DE1217808B

DE1217808B - Partial disc brake for motor vehicles

Info

Publication number: DE1217808B
Application number: DEH51870A
Authority: DE
Inventors: Giorgio Eggstein; Erich Schaeftner
Original assignee: Ernst Heinkel AG
Current assignee: Ernst Heinkel AG
Priority date: 1963-02-27
Filing date: 1964-02-28
Publication date: 1966-05-26
Also published as: BE651311A

Description

Teilbelagscheibenbremse für Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine hydraulisch betätigte Teilbelagscheibenbremse für Kraftfahrzeuge, mit Mitteln zu einer wahlweisen mechanischen Betätigung durch Einwirkung auf den Bremskolben über einen von diesem unabhängigen, flüssigkeitsdicht durch das Zylindergehäuse nach außen geführten Druckstößel.Part-lined disc brake for motor vehicles The invention relates to a hydraulically operated partially lined disc brake for motor vehicles, with means to an optional mechanical actuation by acting on the brake piston via an independent, liquid-tight through the cylinder housing outwardly guided plunger.

Bei Scheibenbremsen bereitet die Anordnung einer besonderen mechanisch betätigten Feststellbremse Schwierigkeiten. Aus diesem Grunde hat man bei Kraftfahrzeugen häufig lediglich die Vorderräder mit Scheibenbremsen ausgerüstet und die Hinterräder mit Trommelbremsen versehen, da bei dieser Bremsart das Problem der Kombination von mechanischer und hydraulischer Bremsbetätigung seit langem zufriedenstellend gelöst werden kann.In the case of disc brakes, the arrangement prepares a special mechanical applied parking brake difficulties. For this reason, one has in motor vehicles often only the front wheels are equipped with disc brakes and the rear wheels provided with drum brakes, since with this type of braking the problem of the combination mechanical and hydraulic brake actuation has long been satisfactory can be solved.

Ferner ist es bei hydraulisch betätigten Scheibenbremsen bekannt, -neben der hydraulischen Bremsvorrichtung eine unabhängig davon wirkende mechanische Bremsvorrichtung vorzusehen. Ein derartiger Aufbau verteuert die Scheibenbremse jedoch erheblich, so daß heute Lösungen vorgezogen werden, bei denen die hydraulisch betätigte Bremse mit der mechanisch betätigten Bremse kombiniert ist.It is also known in the case of hydraulically operated disc brakes In addition to the hydraulic braking device, a mechanical braking device that acts independently of it Provide braking device. Such a structure makes the disc brake more expensive but considerably, so that solutions are preferred today in which the hydraulic operated brake is combined with the mechanically operated brake.

Eine andere bekannte Problemlösung bezieht sich auf einen zweiten Bremskolben, der sich zwar im Verhältnis zu dem eigentlichen Bremskolben axial bewegen kann, jedoch unter Einwirkung :des hydraulischen Drucks, indem dieser Druck in der Kammer zwischen den beiden Kolben ausgeübt wird. Diese Einrichtung ist sehr aufwendig und erfordert eine erhebliche Fertigungspräzision.Another known solution to the problem relates to a second one Brake piston that moves axially in relation to the actual brake piston can, however, under the influence of: the hydraulic pressure, increasing this pressure in the Chamber is exerted between the two pistons. This facility is very complex and requires considerable manufacturing precision.

Schließlich sind Nachstelleinrichtungen für hydraulisch betätigte Scheibenbremsen bekanntgeworden, die eine Nachstellung auf Grund des Sperrklinkenprinzips betreffen. Diesen Problemlösungen fehlt aber die Möglichkeit einer gleichzeitigen Verwendung hydraulischer und mechanischer Betätigung.Finally, readjusters are for hydraulically operated Disc brakes have become known that require an adjustment based on the pawl principle affect. However, these problem solutions lack the possibility of a simultaneous one Use of hydraulic and mechanical actuation.

Die Erfindung hat zum Ziel, eine hydraulisch betätigte Teilbelagscheibenbremse mit Mitteln zu einer wahlweisen mechanischen Betätigung durch Einwirkung auf den Bremskolben über einen von diesem unabhängigen, flüssigkeitsdicht durch das Zylindergehäuse nach außen geführten Druckstößel zu schaffen, die bei einfacher Bauart die gleichzeitige Verwendung der Teilbelagscheibenbremse als hydraulisch betätigte allgemeine Bremse und als mechanisch betätigte Feststellbremse ermöglicht. Zu diesem Zweck wird der Druckstößel in sonst bekannter Weise nach dem Sperrklinkenprinzip mit einem hydraulisch beeinflußten und auf einer Anlagefläche des Bremskolbens wirkenden Anschlagglied versehen, wobei das Anschlagglied als ein aus mehreren Sektoren zusammengesetztes und durch ein Ringfederelement zusammengehaltenes Schraubenmutterglied mit Sägezahngewinde ausgebildet ist, in welches ein entsprechendes Gewinde des Druckstößels eingreift. Das äußere Druckstößelteil ist vorzugsweise zum Ansetzen eines Werkzeugs zwecks Rückstellung des Anschlaggliedes auf dem Druckstößel ausgebildet. Zwischen Bremskolben und Anschlagglied kann ein Drahtring mit abgewinkelten Enden angeordnet sein, der einer Verdrehung des Anschlaggliedes entgegenwirkt. Schließlich können Sperrmittel angeordnet sein, die die Bewegung des Druckstößels aus dem Zylindergehäuse heraus begrenzen.The invention aims to provide a hydraulically operated partially lined disc brake with means for an optional mechanical actuation by acting on the Brake piston via a fluid-tight through the cylinder housing that is independent of this to create outwardly guided plunger, the simultaneous with simple design Use of the partially lined disc brake as a hydraulically operated general brake and as a mechanically operated parking brake. For this purpose, the Pressure ram in an otherwise known manner on the pawl principle with a hydraulic influenced and acting on a contact surface of the brake piston stop member provided, wherein the stop member as a composite of several sectors and buttress nut member held together by an annular spring member is formed, in which a corresponding thread of the pressure plunger engages. The outer plunger part is preferably for the purpose of attaching a tool Resetting of the stop member formed on the pressure ram. Between brake pistons and stop member can be arranged a wire ring with angled ends, the counteracts rotation of the stop member. Finally, locking means can be arranged, the movement of the plunger out of the cylinder housing limit.

Durch den Abrieb der Bremsbeläge wird sich die Stellung des Druckbolzens im Laufe der Zeit verändern, so daß zwischen dem Druckkörper des Bremshebels und dem Bolzen ein immer größeres Spiel entsteht. Dieses Spiel müßte daher, um den Betätigungsweg der Handbremse in Grenzen zu halten, von Fall zu Fall verringert werden, was man z. B. dadurch erreichen kann, daß das Druckstück am Bremshebel mit einer Schraube zusammenwirkt, die in Richtung des Bremskolbens eindrehbar ist.The position of the pressure pin is changed by the wear of the brake linings change over time, so that between the pressure body of the brake lever and the bolt has an ever greater play. This game would therefore have to adjust the actuation travel To keep the handbrake within limits, be reduced from case to case, what one z. B. can achieve that the pressure piece on the brake lever with a screw cooperates, which can be rotated in the direction of the brake piston.

Ein solches laufendes Nachstellen für die Handbremse wirkt sich jedoch besonders bei Teilbelagscheibenbremsen sehr nachteilig aus, für die bekanntlich gerade als Vorteil geltend gemacht wird, daß sie sich entsprechend dem Abrieb der Bremsbeläge selbst nachstellen. Die Erfindung strebt daher für die Handbremsbetätigung einer kombinierten hydraulischen und mechanischen Teilbelagscheibenbremse gleichfalls eine selbsttätige Nachstellvorrichtung an. Ausgehend von der bekannten Konstruktion, besteht der erste Erfindungsschritt darin, den Druckbolzen als einen von dem Kolben gelösten Druckstößel auszubinden und die durch den Bremshebel auf den Druckstößel ausgeübte Kraft über ein bespnderes Anschlagglied auf den Kolben zu übertragen. Dieses Anschlagglied soll entsprechend dem Bremsbelagabrieb relativ zum Druckstößel einseitig nach dessen kolbennahem Ende zu bewegbar sein. Zur Verschiebung des Anschlaggliedes dienen die bei der hydraulischen Bremsung auf den Druckstößel ausgeübten Kräfte, die den Druckstößel aus dem Bremszylinder herauszudrücken suchen.However, such a continuous readjustment for the handbrake has an effect especially in the case of partially lined disc brakes, which is known to be very disadvantageous just as an advantage is asserted that they are according to the abrasion of the Readjust the brake pads yourself. The invention therefore seeks to operate the handbrake also a combined hydraulic and mechanical partially lined disc brake an automatic adjustment device. Based on the known construction, The first step of the invention is to use the pressure pin as one of the piston to tie off the loosened pressure tappet and the through the brake lever on the force exerted by the plunger on the piston via a tensioning stop member transferred to. This stop member should be relative to the brake lining wear to be movable to the pressure tappet on one side after its end near the piston. To postpone of the stop member are used for hydraulic braking on the pressure tappet exerted forces that seek to push the pressure tappet out of the brake cylinder.

Das nur in einer Richtung auf dem Druckstößel verschiebbare Anschlagglied kann in vielfacher Weise nach dem Sperrklinkenprinzip verwirklicht werden. Eine den praktischen Bedürfnissen angepa_ßte KOIlstruktion muß ein einfaches Zurückstellen des Anschlaggliedes beim Erneuern der Bremsbeläge ermöglichen.The stop member which is only displaceable in one direction on the pressure ram can be implemented in many ways according to the pawl principle. One The KOIlstruction adapted to the practical needs must be a simple reset of the stop member when replacing the brake pads.

Selbsttätige Nachstellvorrichtungen für hydraulische Teilbelagscheibenbremsen sind bekannt. Sie lassen sich in verhältnismäßig einfacher Weise verwirklichen, weil nach der Entlastung der Bremse keine größeren Kräfte auftreten, die den Bremskolben von der Bremsscheibe wegzudrücken suchen. Auch auf die Nachstellvorrichtungen wirken keine größeren Kräfte ein. Die bei Teilbelagscheibenbremsen für hydraulische Betätigung bekannten Nachstellvorrichtungen lassen sich daher nicht ohne weiteres auf Nachstellvorrichtungen für Handbremsbetätigungen, die einen erheblichen hydraulischen Druck aufnehmen müssen, übertragen.Automatic adjustment devices for hydraulic partially-lined disc brakes are known. They can be realized in a relatively simple way, because after the brake has been relieved, there are no major forces acting on the brake piston try to push away from the brake disc. Also act on the adjustment devices no major forces. The with partially lined disc brakes for hydraulic actuation known adjusting devices can therefore not easily be applied to adjusting devices for handbrake actuation that must absorb a considerable hydraulic pressure, transfer.

An einem Ausführungsbeispiel soll die Erfindung nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren erläutert werden.In the following, the invention is intended to be based on an exemplary embodiment Will be explained with reference to the figures.

In der Schnittdarstellung der Fig. 1 ist mit 1 die Bremsscheibe einer Teilbelagscheibenbremse bezeiQhnet, die in nicht dargestellter Weise mit dem. Fahrzeugrad verbunden ist. Der 'Pragkörper 2 mit dem Bremszylinder 3 ist mittels einer Buchse 4 und eines Bolzens 5 an einer feststehenden Tragplatte 6 axial verschieblich gehaltert. An dem Tragkörper ? ist mit Hilfe mehrerer, in der F i g. 1 nicht sichtbarer Schraubbolzen ein vorzugsweise durch Kaltpressen (hufeisenförmig gebogenes Stahlblechstück (Bremszange 7) befestigt, welches die Bremsscheibe 1 übergreift. Innerhalb der Bremszange 7 sind beiderseits der Bremsscheibe 1 Reibbeläge $, 9 auf als Unterlagen dienenden Trägerplatten 10,11 angeordnet, von denen zumindest die Teile 8 und 10 axial beweglich gehaltert sind. In dem Bremszylinder 3 befindet sich eine ringförmige Nut 13 zur Aufnahme einer Dichtung 14 aus nachgiebigem Werkstoff, die den Bremskolben 12 abdichtet, In den Zwischenraum zwischen Kolben 12 und der Bodenwandung des Bremszylinders 3 führt eine Gewindebohrung 15, welche zur Befestigung eines Anschlusses für eine Verbindungs-Leitung zum nicht dargestellten Hauptbremszylinder dient. Der Zylinderraum weist ferner eine Entlüftungsbohrung 16 auf. In einer zentralen Ausnehmung .des Bremskolbens 12 ist ein Druckstößel 17 angeordnet, der durch den Tragkörper 2 nach außen geführt ist, wozu der Zylinderraum 3 bei 18 durch eine Ringdichteng abgedichtet ist. Der Druekstöße117 bildet das Widerlager für das Druckstück 19 eines bei 20 gelagerten Bremshebels 2.1, .der in bekannter Weise durch das teilweise dargestellte Bremsseil 22 betätigt werden kann.In the sectional view of FIG. 1, the brake disc of a partially lined disc brake is denoted by 1, which in a manner not shown with the. Vehicle wheel is connected. The 'Prague body 2 with the brake cylinder 3 is held axially displaceably on a stationary support plate 6 by means of a bushing 4 and a bolt 5. On the supporting body? is with the help of several, in the F i g. Fastened 1 is not visible bolt a preferably (by cold pressing (horseshoe-shaped bent sheet steel piece caliper 7) which engages over the brake disc. 1 within the brake caliper 7 of the brake disc on both sides 1 linings $ disposed 9 serving as documentation support plates 10,11, of which at least the parts 8 and 10 are held axially movable. In the brake cylinder 3 there is an annular groove 13 for receiving a seal 14 made of flexible material, which seals the brake piston 12 15, which is used to attach a connection for a connection line to the master brake cylinder (not shown). The cylinder space also has a vent hole 16. In a central recess of the brake piston 12, a pressure tappet 17 is arranged, which is guided to the outside through the support body 2 , including the cylinder space 3 at 18 is sealed by a ring seal. The Druekstoß117 forms the abutment for the pressure piece 19 of a brake lever 2.1 mounted at 20, which can be actuated in a known manner by the brake cable 22, which is partially shown.

Wie in der F i g, 2. vergrößert dargestellt -ist, weist der Druckstößel 17 ein sägezahnförmiges Gewinde auf, In dieses Gewinde greift das entsprechende Qewinde eines ringförmigen Ansehlaggliedes 23 ein das gemäß F i g. 3 aus drei oder mehreren Segmenten zusammengesetzt ist und durch ein Ringfederelement 24 (F i g. 2) zusammengehaltenwird. Als Federelement scann sing ringförmigugatnmengefügte enggewickelte Schraubenfeder gemäß F i g. 4 dienen. Das Ansehla_gglied 23 stützt sich einseitig gegen eine Sachelter des Bremskolbens 12 ab und überträgt somit den auf den Druckstößel 17 durch den Bremshebel 21 ausgeübten Druck auf den Bremskolben 12. Während jeder hydraulischen Bremsung wirkt der Flüssigkeitsdruck auf die in der F i g. 1 rechte Stirnfläche des Druckstößels 17 und sucht diesen nach links zu drücken. Unter Einwirkung dieser Kraft werden die Segmente des Anschlaggliedes 23 durch die schrägen Gewindeflächen nach außen gedrängt und vermögen einen Gewindegang zu überspringen, wenn das Spiel zwischen dem Bremshebel 21 und dem Druckstößel 17 größer geworden ist als die Gewindeganghöhe. Der Druckstößel 17 bewegt sich dadurch relativ zum Bremskolben 12 nach links. Wenn der Bremskolben 12 wieder entlastet wird, so wird der Druckstößel 17 nunmehr um eine Ganghöhe weiter nach links aus dem Tragkörper 2 herausgeschoben, womit wieder das normale Spiel zwischen Druckstöße117 und Druckstück 19 des Bremshebels 21 eingestellt ist.As shown enlarged in FIG. 2, the pressure tappet 17 has a sawtooth-shaped thread. The corresponding thread of an annular stop member 23 engages in this thread, which according to FIG. 3 is composed of three or more segments and is held together by an annular spring element 24 (Fig. 2). As a spring element, a tightly wound helical spring attached in a ring-shaped manner is scanned according to FIG. 4 serve. The Ansehla_gglied 23 is supported on one side against a Sachelter of the brake piston 12 and thus transmits the pressure exerted on the pressure tappet 17 by the brake lever 21 to the brake piston 12. During each hydraulic braking, the fluid pressure acts on the in FIG. 1 right end face of the plunger 17 and seeks to push it to the left. Under the action of this force, the segments of the stop member 23 are pushed outwards by the inclined thread surfaces and are able to skip a thread turn when the play between the brake lever 21 and the pressure tappet 17 has become greater than the thread pitch. The pressure tappet 17 thereby moves to the left relative to the brake piston 12. When the pressure on the brake piston 12 is relieved again, the pressure tappet 17 is now pushed one pitch further to the left out of the support body 2, whereby the normal play between pressure surges 117 and pressure piece 19 of the brake lever 21 is set again.

Die vorbeschriebene Wirkungsweise bleibt im Grunde dieselbe, wenn der Druekstöße117 und das Anschlagglied 23 an Stelle des sägezahnförmigen Gewindes entsprechende ringförmige Zähne mit Nuten aufweisen. Durch ein Gewinde ist es aber leichter möglich, den Stößel nach einem Auswechseln der Reibbeläge wieder in den Bremskolben zurückzuschieben, was in diesem Fäll durch einfaches Drehen an seinem kantig ausgebildeten äußeren Teil 27 geschehen kann, Um eine Drehung des Anschlaggliedes 23 bei dieser Manipulation zu verhindern, dient eine Sperre in Form eines Drahtringes 25 mit abgewinkelten Enden. Ein Sicherungsring 26 verhindert ein Herausstoßen des Druckstößels 17 beim Abnehmen des Bremshebels 21. Es versteht sich, daß die Sperrklinkenanordnung zwischen dem Druckstößel 17 und einem Anschlagglied in vielfacher Weise realisiert werden kann und daß die Erfindung daher nicht auf die beschriebenen Lösungen beschränkt ist. Wesentlich ist lediglich, daß das Anschlagglied unter der Wirkung des hydraulischen Drucks einseitig zum Druckstößel verschiebbar ist. Die leichte Rückstellung des Anschlaggliedes nach dem Erneuern der Bremsbeläge hat demgegenüber eine nachgeordnete Bedeutung.The above-described mode of action basically remains the same if the Druekstoß117 and the stop member 23 in place of the sawtooth-shaped thread have corresponding annular teeth with grooves. But it is through a thread easier to put the plunger back into the after replacing the friction linings Push back the brake piston, which in this case by simply turning his edged outer part 27 can be done to a rotation of the stop member A lock in the form of a wire ring is used to prevent this manipulation 25 with angled ends. A locking ring 26 prevents the Pressure tappet 17 when removing the brake lever 21. It goes without saying that the pawl arrangement implemented in many ways between the plunger 17 and a stop member can be and that the invention is therefore not limited to the solutions described is. It is only essential that the stop member under the action of the hydraulic Pressure is displaceable on one side to the plunger. The slight resetting of the Stop member after renewing the brake pads has a subordinate Meaning.

Claims

Claims: 1, hydraulically operated partially-lined disc brake e for motor vehicles, with means for an optional mechanical actuation .by Action guf the brake piston via an independent, liquid-tight one by the cylinder housing -outwardly guided plunger, .that is characterized, that the plunger (17) in an otherwise known manner according to the pawl principle with a hydraulically influenced and on a contact surface of the brake piston (12) acting stop member (23) cooperates, the stop member (23) as a composed of several sectors and held together by an annular spring element (24) Nut link is designed with a buttress thread, in which a corresponding thread of the plunger (17) intervenes.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the outer plunger part (27) for attaching a tool for the purpose of resetting the Stop member is formed on the pressure ram (17).

3. Device according to claim 1, characterized in that between the brake piston (12) and the stop member (23) a wire ring (25) is arranged with angled ends, the rotation of the stop member counteracts.

4. Apparatus according to claim 1, characterized by the arrangement of locking means (26), which the movement of the pressure ram (17) limit out of the cylinder housing. Pamphlets considered; Swiss U.S. Patent No. 348,814; French patent specification No. 912 995.