der Lagerplatte (28) aufnehmen, so daß sich das Gehäuse (22) seitlich bewegen kann.

3. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 2, bei der sich die Verbindungseinrichtungen (30) durch das Gehäuse (22) erstrecken.

4. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 1, bei der die Klinke (60) einen Bewegungsbegrenzungsarm (63) aufweist, der sich über das Gehäuse (22) erstreckt und die Drehbewegung der Klinke (60) relativ zum Gehäuse (22) begrenzt, und daß die Klinke (60) desweiteren einen Betätigungsarm (65) aufweist, der sich nach innen in Richtung auf die Queröffnung (29) des Gehäuses (22) erstreckt, um mit dem Hebel (50) in Eingriff zu treten.

5. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 4, bei der die Klinke (60) im Schnitt einen im wesentlichen planaren Abschnitt (61), der sich in den Begrenzungsarm (63) erstreckt, welcher relativ dazu senkrecht verläuft, den Betätigungsarm (65), der sich senkrecht zum planaren Abschnitt (61) erstreckt, und eine Federlagerklappe (67) umfaßt, die sich vom Begrenzungsarm (63) und Betätigungsarm (65) in die entgegengesetzte Richtung erstreckt und hierzu im wesentlichen parallel verläuft.

6. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 5, bei der die Klinke (60) eine Öffnung (62) im planaren Abschnitt (61) zur Aufnahme der Verbindungseinrichtung (30) aufweist.

7. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 1, bei der der zweite Teil (48) einen Schlitz (49) zur Aufnahme des Hebels (50) besitzt.

8. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 1, bei der der erste Teil (42) ein Sternrad (44), das eine Welle mit einer Gewindeöffnung (45) aufweist, und ein mit einem Gewinde versehenes Bremsbackenanschlagelement (41) umfaßt, das in der Gewindeöffnung (45) angeordnet ist.

9. Mechanisch betätigte Bremse nach Anspruch 8, bei der das mit dem Gewinde versehene Bremsbackenanschlagelement (41) mit dem einen Bremsbackenende (20) des zweiten Paares der Bremsbackenenden (18,20) in Eingriff steht und die Welle des Sternrades (44) ein Dichtungselement (46) um die Welle herum aufweist, so daß sich das Sternrad (44) auf leichte Weise innerhalb der Längsöffnung (27) des Gehäuses (22) dreht.