DE1209370B - Selbsttaetig und stufenlos wirkende Nachstellvorrichtung fuer den Betaetigungskolben einer hydraulisch betaetigten Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse - Google Patents

Description

• Selbsttätig und stufenlos wirkende Nachstellvorrichtung für den Betätigungskolben einer hydraulisch betätigten Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse Die Erfindung bezieht sich auf eine selbsttätige und stufenlos wirkende Nachstellvorrichtung für den Betätigungskolben einer hydraulisch betätigten Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, bei der der Kolben in Betätigungsrichtung nach überwindung des Bremslüftspiels in Abhängigkeit von der Bremsbelagabnutzung mittels eines Anschlags eine mit nicht selbsthemmendem Gewinde mit dem Bremsträger verbundene Nachstellschraube mitnimmt.
• Es ist zum Konstanthalten des Bremslüftspiels bekannt, eine Einrichtung zu verwenden, die eine mit nicht selbsthemmendem Gewinde versehene Spindel umfaßt. Das eine Ende dieser Spindel ist so mit der Bremsbacke verbunden, daß sie sich beim Anlegen der Bremsbacke an die Bremstrommel erst nach der überwindung eines dem Bremslüftspiel entsprechenden Weges mit der Bremsbacke bewegt. Ist die Bewegung der Bremsbacke durch deren Abnutzung größer als das Bremslüftspiel, so versetzt die sich bewegende Spindel eine mit ihrem Gewinde in Eingriff stehende, in einem gegenüber der Bremsbacke ortsfest angeordneten Träger drehbar gelagerte und gegen die Kraft einer Feder axial verschiebbare Mutter in Umdrehung, wobei zwischen der Mutter und der Spindel ein den Spurdruck der Mutter fast reibungslos aufnehmendes Kugellager angeordnet ist. Durch die Feder wird die dem Träger zugewandte Stirnfläche der Mutter nach erfolgter Drehbewegung fest gegen den Träger gedrückt, wodurch ein Rückdrehen der Mutter verhindert wird. Eine derartige Vorrichtung ist kompliziert und kann nur in Verbindung mit mechanisch wirkenden Bremsen benutzt werden. Die zahlreichen Einzelteile, durch deren Zusammenwirken das Konstanthalten des Bremslüftspiels erreicht wird, gestalten die Vorrichtung nicht nur unwirtschaftlich, sondern auch störanfällig.
• Auch im Zusammenhang mit einer hydraulisch betätigten Backenbremse ist eine Nachstellvorrichtung bekannt, bei der zumKonstanthalten desBremslüftspiels eine mit nicht selbsthemmendem Gewinde versehene Schraube verwendet wird. Diese Einrichtung umfaßt zwei in entgegengesetzter Richtung wirkende, in je einem Kolben eingeschraubte Spindeln mit nicht selbsthemmendem Gewinde, deren aneinanderliegende Enden Verzahnungen aufweisen, die ineinandergreifen. Die beiden, Verzahnungen tragenden Enden der Spindeln werden durch Federdruck gegeneinander gehalten. Bewegen sich beim Anlegen der Bremsbacken an die Trommel die beiden Kolben auseinander, und zwar um einen größeren Betrag als das Bremslüftspiel, so entfernen sich die Enden der beiden Spindeln gegen die Kraft der Federn auseinander und rasten bei ihrer Rückbewegung in ein anderes Zahnpaar ein. Eine derartige Vorrichtung wirkt, da Zähne vorgesehen sind, nicht stufenlos, sondern schrittweise. Außerdem bedarf es, um ein einwandfreies Arbeiten der Vorrichtung sicherzustellen, einer komplizierten Entlüftung der Bohrungen in den Kolben, in die sich die mit nicht selbsthemmendem Gewinde versehenen Spindeln hineinbewegen.
• Auch diese Vorrichtung umfaßt eine Vielzahl von Einzelteilen, die deren Herstellung verteuern und darüber hinaus den Zusammenbau der Vorrichtung erschweren. Werden die Bremsbacken mit neuen Belägen verseben, so ist es nicht möglich, diese Vorrichtung, ohne sie in ihre Einzelteile zu zerlegen, zurückzustellen.
• D:e Erfindung bezweckt, eine in ihrem Aufbau einfache und in ihrer Wirkungsweise sichere, selbsttätig und stufenlos wirkende Nachstellvorrichtung zu schaffen, durch die der Betätigungskolben einer hydraulisch betätigten Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, in einem konstanten Abstand vom Reibscheibenpaket gehalten wird, wobei der Kolben in Betätigungsrichtung nachtlberwindung desBremslüftspiels in Abhängigkeit von der Bremsbelagabnutzung eine mit nicht selbsthemmendem Gewinde mit dem Bremsträger verbundene Nachstellschraube über einen Anschlag mitnimmt. Zu diesem Zweck wirkt gemäß der Erfindung der Betätigungskolben mittels einer Schulter und eines Axialwälzlagers auf den Kopf der den Bremsträger durchdringenden Nachstellschraube, deren dem Kolbenboden zugekehrte Stirnfläche bei der Rückstellbewegung des Kolbens mit diesem derart in Reibungsschluß tritt, daß ein Rückdrehen der Nachstellschraube verhindert wird. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung führt die Schraube selbst bei der Nachschleppbewegung die Drehung aus, wodurch es keines zusätzlich gelagerten Einstellglieds bedarf. Außerdem wird durch das zwischen dem Kopf der Schraube und dem deren Mitnahme bewirkenden Anschlag geschaltete Axialwälzlager die Drehbewegung der Schraube nicht gehindert.
• Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist die Nachstellschraube mit ihrem freien Ende in der den Bremsträger durchdringenden Bohrung gleitend geführt und ist in einer Ringnut des Bremsträgers oder des freien Endes der Nachstellschraube eine die Bewegung der Nachstellschraube hemmende Ringdichtung angeordnet. Diese Dichtung verhindert nicht nur den Austritt des hydraulischen Druckmittels, sondern hemmt die Drehbewegung der Schraube, um ein ungewolltes Verdrehen zu verhindern.
• Die Erfindung wird an Hand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Nachstellvorrichtung in einer mit dem Rad eines Flugzeugfahrwerks kombinierten Scheibenbremse darstellt. Es zeigt F i g. 1 einen axialen Schnitt durch das die Scheibenbremse tragende Rad und F i g. 2 einen die Nachstellvorrichtung in einem größeren Maßstab zeigenden Teilschnitt.
• Von einer Fahrwerksstrebe 1 eines Flugzeugs wird eine Nabe 2 getragen. Auf der Nabe ist mittels Wälzlagern 3 die Felge 4 eines Rades gelagert. Zwischen der Nabe und der Felge sind die Reibscheiben 5, 6 und die Druckscheibe 7 der Bremse angeordnet. Gegen diese Druckscheibe 7 wirken gleichmäßig über den Umfang der der Fahrzeugstrebe zugewandten Felgenplatte verteilt angeordnete Betätigungszylinder 8, die über eine Leitung 9 mit dem hydraulischen Druckmittel beschickt werden. Jede Betätigungsvorrichtung wird von einer den eigentlichen Zylinder bildenden zylindrischen Bohrung 10 und einem im Zylinder verschiebbaren Kolben 11 gebildet, der die Form eines Tauchkolbens besitzt, d. h. zum geschlossenen Ende der Zylinderbohrung 10 hin hohl ist. Jeder Betätigungskolben weist am Umfang eine Ringnut 12 (F i g. 2) auf, in der ein Dichtungsring 13 angeordnet ist. Die Zylinderbohrungen 10 stehen über einen in die Felgenplatte eingegossenen Kanal 14 untereinander sowie mit einer Druckmittel-Anschlußleitung 15 und einer nicht dargestellten, verschließbaren Entlüftungsöffnung in Verbindung. Beim Einleiten von Druckmittel in die Leitung 15 drücken die Betätigungskolben 11 die Druckscheibe 7 gegen das Reibscheibenpaket 5, 6 und damit das Lamellenpaket zwischen der Druckscheibe 7 und der Gegendruckscheibe zusammen.
• An der Felgenplatte ist innerhalb jeder Zylinderbohrung 10 (F i g. 2) ein axial gerichteter, mit Innengewinde versehener Vorsprung 16 vorgesehen, durch den eine Nachstellschraube 17 hindurchragt. Das äußere als Zapfen 17' ausgebildete Ende der Schraube ragt durch eine Bohrung 18 in der Felgenplatte nach außen, während das innere Ende der Schraube einen Kopf 19 mit einer ebenen Stirnfläche trägt, die mit der ebenen Innenfläche 20 der Stirnwand des Kolbens 11 zusammenwirkt. Der Kopf 19 der Nachstellschraube 17 weist einen Durchmesser auf, der größer ist als der Innendurchmesser eines als Schulter dienenden Sprengrings 21, der in die Innenwand des hohlen Kolbens 11 eingesetzt ist. Zwischen dem Sprengring 21 und der Rückseite des Schraubenkopfes 19 ist ein Käfig 22 mit Kugeln 23 eingefügt, um die Reibung zwischen Schraubenkopf und Sprengring zu vermindern. Das Gewinde, mit dem die Nachstellschraube 17 mit dem Vorsprung 16 verschraubt ist, ist ein mehrgängiges Steilgewinde, so daß sich die Schraube leicht drehen kann, wenn über die Kugeln 23 auf die Rückseite des Schraubenkopfes 19 axial eine Schubkraft ausgeübt wird. Zwischen den auch am Sprengring 21 anliegenden Kugeln 23 und der Rückseite des Schraubenkopfes 19 ist ein Abstand vorgesehen, der dem vorgesehenen Bremslüftspiel entspricht. Auf diese Weise kann sich der Kolben 11 ungehindert in die Richtung bewegen, in der die Bremse wirksam wird, ohne daß auf die Nachstellschraube 17 irgendeine axiale Kraft ausgeübt wird. Haben sich jedoch die Reibscheiben der Bremse abgenutzt, so nimmt der Kolben 11 bei seinem weiteren über das Bremslüftspiel hinausgehenden Weg über den Sprengring 21 und die Kugeln 23 die Schraube 17 mit. Ein Zurückbewegen des Kolbens 11 über das Bremslüftspiel hinaus ist dadurch verhindert, daß die Innenfläche 20 der Stirn wand des Kolbens 11 an dem Kopf 19 der Nachstellschraube 17 anstößt. Da der Schraubenkopf 19 und die Kolbenfläche 20 Reibungsflächen erheblicher Größe bilden, ist ein Rückwürtsdrehen der Schraube wirksam verhindert. Man erkennt somit, daß die Nachstellvorrichtung den Verschleiß der Reibscheiben ausgleicht und bei der Bremse stets ein im wesentlichen konstantes Bremslüftspiel vorhanden ist.
• Um zu verhindern, daß ein Teil des hydraulischen Druckmittels längs der Nachstellschraube 17 und des Innengewindes in dem Vorsprung 16 verlorengeht, ist in der Bohrung 18 eine Ringnut 24 vorgesehen, in der ein Dichtungsring 25 angeordnet ist, der den Spalt zwischen der Bohrung 18 und dem zapfenförmigen Ende 17' der Nachstellschraube 17 abdichtet. Dieser Dichtungsring 25 erfüllt aber neben der Abdichtung noch eine weitere Aufgabe, und zwar verhindert er durch Reibung, daß sich die Nachstellschraube 17 während des Betriebs über .das durch die Mitnahme des Schraubenkopfes 19 durch den Kolben 11 bedingte Maß hinaus dreht.

Claims (2)

1. Patentansprüche: 1. Selbsttätig und stufenlos wirkende Nachstellvorrichtung für den Betätigungskolben einer hydraulisch betätigten Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, bei der der Kolben in Betätigungsrichtung nach überwindung des Bremslüftspiels in Abhängigkeit von der Bremsbelagabnutzung mittels eines Anschlags eine mit nicht selbsthemmendem Gewinde mit dem Bremsträger verbundene Nachstellschraube mitnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungskolben (11) mittels einer Schulter (21) und mittels eines Axialwälzlagers (22, 23) auf den Kopf (19) der den Bremsträger (2) durchdringenden Nachstellschraube (17) wirkt, deren dem Kolbenboden zugekehrte Stirnfläche (20) bei der Rückstellbewegung des Kolbens mit diesem derart in Reibungsschluß tritt, daß ein Rückdrehen der Nachstellschraube verhindert wird.
2. 2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstellschraube (17) mit ihrem freien Ende (17') in der den Bremsträger (2) durchdringenden Bohrung (18) gleitend geführt ist und in einer Ringnut (24) des Bremsträgers oder des freien Endes der Nachstellschraube eine die Bewegung der Nachstellschraube hemmende Ringdichtung (25) angeordnet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 372 221, 711498, 841383; USA: Patentschriften Nr. 2 531341, 2 568 858.