JPH07506167A - 特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調整式操作装置 - Google Patents

特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調整式操作装置

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JPH07506167A JP5518936A JP51893693A JPH07506167A JP H07506167 A JPH07506167 A JP H07506167A JP 5518936 A JP5518936 A JP 5518936A JP 51893693 A JP51893693 A JP 51893693A JP H07506167 A JPH07506167 A JP H07506167A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 発明の名称 特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調整式操作装置 本発明は、請求項1の前提要件部に従う操作装置に関するものである。この種類 の操作装置は、ドイツ実用新案第91 15 195号(特願平4−35061 4号)により知られている。この操作装置は、回転体の軸方向突起部上に固定さ れたレバー状の操作部材を有しており、この突起部は操作装置のハウジングから ブレーキディスクの回転軸に平行な方向に突き出している。
冒頭に記載した種類の操作装置は、通常は空気圧式ダイヤフラム形シリンダ(P neumatischer Membranzylinder)で操作され、こ のダイヤフラム形シリンダは常用ブレーキのほかに駐車ブレーキをも操作し、し たがって比較的大きくなければならない。ここで、 「空気圧式ダイヤフラム形 シリンダ」とは、空気を出し入れすることによって、ダイヤフラムを利用してブ ツシュロッドをその軸心方向に移動させ、同ブツシュロッドの先端で他の機器の 人力部を押させ、或は引かせるように構成したものである。多くの軸設計におい て、公知の操作装置の回転体を操作するのに適した箇所に大きいダイヤフラム形 シリンダを収容することが困難であり、時には不可能でさえあることが分かって いる。
それゆえ、本発明の目的は、トラックやバスなどの重量車両のために十分大きい 締め付は力(Zuspannkraft)を伝達でき、しかもあまりスペースを 取らないように、冒頭に記載した種類のディスクブレーキ自動調整式操作装置を 改良することである。
上記目的は、本発明により請求項1の特徴要件によって達成される。
本発明の更なる展開が、従属請求項に記載されている。
以下、本発明の実施例を、概略図に基づいて更に詳細に説明する。
図1は、操作装置を有するディスクブレーキの平面図であり、一部が図2のI− 1断面図である。
図2は、図1のII−II断面図として片側が示されたブレーキの側面図である 。
図3は、図1の部分拡大図である。
図4は、一部が図1のIV−IV断面図として示された、ブレーキの正面図であ る。
図5は、図4の部分拡大図である。
図6は、一部が図7のV I −V I断面図として示される、図1に対応する 、操作装置が変更されたディスクブレーキの平面図である。
図7は、一部が図6のVI I−VI I断面図とじて示された対応的側面図で ある。
図8は、図7のVI I I−VI I I断面図である。
図9は、図6のIX−IX断面図である。
図10は、更なる細部を示す、図6の部分拡大図である。
図1ないし5に示されるディスクブレーキは、ベンチレーテッド型ブレーキディ スク1oが付属しており、フローティングキャリパ14をブレーキディスク10 の軸心Aに平行に変位できるよう案内しているブレーキサポート12を有する。
各々一つの六角穴付きボルト18によってブレーキサポート12に固定され、ベ ローズ20で汚れを防止した二つのブシュ16が案内ガイドとして用いられる。
フローティングキャリパ14は二つのブレーキパッド22および24を内蔵して いる。これらのブレーキパッドはブレーキディスク10の各々片側に当てられる よう配設され、通常のように、バッドが固定された各々一つの支持板を有する。
交換の際には、保持ピン26を外すと、フローティングキャリパ14内に形成さ れた孔を通ってブレーキパッド22および24を上方に抜き取ることができる。
図1で左側の、車両内でのブレーキの配置の上では内側のブレーキパッド22を 操作するために、つまりこのブレーキパッドを図1で右方向にブレーキディスク 10に当てるために操作装置28が設けられている。
内側ブレーキバッド22をブレーキディスク1oに当てると反力が生じる。これ らの反力は、フローティングキャリパ14を図1で左方向に移動させ、したがっ てフローティングキャリパに支持されている外側ブレーキパッド24をもブレー キディスク10に押し付ける。
前記操作装置28は、図示実施例ではフローティングキャリパ14と一体的に形 成されたハウジング30を有する。ハウジング30には、ハウジングふた32が ねじ34で固定されている。ハウジングふた32には、丸い開口部36が設けら れており、この開口部を通してレバー状操作部材38の、くぼみ37を付けた端 部に触れることができる。ダイヤフラム形シリンダ39は慣用的構造のものなの で図4では略示するにとどめるが、これをねじ止めするために、各々一つの固定 穴40を付けた1対の突起部が、ハウジングふた32の開口部36の近傍に形成 されている。ダイヤフラム形シリンダ39は、図4および5に示すように操作部 材38を時計方向に旋回させるためにこれをくぼみ37内で押すタペット41を 有する。
操作部材38は、ハウジング30とハウジングふた32とに包囲された回転体4 2の一体的な構成部分である。操作部材38が旋回すると、ブレーキディスクの 軸心Aに対して垂直であって、これと離れている回転軸心Bの回りに回転体42 は回転できる。回転体42は、回転軸心Bに対して垂直に、つまり直角に延びて ブレーキディスクの軸心Aを包含している対称面Eに関して概ね対称である。対 称面Eの両側では、回転体42において各一つの偏心輪(Exzenter)  44と、これに接続した各一つのジャーナル46が形成されている。二つのジャ ーナル46は、各々一つの針状ころ軸受48に支持されている。該針状ころ軸受 48は外輪50を有し、この外輪によって、ハウジングふた32内に形成された くぼみ52に支持されている。
二つの偏心輪44は各々一つの針状ころ軸受56の外輪54を、第1のスリーブ 状ねじ体58の、ブレーキディスク10とは反対側の後端面に押し付ける。第1 のねじ体58は、ブレーキディスク軸心Aに平行なねじ軸心Cの回りに回転でき るように、すベリブシュ(Gleitbuchse) 60を用いてハウジング 30の通し穴に支持されており、円錐状の圧縮ばね62によってブレーキディス ク10から離れる方向に付勢されている。
圧縮ばね62は、ハウジング30と第1のねじ体58のフランジ64との間に挟 み込まれている。
第1のねじ体58は、その中にねじ込まれた第2のきのこ状ねじ体66と共に、 ブレーキパッド22を軸方向に調整するための、セルフロッキング式調整ねじ対 68付きのタペットを形成している。第2のねじ体66の、ブレーキパッド22 とは反対側の端部が、回転体42の中央の空所70に突き出している。このよう に構成し、しかも回転体42をブレーキディスク1Oに対して平行配置すること によって、操作装置28の軸方向の所要スペースは小さく押さえられる。汚れ防 止密封用のベローズ72がすベリブシュ60と第2のねじ体66とに固定されて いる。
図1に従い、第2のねじ体66とブレーキパッド22との間には、ブレーキ操作 力を均等に配分するために、プレート74が配置されている。このプレート74 はブレーキサポート12に対して軸方向に移動できるが、回転しないようにガイ ドによってブレーキサポート12に保持されている。ねじ体66は、回転しない ようにプレート74に固定されている。
図4に従い、ダイヤフラム形シリンダ39が加圧されると、タペット41はねじ 軸心Cにほぼ平行な方向で操作部材38に力を及ぼし、回転軸心Bに関してトル クを生み出すので、回転体42は図5に従い時計方向に回転する。二つの偏心輪 44の上に配置された針状てこ軸受56の外輪54は、回転体42が回転すると きに発生する力を、各々一つの直線状接触区域Fで接する第1のねじ体58に概 ね摩耗なしに伝達する。
接触区域Fは、回転体42の位置に応じて、ねじ軸心Cのわずか上または下にあ る。
調整ねじ対68のセルフロッキングのゆえに、第2のねじ体66は、したがって プレート74も、第1のねじ体58の軸方向移動に参加するので、内側ブレーキ パッド22はブレーキディスク10に接触する。このとき発生する反力は、ハウ ジングふた32を通してハウジング30に伝達され、フローティングキャリパを 図1および3で左方向に動かせ、その結果として外側ブレーキパッド24もブレ ーキディスク10に接触する。
図1および3で下方のジャーナル46は下端部に、スリーブ80のかさ歯車78 とかみ合うかさ歯車76を有する。つまり、回転体42は、スリーブ80と斜め 伝動(Winkeltrieb)によって結合している。あるいは、斜め伝動は ウオーム歯車の組み合わせまたはねじ歯車の組み合わせによっても形成できる。
スリーブ80はねじ軸心Cに平行に、間隔を置いてハウジングふた32内で回転 可能に支持されており、リセットシャフト82を包囲している。リセットシャフ ト82はハウジングふた32内に支持されており、ここでシールリング84とシ ーリングカラー86とで密封されている。スリーブ80は、リセットシャフト8 2に支持されている別のスリーブ88と同様に、クラッチ構成部90に属してい る。クラッチ構成部90はさらに、ディスク92および94を具備した多板クラ ッチを有する。ディスク92は歯付きスリーブ80と、ディスク94はスリーブ 88と、それぞれ−緒に回転するように結合している。ディスク94とスリーブ 88との結合は特定の回転角だけ遊びを有し、この遊びがブレーキのブレーキ作 動の遊び(Bremslueftspiel)を規定している。
ディスクの組み92.94は、ハウジング30と、リセットシャフト82上に配 置された加圧リング98との間に挟み込まれた圧縮ばね96によって軸方向に付 勢されている。その結果として、歯付きスリーブ80の回転は、所定トルクを越 えない限り、ディスクの組み92.94を介して摩擦力によってスリーブ88に 伝達される。
スリーブ88に、軸方向においてピニオン100が接続している。ピニオン10 0はハウジング30のへこみ部102に回転可能に支持されており、コイル状の 巻き包みばね104によってカップリングスリーブ88と結合している。巻き包 みばね104は、ピニオン100の連結部106とスリーブ88の連結部108 とを半径方向遊びなしに包囲している。巻き包みばね104は、操作回転方向に 締まってピニオン100を一緒に動かすが、カップリングスリーブ88が逆回転 させられると開くように巻かれている。それによって、巻き包みばね104は二 つの連結部106および108と一緒に、一方向スリップクラッチを形成する。
該−左方向スリップクラッチはトルクをスリーブ88から操作回転方向でのみピ ニオン100に伝達するが、ピニオン100を伴わないスリーブ88の逆回転を 許す。
ピニオン100はリング状端面110を有する。この端面110は圧縮ばね96 の力によって通常、ハウジング30の衝止面112に接して保持されるので、ピ ニオン100は摩擦により、意図しない回転を妨げられている。
ピニオン100と、中間歯車116の歯114がかみ合う。中間歯車116はハ ウジング30内に配置されたピン117に回転可能に支持されて、第1のねじ体 58に形成された外歯118と噛み合っている。ピニオン100には六角穴12 0が形成されており、これにリセットシャフト82に形成された六角頭122が 配属されている。リセットシャフト82の軸方向移動により、二つの六角形12 0と122とは互いに係合するが、この係合はリセットシャフト82の端部に形 成された円錐体124によって容易化される。リセットシャフト82の回りには 、圧縮ばね96の半径方向内部に、もう一つの更に弱い圧縮ばね126が配置さ れている。該圧縮ばね126は、加圧リング98と、リセットシャフト82上に 固定された止め輪128との間に挟持されている。そうすることによって、リセ ットシャフト82は、六角頭122が通常は六角穴120と係合しないように付 勢されている。
ブレーキを操作すると、操作部材38の旋回によって引き起こされる回転体42 の回転が、二つのかさ歯車76と78によって形成された斜め伝動を介して、ス リーブ80の回転に変換される。ディスク94とスリーブ88との間の前記の回 転遊びが克服された後、トルクはスリーブ88に作用し、さらに巻き包みばね1 04を介してピニオン100に作用し、そして最後に中間歯車116と外歯11 8とを介して第1のねじ体58に作用する。しかし、ブレーキ操作時に通常的0 .5mmであるブレーキ作動の遊び(Breoslueftspiel)がすで に上述の回転遊びの前に克服され、したがって二つのブレーキバッド22および 24がブレーキディスク10に接触し、ブレーキディスク10が二つのねじ体5 8および66によって形成されたタペットを介して、操作力に対応する反力を二 つの偏心輪44に伝達する場合、ねじ体58は回転しない。この場合、調整ねじ 対68に発生する摩擦は、クラッチ98によって伝達可能なトルクより大きい。
しかし、ブレーキバッド22および24がブレーキディスク10に達することが なく、従って、対応する反力を発生させることもなしに、ブレーキ操作時にディ スク94とスリーブ88との間の回転遊びが克服されると、スリーブ80の回転 はディスクの組み92.94を介してスリーブ88に伝達され、ここからさらに 巻き包みばね104を介してピニオン100に伝達され、最後に第1のねじ体5 8に伝達され、そしてこの第1のねじ体58は、同ねじ体58と第2のねじ体6 6とによって形成されたタペットが延長されるように回転する。
ブレーキをゆるめると、回転体42の、反対方向の回転運動がスリーブ80に伝 達されるが、さらにピニオン100には伝達されない。なぜならば、この回転方 向では巻き包みばね104が開き、したがってピニオン100か一緒に回転する ことが妨げられるからである。
上述のような調整動作により、ブレーキパッド22および24の寿命中に、第2 のねじ体66が第1のねじ体58から徐々にねし出る。ブレーキパッド22.2 4がその摩耗限界に達して交換されなければならなくなると、図示された初期位 置に達するまで二つのねじ体58と66とを再び互いにねじ込むことが必要であ る。この目的のために、六角頭122が六角穴120と係合するまで、リセット シャフト82が圧縮ばね126の力に抗(7て軸方向で図1および3で右方向に 移動させられる。このとき、たとえば六角頭130として形成された、リセット シャフト82の外端部にスパナをはめて、リセットシャフト82と一緒にピニオ ン100を、したがって中間歯車116を介して第1のねじ体58を回すことが できる一方、第2のねじ体66はプレート74によって回転が妨げられたままで ある。
リセットシャフト82は、解放されるとすぐ圧縮ばね126によって、図示した 標準位置に再び移動させられる。該位置では六角頭122はもはやピニオン10 0の六角穴120と係合しない。
中間歯車116は、回転体42が/Xウジング30に組み込まれたときに針状こ ろ軸受48の外輪50に対する衝止面を形成する端面を備えた)1ブ132を有 する。組み立てのために、二つのねじ体66および58は互いにできるだけ深く ねじ込まれる。ハウジングふた32が載せられてねじ34が締められると、ブレ ーキが数回操作され、第2のねじ体66が第1のねじ体58から少しねじ出され て、圧縮ばね62が第1のねじ体58のフランジ64を針状ころ軸受56二つの 外輪54に押し付ける。そうすることによって、回転体42は最終的にその標準 位置に保持され、該位置で針状ころ軸受48二つの外輪50が二つのくぼみ52 の各々一つに入っている。
図6ないし10に従うディスクブレーキは、図1ないし5に示した上述のディス クブレーキと本質的に等しい。しかしながら、操作装置28の細部に違いかある 。
図1ないし5におけると異なり、図6ないし10に従う操作装置28のハウジン グ30内には、二つの調整可能なタペットが設けられている。これらのタペット は各々第1のねじ体58と第2のねじ体66とを有し、対称面Eの各々の側に、 間隔を置いてこれと平行に配置されている。二つの第2のねじ体66は、耐熱防 護板としても用いられている薄い金属板133によって、回転できないように互 いに結合している。
回転体42は、やはり二つの偏心輪44を有する。
しかしながら、これらの偏心輪44はそれぞれ回転体の端部領域に配置されてお り、各々一つの円筒状ローラ体134を介して各々一つの第1のねじ体58に作 用する。図6に従う回転体42には、二つの偏心輪44の間に1対のジャーナル 46が形成されている。このジャーナルは、図1ないし5に従う実施態様と一致 するという意味において、各々一つの針状ころ軸受48の外輪50を介して、く ぼみ52内でハウジングふた32の内側に支持されている。
図1ないし5に示された一つの第1のねじ体58に似て、図6ないし10に従う 実施態様において、二つの第1のねじ体58は、斜め伝動とクラッチ構成部90 とを包含する伝動装置を介して回転体42に接続されている。斜め伝動はこの例 でも、互いにかみ合うかさ歯車76および78によって形成されている。図6に 従うクラッチ構成部90それ自体は、図1および3におけると類似に構成されて いる。しかしながら、図6に従い、ピニオン100は隣接する第1のねじ体58 の外歯118と直接かみ合っており、第1のねじ体58二つの外歯118とかみ 合う中間歯車116がその次に接続している。
図6に従い、中間歯車116を支持しているビン117は対称面E上に配置され ており、図6で左の端面で回転体42の円筒部に無圧で接しているので、回転体 42は所定位置に確保されている。ピン117の回りに、同心的に1対の圧縮ば ね136が配置され、ハウジング30と中間プレート138との間にはめ込まれ ている。図9に従い、中間プレート138は概ね矩形であるが、短辺側に各々一 つの半円形の切欠き部を有する。中間プレート138はこれらの切欠き部のへり で、二つの第1のねじ体58の歯118の各フランジ部の端面側を押している。
したがって、圧縮ばね136により、二つのねじ体58はブレーキディスク10 から離れる方向に負荷され、付属のローラ体134に押し付けられる。
図6ないし10に従う実施態様は、図1ないし5に従う実施態様に比べて、回転 体42の回転によって引き起こされる操作力が各々二つのねじ体58と66とに よって形成される調整可能な二つのタペットに配分され、したがってねじ軸心C ′およびC′に沿ってブレーキパッド22に作用する点が長所である。元々有利 なこの力配分のために、図1に示されたプレート74を省略できる。このように 構成することによって、さらに軸方向スペースが節約される。
図10に従い、中間プレート138は中間歯車116と一緒に軸方向に移動でき るように止め輪140によって結合させられている。そうすることによって、ブ レーキを強く操作したときにねじ体58が右方向に大きく移動しても、外歯11 8が全歯幅にわたって中間歯車116と係合したままであることが確保される。
さらに、図10に、図3および6のものとは異なる配置構成のクラッチ構成部9 0の幾つかの細部を示す。
すなわち、スリーブ88はスリーブ80上に載っており、巻き包みばね104を 介してこれと連結している。
これに対して、ディスク92.94は、 トルクをスリーブ80と88との間で はなく、スリーブ88とピニオン100との間で伝達するように構成されている 。
そうすることによって、巻き包みばね104と協働する部材、すなわち図10に 従えば二つのスリーブ80および88は、圧縮ばね96および126の力の影響 を受けないので、巻き包みばね104が作用しない方向で、非常にわずかな摩擦 抵抗に抗して互いに回動する。したがって、ブレーキをゆるめたときにクラッチ 構成部90は回転体42の逆回転を顕著に妨げない。
それゆえ、圧縮ばね136(図6)或は圧縮ばね62(図1および10)は、乏 しいスペースしか利用できなくて特別大きく形成できない場合でも、戻しばねと しての機能を果たすことができる。
補正書の翻訳文提出書 (特許法第184条の8) 多 平成6年10月24日

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.取り付け状態においてブレーキディスク(10)の軸心方向の側方に配置さ れたハウジング(30)と、ブレーキディスク(10)の軸心(A)に平行なね じ軸心(C;C′,C′′)を中心として回転できるようハウジング(30)内 で支持された第1のねじ体(58)と、 回転しないように保持され、かつ、調整ねじ対(68)により前記第1のねじ体 (58)に結合させられて、長さ調節可能でブレーキパッド(22)に操作力を 及ぼすタペツトを前記第1のねじ体(58)と一緒になって形成する第2のねじ 体(66)と、操作部材(38)によって前記タペットを軸方向に移動させるた めに自らの回転軸心(B)の回りに回転できる回転体(42)と、 前記回転体(42)・前記第1のねじ体(58)間に配設され、制限されたトル クを前記ブレーキパッドを調整するために伝達するクラッチ構成部(90)を具 備した伝動装置と を有する、特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調整式操作装 置において、前記回転体(42)の前記回転軸心(B)がブレーキディスク(1 0)に対して平行に、又は少なくともほぼ平行に配置されており、 斜め伝動を行う部分を回転体(42)と第1のねじ体(58)との間の伝動装置 が有する ことを特徴とする、特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調整 式操作装置。 2.前記回転体(42)が、前記ブレーキディスク(10)の前記軸心(A)を 包含する対称面(E)に関し対称、又は少なくともほぼ対称であることを特徴と する請求項1に記載の特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調 整式操作装置。 3.前記回転体(42)が、前記対称面(E)の両側で各々一つのジャーナル( 46)によってハウジング(30)のふた(32)に支持されていることを特徴 とする請求項2に記載の特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動 調整式操作装置。 4.前記回転体(42)が空所(70)を有し、この空所(70)に、前記第2 のねじ体(66)の、前記ブレーキディスク(22)とは反対側の端部が突き出 ていることを特徴とする請求項2または3に記載の特にトラックおよびバスのた めのディスクブレーキ自動調整式操作装置。 5.前記回転体(42)が、前記対称面(E)の両側に各々一つの偏心輪(44 )を有することを特徴とする請求項2ないし4のいずれかに記載の特にトラック およびバスのためのディスクブレーキ自動調整式操作装置。 6.対応するねじ体(58)に動力を伝達するためのローラ体(54;134) が各々の前記偏心輪(44)に支持されていることを特徴とする請求項5に記載 の特にトラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調整式操作装置。 7.前記回転体(42)の回転によって軸方向に移動でき、第1のねじ体(58 )と第2のねじ体(66)とを有し、前記ブレーキパッド(22)に前記両ねじ 体共同の操作力を及ぼす調整可能なタペットが、前記対称面(E)の両側に一つ ずつ配置されていることを特徴とする請求項2ないし6のいずれかに記載の特に トラックおよびバスのためのディスクブレーキ自動調整式操作装置。 8.前記クラッチ構成部(90)と、タペットの若しくは各タペットの前記第2 のねじ体(66)との間の伝動装置が、前記クラッチ構成部(90)と前記第2 のねじ体(58)とにおいて歯(114,118)を有することを特徴とする請 求項1ないし7のいずれかに記載の特にトラックおよびバスのためのディスクブ レーキ自動調整式操作装置。 9.二つのタペットの調整ねじ対(68)のピッチとねじ巻き方向とが互いに同 じであり、二つのタペット(58,66)の二つの第2のねじ体(58)が中間 歯車(116)によって互いに同期して回転するように結合されていることを特 徴とする、請求項8と組み合わせた請求項7に記載の特にトラックおよびバスの ためのディスクブレーキ自動調整式操作装置。 10.前記回転体(42)と前記クラッチ構成部(90)との互いにかみ合うか さ歯車(76,78)によって斜め伝動が形成されていることを特徴とする請求 項1ないし9のいずれかに記載の特にトラックおよびバスのためのディスクブレ ーキ自動調整式操作装置。
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