SE437071B

SE437071B - BRAKE MANOVERDON AND USE OF SUDANT MANOVERDON IN CONNECTION WITH A ADJUSTMENT DEVICE ON DISC BRAKE

Info

Publication number: SE437071B
Application number: SE7809491A
Authority: SE
Inventors: Y Meyer
Original assignee: Dba Sa
Priority date: 1977-09-09
Filing date: 1978-08-09
Publication date: 1985-02-04
Also published as: IT1098834B; IT7827401A0; DE2837142A1; SE7809491L; DE2837142C2; GB2004007A; FR2402806B1; JPS5450762A; GB2004007B; FR2402806A1

Description

1809491-9 fluídtryck. I själva verket inträffar förslümﬂg av friktionsorganens bromsbelägg i huvudsak, endast när bromsen manövreras av fluidtryck, emedan mekanisk manövrering av bromsen nästan alltid är begränsad till bromsning av det stillastående fordonet och därför sker, när det organ som skall bromsas är orörligt relativt friktionsorganet. 1809491-9 fluid pressure. In fact, slippage of the friction members of the friction means occurs mainly only when the brake is actuated by fluid pressure, since mechanical actuation of the brake is almost always limited to braking the stationary vehicle and therefore occurs when the means to be braked is immobile relative to the friction means.

Bromsmanövrering genom fluidtryck inträffar, å andra sidan, vanligt- vis, när fordonet är i rörelse, och kan därför alstra ett kraftigt bromsmoment mellan det organ,som skall bromsas,och friktionsorganen.Brake actuation by fluid pressure, on the other hand, usually occurs when the vehicle is in motion, and can therefore generate a strong braking torque between the member to be braked and the friction means.

Pâ grund av den resulterande deformationen av de olika bromskompo- nenterna har en dylik bromsmanövrering benägenhet att bringa juste- ringsanordningarna att fungera oväntat och sålunda alstra ett kvar- stående moment mellan det organ,som skall bromsas,och friktions- organen. För att övervinna denna nackdel finns vanligtvis ett man- överspelrum i bromsmanöverdonet. På detta sätt inträffar funktion av justeringsanordningarna, endast när manöverspelrummet har upp- tagits till följd av att kolven förflyttas mot det organ som skall bromsas i beroende av fluidtryck. Manöverspelrummet måste givetvis vara begränsat, emedan i annat fall den slaglängd,som erfordras för att påverka bromsen mekaniskt,skulle vara för lång och knappast skulle berättiga användningen av självjusterande anordningar, vilkas ändamål just är att reducera denna slaglängd.Due to the resulting deformation of the various brake components, such a brake actuation tends to cause the adjusting devices to function unexpectedly and thus generate a residual torque between the member to be braked and the friction means. To overcome this drawback, there is usually a man override in the brake actuator. In this way, function of the adjusting devices occurs only when the control clearance has been taken up as a result of the piston being moved towards the means to be braked in dependence on fluid pressure. The room for maneuver must of course be limited, because otherwise the stroke required to actuate the brake mechanically would be too long and would hardly justify the use of self-adjusting devices, the purpose of which is precisely to reduce this stroke.

Emedan manöverspelrummet därför måste vara begränsat till ett rela- tivt litet värde, kan det inträffa, när bromsen används under vissa speciella förhållanden, att detta spelrum visar sig vara för litet för att hindra en överjustering, som alstrar ett kvarstående moment mellan det organ som skall bromsas och friktionsorganen. Dylika till- stånd uppkommer, när bromstrycket är mycket högt och leder till ut- övande av stora krafter och följaktligen avsevärd, mekanisk deforma- tion av bromsens olika komponenter, vilken deformation kräver för- skjutning av kolven, som kan resultera i överjustering. Dessa till- stånd kan exempelvis uppträda, om fordonets bromskrets är utrustad med en utjämningsventil, som fördelar bromsverkan mellan frambromsarna och bakbromsarna på fordonet. I händelse av nödbromsning av ett for- don, som är försett med en dylik ventil, kommer det fluidtryck som utövas av denna pâ fordonets frambromsar att vara upp till 5 gånger det tryck som erfordras för normal funktion av bromsen. Dylika till- stånd kan även uppkomma, när bromsen skall underkastas prov, som krävs enligt bestämmelserna i vissa länder.Therefore, because the control clearance must be limited to a relatively small value, it may occur, when the brake is used under certain special conditions, that this clearance turns out to be too small to prevent an over-adjustment, which produces a residual moment between the member to be braked and the friction means. Such conditions arise when the brake pressure is very high and leads to the application of large forces and consequently considerable, mechanical deformation of the various components of the brake, which deformation requires displacement of the piston, which can result in over-adjustment. These conditions can occur, for example, if the vehicle's brake circuit is equipped with a balancing valve, which distributes the braking action between the front brakes and the rear brakes on the vehicle. In the event of emergency braking of a vehicle equipped with such a valve, the fluid pressure exerted by it on the vehicle's front brakes will be up to 5 times the pressure required for normal operation of the brake. Such conditions can also arise when the brake is to be tested, which is required by the regulations in certain countries.

I. 7809101 -9 Huvudändamålet med uppfinningen är att övervinna denna nackdel genom neutralisering av självjusteringsanordningen, när det fluid- tryck som verkar på kolven överskrider ett förutbestämt värde, som är något högre än det tryck som erfordras för normal funktion av bromsen. Det inses att manöverspelrummet sålunda kan begränsas till relativt litet värde, utan risk för alstring av ett kvar- stående moment mellan det organ som skall bromsas och friktions- organen på grund av överjustering av bromsen.The main object of the invention is to overcome this disadvantage by neutralizing the self-adjusting device, when the fluid pressure acting on the piston exceeds a predetermined value which is slightly higher than the pressure required for normal operation of the brake. It will be appreciated that the room for maneuver can thus be limited to a relatively small value, without the risk of generating a residual torque between the member to be braked and the friction means due to over-adjustment of the brake.

Enligt uppfinningen bör vidare de anordningar som tillåter neutra- lisering av justeringen över ett förutbestämt tryck icke påverka bromsens funktion eller justeringsanordningarna på något annat sätt.According to the invention, furthermore, the devices which allow neutralization of the adjustment above a predetermined pressure should not affect the function of the brake or the adjusting devices in any other way.

Med andra ord, är det väsentligt att bromsen och justeringsanord- ningarna kan fungera korrekt, även vid fel på anordningen för att neutralisera den automatiska justeringen.In other words, it is essential that the brake and the adjusting devices can function properly, even in the event of a fault in the device to neutralize the automatic adjustment.

För detta ändamål föreslås enligt uppfinningen ett bromsmanöverdon, innefattande ett hus, som begränsar ett invändigt lopp, samt åt- minstone en kolv, vilken hindras från rotation och är glidbar i lop- pet i beroende av det fluidtryck som råder i en styrkammare, som begränsas mellan kolven och loppet, och i beroende av manövrering av ett mekaniskt manöverorgan, som samverkar med kolven genom auto- matiska justeringsanordningar, vilka innefattar ett rörligt organ, som är vridbart i beroende av kolvens rörelse i en bromsmanöverrikt- ning för att styra justeringsanordningarnas funktion, kännetecknat av att ett lâsorgan, vilket är påverkbart av det fluidtryck som rå- der i styrkammaren, är vridbart förbundet med kolven eller med det rörliga organet för att inta åtminstone ett första läge, i vilket det rörliga organet är fritt att rotera relativt kolven, när fluid- trycket är under ett förutbestämt värde, och ett andra läge, i vilket det rörliga organet hindras från rotation relativt kolven, när fluidtrycket är åtminstone lika med det förutbestämda värdet.For this purpose, according to the invention, a brake actuator is proposed, comprising a housing which limits an internal race, and at least one piston, which is prevented from rotation and is slidable in the race depending on the fluid pressure prevailing in a control chamber, which is limited between the piston and the barrel, and depending on the operation of a mechanical actuator cooperating with the piston by automatic adjusting devices, which comprise a movable means which is rotatable depending on the movement of the piston in a brake actuating direction to control the operation of the adjusting devices, characterized in that a locking member, which is actuatable by the fluid pressure prevailing in the control chamber, is rotatably connected to the piston or to the movable member to assume at least a first position, in which the movable member is free to rotate relative to the piston, when the fluid pressure is below a predetermined value, and a second position in which the movable member is prevented from rotating relative to the piston , when the fluid pressure is at least equal to the predetermined value.

Enligt en annan egenskap hos uppfinningen innefattar låsorganet ett Bourdonrör med avtätade ändar. Detta Bourdonrör kan innehålla ett vakuum eller vara fyllt med luft.According to another feature of the invention, the locking means comprises a Bourdon tube with sealed ends. This Bourdon tube may contain a vacuum or be filled with air.

Enligt ett ytterligare kännetecken hos uppfinningen är låsorganet 1- 7809491 '9 en rotationskropp, vars diameter är anordnad att variera i beroende av fluidtrycksvariationer i styrkammaren, så att lâsorganet med frik- tion ingriper med en motsvarande rotationsyta på det rörliga organet eller kolven, beroende på om låsorganet är förbundet med kolven el- ler det rörliga organet, när det fluidtryck som råder i styrkammaren är åtminstone lika med det förutbestämda värdet.According to a further feature of the invention, the locking member 1-7809491 '9 is a rotating body, the diameter of which is arranged to vary depending on fluid pressure variations in the guide chamber, so that the locking member frictionally engages a corresponding rotating surface of the movable member or piston, depending on if the locking means is connected to the piston or the movable means, when the fluid pressure prevailing in the control chamber is at least equal to the predetermined value.

Bromsmanöverdonet enligt uppfinningen är användbart vid en skivbroms, som innefattar en bygel, vilken gränslar över en roterbar skiva, samt manöveranordningar med förmåga att tvinga två friktionsor- gan mot motsvarande sidor av skivan, varvid manöveranordningarna innefattar åtminstone ett bromsmanöverdon av ovan beskrivet slag.The brake actuator according to the invention is useful with a disc brake, which comprises a jumper, which borders on a rotatable disc, and actuators capable of forcing two friction members against corresponding sides of the disc, the actuators comprising at least one brake actuator of the type described above.

Uppfinningen hänför sig sålunda även till en användning enligt pa- tentkravet 10.The invention thus also relates to a use according to claim 10.

En särskild utföringsform av uppfinningen kommer nu att beskrivas enbart såsom exempel under hänvisning till bifogade ritning, på vil- ken fig 1 är en radialsektion genom en skivbroms, innehållande ett bromsmanöverdon enligt uppfinningens principer, och fig 2 en sektion längs en linje 2-2 i fig 1.A particular embodiment of the invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawing, in which Fig. 1 is a radial section through a disc brake, containing a brake actuator according to the principles of the invention, and Fig. 2 a section along a line 2-2 in fig 1.

Den i fig. l visade skivbromsen har en bygel eller en ram 10, som är glidbart monterad medelst tvâ fästpinnar 12, (av vilka endast en visas i figuren) på en icke vridbar del 14 i närheten av ett hjul på ett fordon. Bygeln 10 gränslar över en skiva 16, som är vridbart förbunden med hjulet och uppbär tvâ friktionsorgan 18, 20 vilka är motställda motsvarande ytor 22, 24 på skivan 16. Bygeln 10 uppbär ett bromsmanöverdon, allmänt betecknat 26, vilket med fördel är placerat vid samma sida av skivan 16 som fästpinnen 12.The disc brake shown in Fig. 1 has a stirrup or frame 10, which is slidably mounted by means of two fixing pins 12, (of which only one is shown in the figure) on a non-rotatable part 14 in the vicinity of a wheel of a vehicle. The bracket 10 borders on a disc 16, which is rotatably connected to the wheel and carries two friction members 18, 20 which are opposite corresponding surfaces 22, 24 of the disc 16. The bracket 10 supports a brake actuator, generally designated 26, which is advantageously located at the same side of the disc 16 as the mounting pin 12.

Bromsmanöverdonet 26 är anordnat så att det tvingar frikticnscrganet 20 direkt mot friktionsytan 24 på skivan 16 och friktionsorganet 18 genom förskjutning av bygeln 10 längs fästpinnarna l2 mot skivans friktionsyta 22.The brake actuator 26 is arranged so as to force the friction screw 20 directly against the friction surface 24 of the disc 16 and the friction means 18 by displacing the bracket 10 along the fastening pins 12 against the friction surface 22 of the disc.

Bromsmanöverdonet 26 innefattar ett hus 28, som kan vara utfört i ett stycke med återstoden av bygeln 10 eller vara fäst vid denna, exempelvis med bultar eller nitar. Huset 28 begränsar ett bottenhål 30, som glidbart upptar en kolv 32, vilken med loppets 30 botten begränsar en styrkammare 34, som är avsedd att förbindas med en fluidtryckskälla, exempelvis fordonets huvudcylinder (ej visad).The brake actuator 26 comprises a housing 28, which may be integral with the remainder of the bracket 10 or be attached thereto, for example with bolts or rivets. The housing 28 defines a bottom hole 30 which slidably receives a piston 32 which, with the bottom of the barrel 30, defines a guide chamber 34 which is intended to be connected to a fluid pressure source, for example the vehicle's master cylinder (not shown).

En tätning 36 och en tätningsmanschett 38 är anbragta, på i 0Ch för '7809491-9 LT! sig känt sätt, mellan kolven 32 och loppet 30, för att avtäta styr- eller manöverkammaren 34 från bromsens yttre. Bromsmanöver- donet 26 innehåller även mekaniska manöveranordningar, allmänt betecknade 40, väsentligen bestående av ett manöverorgan 42 och justeringsanordningar 44, som är belägna mellan organet 42 och kolven 32. Manöverorganet 42 innefattar en stång, som sträcker sig fluidtätt genom bottenhålets 30 botten i huset 28 och in i styrkammaren 34. Manöverstången 42 tvingæsåt vänster i fig. l i beroende av vridning i moturs riktning av manöveraxeln 46 i för- bindelse med en manöverspak (ej visad), vilken är svängbart fäst, exempelvis med en kabel, som är förbunden med en parkeringsbroms- spak, anbragt i fordonets förarhytt. Manöverstången 42 förskjuts genom ett transmissionsorgan 48, vilket är upptaget i ömsesidigt motställda urtag 50, 52, utformade i axeln 46 och vid den högra änden av stången 42, som utskjuter från huset 28. En fjäderanord- ning, innefattande en stapel av skålfjädrar 54 är anbragta mellan husets 28 utvändiga yta och en ansats 56 på stången 42 för att tvinga den sistnämnda åt höger i fig. l. Parallellt tvingar en trådfjäder 58 axeln 46 till dess viloläge. En skyddskâpa 60, vilken är fäst vid huset 28, avtätar den ände av stången 42 som utskjuter från huset 28 och de olika komponenter med vilka den sam- verkar.A seal 36 and a seal sleeve 38 are provided, at 0 ° C for 7809491-9 LT! known manner, between the piston 32 and the barrel 30, to seal the guide or control chamber 34 from the exterior of the brake. The brake actuator 26 also includes mechanical actuators, generally designated 40, consisting essentially of an actuator 42 and adjusting means 44 located between the member 42 and the piston 32. The actuator 42 includes a rod which extends fluid-tight through the bottom of the bottom hole 30 in the housing 28. and into the control chamber 34. The control rod 42 is forced to the left in Fig. 1i due to counterclockwise rotation of the control shaft 46 in connection with a control lever (not shown), which is pivotally attached, for example to a cable, which is connected to a parking brake lever, mounted in the vehicle's cab. The operating rod 42 is displaced by a transmission means 48, which is received in mutually opposite recesses 50, 52, formed in the shaft 46 and at the right end of the rod 42 projecting from the housing 28. A spring device, comprising a stack of cup springs 54 is arranged between the outer surface of the housing 28 and a shoulder 56 on the rod 42 for forcing the latter to the right in Fig. 1. In parallel, a wire spring 58 forces the shaft 46 to its rest position. A protective cover 60, which is attached to the housing 28, seals the end of the rod 42 projecting from the housing 28 and the various components with which it cooperates.

Den ände 62 av stången 42 som sträcker sig in i styrkammaren 34 är gängad och uppbär en mutter 64, vilken är huvudkomponenten hos de automatiska justeringsanordningarna 44. Såsom visas i fig. l, är kolven 32 ihålig vid den sida som är vänd mot styrkammaren 34 och nära dess öppna ände kvarhålls en bricka 66 av en O-ring 68. Mut- tern 64 är upptagen med förutbestämt, axiellt manöverspelrum mellan en första anslagsyta 70, som bestäms av håligheten i kolven och on andra anslagsyta 72, vilken bildas av den yta på brickan 66 som är vänd mot muttern. Dessutom är ett litet axialkullager 74 anbragt mellan anslagsytan 72 och den däremot motställda ytan på muttern 64, så att den sistnämnda kan rotera vid ingrepp med anslagsytan 72.The end 62 of the rod 42 extending into the guide chamber 34 is threaded and carries a nut 64, which is the main component of the automatic adjusting devices 44. As shown in Fig. 1, the piston 32 is hollow at the side facing the guide chamber 34. and near its open end, a washer 66 is retained by an O-ring 68. The nut 64 is occupied with a predetermined, axial operating clearance between a first abutment surface 70, which is determined by the cavity in the piston and on the second abutment surface 72, which is formed by that surface on the washer 66 facing the nut. In addition, a small axial ball bearing 74 is disposed between the abutment surface 72 and the opposite surface of the nut 64, so that the latter can rotate upon engagement with the abutment surface 72.

En friktionsfjäder 76, vars ena ände är förbunden med kolven 32, samverkar med en cylindrisk yta på muttern 64, så att rotation av den senare i den riktning som motsvarar justering av bromsen medges, medan all rotation i den motsatta riktningen hindras. Kolven 32 hindras från rotation av en klack 78, som är utformad på dynan 20 ?ao9491-9 ach sträcker sig in i ett spår 80 i kolvens ändyta. Manöverstângen 42 hindras dessutom från rotation, medan den samverkar med axeln 46 genom kraftöverföringsorganet 48.A friction spring 76, one end of which is connected to the piston 32, cooperates with a cylindrical surface of the nut 64, so that rotation of the latter in the direction corresponding to the adjustment of the brake is allowed, while all rotation in the opposite direction is prevented. The piston 32 is prevented from rotating by a lug 78 which is formed on the pad 20 and extends into a groove 80 in the end face of the piston. In addition, the control rod 42 is prevented from rotating while cooperating with the shaft 46 through the power transmission means 48.

Enligt uppfinningen är anordningar inrättade att neutralisera jus- teringsanordningarna 44, när trycket i styrkammaren överskrider ett förutbestämt värde. Såsom bäst visas i fig. 2 innefattar dessa anord- ningar ett låsorgan 82, som består av ett Bourdonrör, som innehåller luft eller ett vakuum och vars båda ändar är avtätade. En ände av Bourdonröret 82 är fäst vid en stång 84, som är upptagen i ett hål i brickan 66. Röret 82 hindras därför från rotation relativt muttern 64 och har formen av en rotationskropp, vars diameter kan variera med det tryck som råder i kammaren 34 och vars invändiga yta 86 är motställd en motsvarande rotationsyta 88 på muttern 64. Spelrummet mellan ytorna 86, 88 i frånvaro av tryck i kammaren 34 är mycket litet, exempelvis omkring 0,05 mm. Såsom visas i fig. l är Bourdon- rörets 82 tvärsektion formad approximativt såsom en rektangel med rundade hörn, vars längre sida är motställd mot rotationsytan 88 på muttern 64.According to the invention, devices are arranged to neutralize the adjusting devices 44, when the pressure in the control chamber exceeds a predetermined value. As best shown in Fig. 2, these devices comprise a locking member 82, which consists of a Bourdon tube, which contains air or a vacuum and both ends of which are sealed. One end of the Bourdon tube 82 is attached to a rod 84 which is received in a hole in the washer 66. The tube 82 is therefore prevented from rotating relative to the nut 64 and has the shape of a rotating body, the diameter of which may vary with the pressure prevailing in the chamber 34. and the inner surface 86 of which is opposed to a corresponding rotating surface 88 of the nut 64. The clearance between the surfaces 86, 88 in the absence of pressure in the chamber 34 is very small, for example about 0.05 mm. As shown in Fig. 1, the cross section of the Bourdon tube 82 is shaped approximately like a rectangle with rounded corners, the longer side of which is opposed to the surface of rotation 88 of the nut 64.

De karakteristiska egenskaperna hos Bourdonröret 82 är vakh så att -de friktionskrafter, som uppkommer av ytans 86 ingrepp med ytan 88, alstrar ett friktionsvridmoment (utövat på muttern 64), vilket ökar snabbare med trycket i kammaren 34 än det drivande vridmoment som utövas på muttern 64 under inverkvan av den kraft som överförs till muttern 64 av axialkullagret 74 under en hydraulisk bromsmanöv- rering. När det friktionsvridmoment som utövas på muttern 64 av Bourdonröret 82 överskrider det drivande moment som utövas på muttern av axiallagret 74, hindras muttern 64 från att rotera och justerings- anordninarna blir overksamma. Det tryck i kammaren 34 vid vilket dessa två vridmoment blir lika kan betraktas såsom Bourdonrörets tröskeltryck. Detta tröskeltryck är konstant, oberoende av den temperatur som råder i kammaren 34, när Bourdonröret innehåller ett vakuum. Det varierar mycket litet med temperaturen i enlighet med det tryck som råder i Bourdonröret, när detta är fyllt med luft.The characteristic features of the Bourdon tube 82 are such that the frictional forces arising from the engagement of the surface 86 with the surface 88 generate a frictional torque (exerted on the nut 64), which increases faster with the pressure in the chamber 34 than the driving torque exerted on the nut. 64 under the influence of the force transmitted to the nut 64 by the axial ball bearing 74 during a hydraulic brake operation. When the frictional torque exerted on the nut 64 by the Bourdon tube 82 exceeds the driving torque exerted on the nut by the axial bearing 74, the nut 64 is prevented from rotating and the adjusting devices become inactive. The pressure in the chamber 34 at which these two torques become equal can be considered as the threshold pressure of the Bourdon tube. This threshold pressure is constant, independent of the temperature prevailing in the chamber 34, when the Bourdon tube contains a vacuum. It varies very little with the temperature according to the pressure prevailing in the Bourdon tube, when this is filled with air.

Den ovan beskrivna skivbromsen fungerar på följande sätt: I vila intar de olika komponenterna i bromsen de lägen som visas i fig. l och 2. När en hydraulisk manövrering av bromsen initieras, ökar 78091191-9 trycket i kammaren 34 väsentligt och tvingar kolven 32 åt vänster i fig. l. Friktionselementet 20 tvingas sålunda till ingrepp med skivans l6 friktionsyta 24, och (genom hygelns l0 glidning längs fästpinnarna 12) tvingas friktionselementet 18 till ingrepp med skivans 16 friktionsyta 22 så att därigenom bromsansättning åstad- koms. Under denna förskjutning och efter det att manöverspelrummet har upptagits, tvingar anslagsytan 72 muttern 64 åt vänster i fig. l genom axialkullagret 74. På grund av den reversibla förbindelse mellan stângens 42 gängade ände 62 och muttern 64 samt verkan av de skålfjädrar 54 som håller stången i det i fig. l visade läget, vrids därför muttern 64 på stången 42 i en riktning, som motsvarar justering av bromsen, under antagande av att den invändiga ytan 86 i Bourdonröret 82 icke samverkar eller icke samverkar tillräckligt kraftigt med ytan 88 på muttern 64, för att hindra denna från att vridas. När trycket i styrkammaren 34 avlastas, möjliggör det manö- verspelrum som finns mellan muttern 64 och kolven 32 att friktions- elementen 18, 20 frigörs från fiktionsytorna 22, 24 på skivan 16, så att därigenom bromsmanövreringen upphör.The disc brake described above operates as follows: At rest, the various components of the brake assume the positions shown in Figs. 1 and 2. When a hydraulic actuation of the brake is initiated, the pressure in the chamber 34 increases substantially and forces the piston 32 to left in Fig. 1. The friction element 20 is thus forced into engagement with the friction surface 24 of the disc 16, and (by sliding the sheath 10 along the fixing pins 12) the friction element 18 is forced into engagement with the friction surface 22 of the disc 16 so as to provide brake application. During this displacement and after the operating clearance has been taken up, the abutment surface 72 forces the nut 64 to the left in Fig. 1 through the axial ball bearing 74. Due to the reversible connection between the threaded end 62 of the rod 42 and the nut 64 and the action of the cup springs 54 holding the rod therefore, in the position shown in Fig. 1, the nut 64 on the rod 42 is rotated in a direction corresponding to the adjustment of the brake, assuming that the inner surface 86 of the Bourdon tube 82 does not cooperate or cooperate sufficiently with the surface 88 of the nut 64. , to prevent it from twisting. When the pressure in the control chamber 34 is relieved, the operating clearance between the nut 64 and the piston 32 enables the friction elements 18, 20 to be released from the fictional surfaces 22, 24 on the disc 16, so that the brake operation ceases.

Under en bromsmanövrering minskas Bourdonrörets 82 medeldiameter i proportion till tryckhöjningen i styrkammaren 34, så att när detta tryck når en nivå, vilken är förutbestämd både av det spelrum som begränsas mellan ytorna 86, 88 i viloläget och av Bourdonrörets 82 karakteristiska egenskaper, ytorna 86, 88 ingriper och mellan sig alstrar en tillräcklig friktionskraft för att hindra vridning av muttern 64, under motverkan av den kraft som utövas av brickan 66 åt vänster i fig. l och strävar att vrida muttern 64. Såsom exempel kan det tryck som råder i styrkammaren 34 och resulterar i låsning av muttern 64 vara inställt till approximativt 30 bar, medan det maximitryck som är möjligt i kammaren 34 tillfälligtvis kan stiga till omkring 150 bar under exceptionella förhållanden.During a braking operation, the average diameter of the Bourdon tube 82 is reduced in proportion to the pressure increase in the control chamber 34, so that when this pressure reaches a level which is predetermined both by the clearance limited between the surfaces 86, 88 at rest and by the characteristics of the Bourdon tube 82, the surfaces 86, 88 engages and generates between them a sufficient frictional force to prevent rotation of the nut 64, counteracting the force exerted by the washer 66 to the left in Fig. 1 and strives to turn the nut 64. For example, the pressure prevailing in the guide chamber 34 and results in locking of the nut 64 being set to approximately 30 bar, while the maximum pressure possible in the chamber 34 may temporarily rise to about 150 bar under exceptional conditions.

Emedan muttern 64 hindras från rotation, är justeringsanordningarna 44 neutraliserade så att överjustering, som skulle leda till alst- ring av ett kvarstående vridmoment mellan friktionselementen 18, 20 och skivans 16 friktionsytor 20, 24 hindras.While the nut 64 is prevented from rotating, the adjusting devices 44 are neutralized so that over-adjustment, which would lead to the generation of a residual torque between the friction elements 18, 20 and the friction surfaces 20, 24 of the disc 16, is prevented.

Under en mekanisk bromsmanövrering, tvingas axeln 46 i moturs rikt- ning i fig. l under motverkan av fjädern 58, så att manöverstângen 42 genom transmissionsorganet 48 tvingas åt vänster under motverkan i 7809491-9 <2 av den kraft som utövas av skålfjädrarna 54. Följaktligen tvingas även muttern 64 åt vänster, tills den ingriper med den anslagsyta som bestäms på kolven 32. I detta ögonblick tenderar stångens 42 förskjutning att vrida muttern 64 i motsatt riktning mot den som motsvarar inställning av justeringsanordningarna 44. Såsom redan nämnts, hindras denna vridning av friktionsfjädern 76 och även av de friktionskrafter som genereras genom kontakt mellan muttern 64 och ytan 70. Följaktligen överförs hela förskjutningen av stången 42 åt vänster av muttern 64 till kolven 32, så att friktionselementet 20 tvingas till ingrepp med friktionsytan 24 på skivan 16 och (på grund av bygelns l0 glidning längs fästpinnarna 12) friktionsele- mentet 18 tvingas till ingrepp med friktionsytan 22 på skivan 16, varigenom en mekanisk bromsansättning âstadkoms. När parkerings- bromsen frigörs, tvingar fjädern 58 och skålfjädrarna 54 bromsens olika komponenter till de vilolägen som visas i fig. 1. Även om uppfinningen ovan beskrivits med hänvisning till dess till- lämpning i en broms med glidbar bygel, kan ett bromsmanöverdon av ovan beskrivet slag även användas i bromsar av mycket olika utför- anden. Två bromsmanöverdon av nämnda slaq kan exempelvis monteras- motställda motsvarande friktionsytor på skivan i en broms med fast bygel. Uppfinningen kan även tillämpas vid en broms med ömsesidigt motställda kolvar, i vilken två kolvar är monterade rygg mot rygg i ett lopp, som är begränsat i fast hus, för att tvinga friktions- elementen mot skivan direkt och genom en rörlig ram.During a mechanical braking operation, the shaft 46 is forced in the counterclockwise direction in Fig. 1 under the action of the spring 58, so that the operating rod 42 through the transmission means 48 is forced to the left under the action of the force exerted by the cup springs 54. Consequently, the nut 64 is also forced to the left, until it engages the abutment surface defined on the piston 32. At this moment, the displacement of the rod 42 tends to turn the nut 64 in the opposite direction to that corresponding to the adjustment of the adjusting devices 44. As already mentioned, this rotation is prevented of the friction spring 76 and also of the frictional forces generated by contact between the nut 64 and the surface 70. Consequently, the entire displacement of the rod 42 to the left of the nut 64 is transmitted to the piston 32, so that the friction element 20 is forced into engagement with the friction surface 24 on the disc 16 and ( due to the sliding of the yoke 10 along the fastening pins 12) the friction element 18 is forced into engagement with the friction surface 22 on disc 16, thereby providing a mechanical brake application. When the parking brake is released, the spring 58 and the cup springs 54 force the various components of the brake to the rest positions shown in Fig. 1. Although the invention has been described above with reference to its application in a brake with a sliding bar, a brake actuator of the above described types can also be used in brakes of very different designs. Two brake actuators of said slaq can, for example, be mounted opposite corresponding friction surfaces on the disc in a brake with a fixed bracket. The invention can also be applied to a brake with mutually opposite pistons, in which two pistons are mounted back to back in a race, which is confined in a fixed housing, to force the friction elements against the disc directly and through a movable frame.

Uppfinningen är vidare icke begränsad till det bromsmanöverdon som beskrivits med hänvisning till fig. l och 2 utan kan användas i bromsmanöverdon med väsentligt andra justeringsanordningar, förut- satt att justeringsanordningarna manövreras genom vridning av ett vridbart organ, som är påverkbart av kolvens förskjutning under fluidtrycksverkan. På likartat sätt kan den mekanism som verkar på det mekaniska manöverorganet för bromsen och anordningarna för att hindra rotation av detta organ och rotation av kolven vara väsentligt avvikande från de lösningarna, som föreslagits i den beskrivna utföringsformen.The invention is further not limited to the brake actuator described with reference to Figs. 1 and 2, but can be used in brake actuators with substantially other adjusting devices, provided that the adjusting devices are actuated by turning a rotatable member which is actuatable by the displacement of the piston under fluid pressure action. Similarly, the mechanism acting on the mechanical actuator of the brake and the devices for preventing rotation of this means and rotation of the piston may be substantially different from the solutions proposed in the described embodiment.

Claims

o '7eo9491-9 Patent claims

1. Brake actuator, comprising a housing (28) defining an inner race (30), and at least one piston (32), which is prevented from rotating and is slidable in the race (30) depending on the fluid pressure prevailing in a control chamber (34) defined between the piston (32) and the barrel (30), and depending on the operation of a mechanical actuator (42) cooperating with the piston (32) by automatic adjusting devices, which comprise a movable means (64 ), which is rotatable depending on the movement of the piston (32) in a braking direction to control the function of the adjusting devices (44), characterized in that a locking means (82), which is actuatable by the fluid pressure prevailing in the control chamber (34), is rotatably connected to the piston (32) or to the movable member (64) to assume at least a first position, in which the movable member (64) is free to rotate relative to the piston (32), when the fluid pressure is below a predetermined value, and a second position, in which it moves The means (64) is prevented from rotating relative to the piston (32) when the fluid pressure is at least equal to the predetermined value.

Brake actuator according to claim 1, characterized in that the locking means comprises a Bourdon tube (82) with sealed ends.

Brake actuator according to claim 2, characterized in that the Bourdon tube (82) contains a vacuum.

Brake actuator according to claim 2, characterized in that the Bourdon tube (82) is filled with air.

Brake actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the locking means (82) is a rotating body, the diameter of which is arranged to vary depending on fluid pressure variations in the control chamber (34), so that the locking means (82) engages with friction with a corresponding rotating surface (88) of the movable member (64) or the piston (32), depending on whether the locking member (82) is connected to the piston (32) or the movable member (64), when the fluid pressure prevailing in the guide chamber ( 34) is at least equal to the predetermined value.

Brake actuator according to one of Claims 2 to 4 and 5, characterized in that the cross section of the bourdon tube (82) forms a rectangle which has rounded corners and the longer side of which is opposite to the surface of rotation.

Brake actuator according to claim 5 or 6, characterized in that the locking member (82) substantially forms an arc of a circle, one end of which is connected to the piston (32) or the movable member (64).

Brake actuator according to one of the preceding claims, characterized in that the locking member (82) is continuously deformed due to changes in the pressure prevailing in the control chamber (34). ? ao9491-9 il)

Brake actuator according to one of Claims 5 to 8 and Claim 9, characterized in that the frictional force which results from the engagement of the locking member (82) with the rotating surface (88) increases more rapidly as a function of the pressure prevailing in the control chamber (34) than the driving moment exerted on the movable member (64) by the piston (32), so that rotation of the movable member (64) is prevented when the pressure reaches the predetermined value.

Use of the brake actuator according to any one of the preceding claims in connection with a disc brake adjusting device, wherein the movable member (64) is connected to the actuator (42) by a screw and nut joint and is capable of engaging two opposing axial abutment surfaces ( 70, 72), which are mounted on the piston (32) and delimit an intermediate, predetermined operating clearance, the operating member (42) being prevented from rotation and the movable member (64) being intended to rotate relative to the operating member (42) in one direction , which corresponds to the setting of the brake, when it is subjected to axial stress from a first of the abutment surfaces (70, 72), while rotation of the movable member (64) in the opposite direction is normally prevented by one-way couplers (76), which are arranged between the movable member (64) and the piston (32), and that spring means (54) normally force the movable member (64) into engagement with an element (66) in communication with the piston (32), wherein the element (66) carries a projection (84) to which said end of the locking member (82) is attached, the locking member being located opposite a cylindrical surface (88) formed on the movable member (64), and defining the surface of rotation. 1: -