DE3005420A1

DE3005420A1 - Selbsttaetige nachstellvorrichtung fuer eine scheibenbremse

Info

Publication number: DE3005420A1
Application number: DE19803005420
Authority: DE
Inventors: Spaeter Genannt Werden Wird
Original assignee: Kelsey Hayes Co
Current assignee: Gunite Corp
Priority date: 1979-02-14
Filing date: 1980-02-14
Publication date: 1980-09-04
Also published as: SE444051B; GB2045877A; FR2455217B1; FR2449232A1; JPS55123030A; BR8000881A; FR2449232B1; GB2097496A; IT1140599B; IT8019920A0; GB2097497A; FR2455217A1; GB2097497B; AR221635A1; MX151023A; SE8001161L; GB2045877B; DE3005420C2; JPH0152618B2; GB2097496B

Description

Selbsttätige Nachstellvorrichtung für eine Scheibenbremse

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse mit einer selbsttätigen Nachstellvorrichtung, bei der das Bremsspiel manuell von einem Punkt außerhalb der Bremse vergrößert oder verkleinert werden kann, während die Bremse am Fahrzeug in seiner Betriebsstellung verbleibt.

Aus dem Stand der Technik sind bereits eine Anzahl von mit drehbaren Nocken arbeitende Betätigungsvorrichtungen für Scheibenbremsen bekannt, die sämtlich an gewissen Nachstell- und Wartungsschwierigkeiten leiden. Bei derjenigen Gattung von Betätigungsvorrichtungen, mit denen sich die vorliegende Erfindung befaßt, wird der Bremsbelag gegen die Bremsscheibe von einem Gewindebolzen angedrückt, der seinerseits von einer mit Gewinde versehenen Mutter erfaßt wird, die ihrerseits durch eine drehbare Nockeneinrichtung axial angetrieben wird. Bei einigen dieser Vorrichtungen steht der Drehantrieb für die Nockeneinrichtung in Gleitberührung mit Teilen der Mutter, und wenn Korrosion auftritt oder Schmutz in die Vorrichtung gelangt, kann sich die Mutter am Drehantrieb festfressen, so daß die Mutter in beiden Richtungen über den Gewindebolzen angetrieben wird, wodurch eine ordnungsgemäße Einstellung des Bremsspieles verhindert wird.

Bei anderen Ausführungsformen solcher Betätigungsvorrichtungen ist die Verbindung zwischen der Mutter und dem Drehantrieb so

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ausgebildet, daß der Gewindebolzen stationär gehalten wird, während die Mutter zur Steuerung des Bremsspieles sowohl manuell wie auch automatisch verstellt wird. Bei einigen dieser Vorrichtungen kann die Mutter zur Vergrößerung des Bremsspieles nicht von Hand zurückbewegt werden, ohne daß die Bremse vom Fahrzeug abgenommen wird.

Bei anderen Ausfuhrungsformen solcher Bremsen kann der Gewindebolzen soweit zurückgezogen werden, daß die Mutter auf den Gewindegängen des Gewindebolzens so fest verspannt wird, daß der selbsttätige Nachverstellungsteil der Bremse schlupft, ohne die Bremse nachzustellen. Bei Ausführungsformen, die durch Druckluft oder andere Hilfsmittel betätigt werden, und die Betätigung des Betätigungshebels der Bremspedalbewegung nicht proportional ist, kann die mangelnde Nachstellung vom Fahrer nicht festgestellt werden, und es kann eine ungleichmäßige Bremsbetätigung eintreten.

Bei weiteren Ausführungsformen führen nur schwierig abzudichtende Kanäle durch das Gehäuse zu der Nachstellvorrichtung, und/oder die Mutter erstreckt sich nach außerhalb des Gehäuses, wo ein Festfressen der Mutter aufgrund von Korrosion auftreten kann, wenn die gummimembranartigei Abdeckungen beschädigt werden oder aus einem anderen Grund keine Dichtwirkung entfalten.

Die vorliegende Erfindung, durch die einer oder mehrere dieser Nachteile vermieden werden sollen, können den Ansprüchen entnommen werden.

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Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß die selbsttätige Nachstellvorrichtung von Hand nicht so weit verstellt werden kann, daß die automatische Nachstellung unwirksam wird.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung steht mit dem Gewindebolzen zum Betätigen der Bremse eine mit Gewinde versehene Mutter in Gewindeeingriff, die ihrerseits von einer drehbaren Nockeneinrichtung axial bewegbar ist, wobei die Mutter an einer Drehung in derjenigen Richtung gehindert wird, in der sich der Gewindebolzen zurückziehen würde.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung steht der Drehantrieb für die drehbare Nockeneinrichtung außer Gleiteingriff mit der Mutter.

Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine nockenbetätigte

Scheibenbremse mit einer erfindungsgemäß ausgebildeten Nachstellvorrichtung;

Fig. 2 eine Explosionsdarstellung von Teilen der

automatischen Nachstellvorrichtung nach Fig.1;

Fig. 3 eine Seitenansicht des in den Fig. 1 und 2 ge

zeigten Ausführungsbeispiels zur Veranschaulichung einer Druckluftbetätigungsvorrichtung für die Scheibenbremse;

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Fig. 4 . einen Querschnitt ungefähr entlang der Linie

4-4 in Fig. 1;

Fig. 5 einen fragmentarischen Querschnitt ungefähr

entlang der Linie 5-5 in Fig. 1 zur Veranschaulichung einer Totgangverbindung in der automatischen Nachstellvorrichtung;

Fig. 6 eine vergrößerte fragmentarische Darstellung

eines anderen Ausführungsbeispiels der Totgangverbindung;

Fig. 7 einen fragmentarischen Längsschnitt ähnlich der

Fig. 1 eines anderen Ausführungsbeispiels;

Fig. 8 einen fragmentarischen vergrößerten Querschnitt

ungefähr entlang der Linie 8-8 in Fig. 7.

Mit dem Bezugszeichen 11 ist eine erfindungsgemäß ausgebildete nockenbetätigte Scheibenbremse bezeichnet. Die Scheibenbremse 11 besitzt einen als Gehäuse dienenden Bremssattel 12, der angrenzend an einer Bremsscheibe 13 abgestützt ist. Der Bremssattel 12 ist so gelagert, daß er in axialer Richtung relativ zu der zugehörigen Bremsscheibe 13 gleiten kann , jedoch drehfest angeordnet ist.

Wie es für derartige Schwimmsattelscheibenbremsen typisch ist, ist der Bremssattel 12.mit einem ersten Schenkel 14 versehen, der angrenzend an eine der Bremsflächen der Bremsscheibe 13 angeordnet ist und an dem eine Bremsbacke 15 befestigt ist. Ein zweiter Schenkel 16 des Bremssattels 12 ist angrenzend an der gegen-

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überliegenden Bremsfläche angeordnet. Dem Schenkel 16 des Bremssattels sind eine Betätigungsvorrichtung 17 und eine automatische Nachstellvorrichtung 18 zugeordnet. Diese Vorrichtungen wirken auf eine Bremsbacke 19, die der Bremsbacke 15 gegenüberliegt und mit der angrenzenden Bremsfläche der Bremsscheibe 13 zusammenwirkt.

Der Schenkel 16 ist mit einer länglichen Bohrung 21 versehen/ in der ein drehfestes Nockenelement 22 und ein drehbares Nockenelement 23 gelagert sind. Das drehfeste Nockenelement 22 besitzt eine schraubenförmig verlaufende Nockenfläche 24, die an seiner rückwärtigen Stirnseite gebildet ist (Fig. 2). Das Nockenelement 22 ist in der Bohrung 21 axial bewegbar, jedoch drehfest gelagert. Dies wird mit Hilfe eines Stiftes 25 (Pig. 2 und 4) erreicht, der an der Basis einer Gewindebohrung 26 des Schenkels 16 an Ort und Stelle gehalten wird. Der Stift 25 besitzt einen vorstehenden Abschnitt 27, der in einer länglichen Nut 28 des Nockenelementes 22 greift. Das Nockenelement 23 ist ebenfalls mit einer schraubenförmig verlaufenden Nockenfläche 29 (Fig. 2) versehen, die komplementär zur Nockenfläche 24 geformt ist und benachbart zu ihr liegt. Ein Wälzlager 31 ist zwischen den Nockenflächen 29,24 angeordnet, um die Reibung zwischen diesen Flächen möglichst gering zu halten.

Die der Nockenfläche 29 gegenüberliegende Stirnseite 32 des Nockenelementes 23 steht mit einem Wälzlager 33 in Berührung, das seinerseits an einem Verschlußteil 34 anliegt, das über dem offenen Ende der Bohrung 21 mittels Maschinenschrauben 35 befestigt ist.

Das Verschlußteil 34 ist mit einer axial verlaufenden Bohrung

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36 versehen, in der ein Hülsenlager 37 und eine Dichtung 38 abgestützt sind. Eine Betätigungswelle 39 erstreckt sich durch die Bohrung 36 und wird von dem Lager 37 drehbar gelagert. Ein Betätigungshebel 41 ist an der Betätigungswelle 39 mittels einer Schraube 42 drehfest angebracht. Der Betätigungshebel 41 ist mit einer Stange 43 eines Druckluftmotors 44 (Fig. 3) schwenkbar verbunden, der mittels einer Klammer 45 relativ zum Bremssattel 12 fest angeordnet ist. Der Druckluftmotor 44 dient zum Drehen der Betätigungswelle 39 über den Betätigungshebel 41, wie noch

beerläutert wird. Die Betätigungswelle 39/sitzt einen hohlen zylindrischen Abschnitt 46, der sich in die Bohrung 21 erstreckt und radial innerhalb des Nockenelementes 23 verläuft. Eine Federnutverbindung 47 sorgt für eine drehfeste Verbindung des Abschnitts 46 der Betätigungswelle mit dem Nockenelement 23, so daß sich diese Bauteile gemeinsam drehen.

Die automatische Nachstellvorrichtung 18 weist eine ringförmige Mutter 48 mit einer Schulter 49 auf, die an einer entsprechenden Schulter 51 des Nockenelementes 22 anliegt. Ein Innengewinde 52 der Mutter 48 steht in Eingriff mit dem Gewinde eines Gewindebolzens 53. Der Gewindebolzen 53 hat an seinem einen Ende einen verringerten Durchmesser, und dieses Ende trägt einen Ring 54, der mit einem an der Bremsbacke 19 anliegenden Lastverteiler 55 in Berührung steht. Eine manschettenförmige Staubdichtung 56 umgibt den Ring 54 und wird von einem Haltering 57 relativ zum offenen Ende der Bohrung 21 an Ort und Stelle gehalten; der Haltering 57 liegt am inneren Ende der Bohrung 21 an, um die

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Innenteile der Betätigungsvorrichtung 17 und der automatischen Nachstellvorrichtung 18 abzudichten. Eine schraubenförmig gewikkelte Druckfeder 58 ist zwischen dem Haltering 57 und einer hutförmigen Scheibe 59 angeordnet; die Scheibe 59, die gleichzeitig als Lagerplatte und als Schmutzabdichtung dient, liegt mit ihrem radial äußeren Abschnitt am Nockenelement 22 an, um eine "Bremsrückziehung" zu bewirken, wie noch erläutert wird.

Die Mutter 48 ist mit einem axial verlaufenden Vorsprung 6o versehen, der einen Schlitz 61 zur Aufnahme eines oder mehrerer Vorsprünge 62 an der Kupplungsplatte 63 aufweist. Zwischen den Vorsprüngen 62 und den Seiten der Schlitze 61 ist ein vorgegebenes Spiel von ca. 5 in Drehrichtung vorhanden, das das normale Bremsspiel der Bremse 11 darstellt, wie noch erläutert wird.

Die Kupplungsplatte 63 ist zwischen zwei Kupplungsplatten 64,65 angeordnet, die ihrerseits mit dem hohlen zylindrischen Abschnitt 46 der Betätigungswelle 39 in Drehverbindung stehen. Die Drehverbindung besteht aus Vorsprüngen 66, die an den Kupplungsplatten 64,65 gebildet sind (Fig. 5), sowie Schlitzen 67, die im hohlen zylindrischen Abschnitt 46 gebildet sind. Ein Schnappring 68 liegt an der Kupplungsplatte 64 an und ist innerhalb einer Nut im hohlen zylindrischen Abschnitt 4 6 befestigt. Eine große Druckfeder 69 liegt an der Kupplungsplatte 65 und einer Schulter 71 an, die an der Basis des hohlen zylindrischen Abschnitts 46 gebildet ist. Die Feder 69 stellt den Druck ein, der zwischen den Kupplungsplatten 64,65 sowie der Kupplungsplatte 63 herrscht und bestimmt das

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Drehmoment, bei dem ein Kupplungsschlupf auftritt, wie noch deutlich werden wird.

Eine Vorwärtsdrehung der Betätigungswelle 39 hat eine Vorwärtsdrehung der Mutter 48 durdi die Kupplungsplatte 63 zur Folge, außer während den 5 des Totgangspieles zwischen den Vorsprüngen 62 und den Seiten der Schlitze 61 in der Mutter. Damit dieser Totgang von 5° bei Beginn jeder Betätigung stattfindet, sind Mittel vorgesehen, die ein Rückwärtsdrehen der Mutter verhindern, wenn die Betätigungswelle 39 in Rückwärtsrichtung gedreht wird.

Bei dem in den Fig. 1-5 gezeigten Ausführungsbeispiel wird dies durch eine Federbremse 72 erreicht, die die Mutter 48 umgibt, und mit einem Vorsprung 73 versehen ist, der bezüglich des drehfesten Nockenelementes 22 fest angeordnet ist. Die Federbremse 72 wirkt als Einwegbremse, derart, daß die Mutter 48 in Vorwärtsrichtung, nicht jedoch in Rückwärtsrichtung gedreht werden kann. Während der Anfangsphase der Rückwärtsdrehung halten die Reaktionskräfte, die vom Bremsbelag der Bremsscheibe 13 erzeugt werden, die Schulter 19 der Mutter 48 in Anlage mit der Schulter 51 des als Betätigungselement dienenden Nockenelementes 22, wodurch eine Drehbewegung der Mutter 48 verhindert wird. Danach bewegt sich die Mutter 48 außer Eingriff mit der Schulter 51 und eine Drehbewegung der Mutter 48 wird von der Federbremse verhindert. Während dieser Zeit bewegt sich die Schulter 49 der Mutter von der Schulter 51 weg, während die vordere Stirnseite der Mutter 48 sich in Anlage mit der Scheibe 59 bewegt, die danach die

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Mutter und den als Stößel dienenden Gewindebolzen 53 unter Formschluß zurückzieht, um ein Bremsspiel in der Bremse zu belassen.

Bei dem in Fig. 1-5 gezeigten Ausführungsbeispiel beträgt der Abstand zwischen der Schulter 49 und 51 zu dieser Zeit, o,375mm (o,o15 Zoll). Während dieser Bewegung der Welle 39 in Außerbetriebsrichtung v/erden die Kupplungsscheiben 64,65 im Uhrzeigersinn (in Fig. 5) gedreht, wodurch der Vorsprung 62 der Kupplungsscheibe 31 in Anlage mit den hinteren Seitenrändern des Schlitzes 61 bewegt wird. Bei der nächsten Betätigung bewegen sich daher die Vorsprünge 62 um die vollen 5° entgegen dem Uhrzeigersinn (Fig. 5) , ehe sie die vorderen Seitenränder des Schlitzes 61 erfassen. Der weiter oben erwähnte Abstand zwischen den Schultern 49 und 51 verhindert, daß die Mutter und das Nockenelement 22 bei der automatischen Nachstellung aneinander haften.

Eine der Schwierigkeiten, die bei vorbekannten Nachstellvorrichtungen auftreten, besteht darin, daß bei ihnen der Gewindebolzen 53 nicht zugänglich ist, nachdem die Bremse eingebaut ist. Bei dem bisher beschriebenen Aufbau ist das drehfeste Nockenelement 22 angrenzend an der- Mutter 48 angeordnet, und das drehbare Nockenelement 23 ist außerhalb des drehfesten Nockenelementes 22 angeordnet. Bei diesem Aufbau kann das drehbare Nockenelement 23 von einer axial verlaufenden Welle angetrieben werden, die durch die Außenwand der Betätigungsvorrichtung in einer Richtung weg von der Bremsscheibe vorsteht, und die Betätigungs- und Nachstellvorrichtung ist zwischen dem Verschlußteil 34 und der inneren Abdichtung der

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Bremse angeordnet. Diese Abdichtung umfaßt die hutförmige Scheibe 59.

Es ist ein Merkmal der vorliegenden Erfindung, daß der Außenumfang der Scheibe 59 mit dem drehfesten Nockenelement 22 dauernd in Gleitberührung steht, während der mittlere Abschnitt der Scheibe 59 einen gleitenden, drehfesten Paßsitz mit dem als Betätigungsstange dienenden Gewindebolzen 53 besitzt. Die Scheibe 59 stellt daher eine metallene Gleitdichtung dar, die das Innenleben der Bremse schützt, während sie ferner eine Reibkupplung darstellt, die eine Drehbewegung des Gewindebolzens 53 durch die Mutter 48 verhindert. Bei einigen vorbekannten Lösungen ist es notwendig, eine dem Gewindebolzen 53 vergleichbare Stange durch eine "Gleitkonstruktion" drehfest zu halten, die in dem Raum angrenzend an der Bremsscheibe 13 angeordnet ist, dort, wo die Gleitkonstruktion in Wasser und Schmutz untertaucht.

Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung kann das Spiel der Bremse verstellt werden, während sich die Bremse in ihrer Lage über der Bremsscheibe befindet, und zwar durch Drehen des Gewindebolzens 53 relativ zur Mutter 48. Dies wird durch eine drehmomentübertragende Fläche 74 erreicht, die im vorliegenden Fall von einem Schraubenzieherschlitz gebildet wird, der am Ende des Gewindebolzens 53 vorgesehen ist. Zugang zum Schlitz 54 erfolgt durch einen Durchgang 75, der sich durch die Mitte der Betätigungswelle 39 erstreckt und dessen äußeres Ende durch eine Schraube 42 verschlossen ist.

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In einigen Fällen ist es möglich, daß ein Mechaniker den Gewindebolzen 53 unwissentlich so weit zurückbewegt, daß er mit der Betätigungswelle 39 verklemmt wird. Wenn dies der Fall ist, ist die Haftung zwischen dem Gewindebolzen 53 und der Betätigungswelle 39 derart, daß die Kupplungsplatten 63,64,65 rutschen, ohne die Mutter 48 zu verstellen. Dies verhindert natürlich die selbttätige Nachstellung der Bremse.

Bei dem in den Fig. 1-5 gezeigten Ausführungsbeispiel wird diese Schwierigkeit dadurch behoben.daß an den Anlageflächen des Gewindebolzens und der Gegenfläche Zähne vorgesehen werden, die verhindern, daß sich der Gewindebolzen verklemmt. Dies wird bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel durch einen Ring 76 erreicht, der den Durchgang 75 umgibt und auf seiner Anlagefläche mit quadratischen Zähnen 77 versehen ist. Das Ende des Gewindebolzens 53 ist mit einer eingepreßten Anlagefläche 78 versehen, die mit den quadratischen Zähnen zusammenwirkt, und diese Anlagefläche 78 ist mit Klinkenzähnen 79 versehen, dere flache Seiten an der flachen Seite der quadratischen Zähne 77 anliegen, um ein Zurückziehen des Gewindebolzens 53 gegen den Ring 76 einzuschränken. Die Klinkenzähne 79 sorgen jedoch dafür, daß der Gewindebolzen 53 ohne Schwierigkeiten von der automatischen Nachstellvorrichtung in Vorwärtsrichtung weg von dem Ring gedreht werden kann.

Die Bremsen mit neuen Belägen zu versehen, wird durch die vorliegende Erfindung vereinfacht. Die Schraube 42 wird vom Durch-

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gang 75 entfernt, und ein Schraubenzieher wird in den Schlitz eingesteckt, und der Gewindebolzen 43 wird entgegen dem Uhrzeigersinn (in den Fig. 4,5) gedreht. Dies bewegt den Gewindebolzen 53 aus der Mutter 48, so daß ein Spiel zwischen den Bremsbacken 15,19 und der Bremsscheibe 13 entsteht. Neue Bremsbacken 15,19 werden eingesetzt, die Bremsanordnung wird wieder am Fahrzeug angebracht, und der Gewindebolzen 53 wird im Uhrzeigersinn gedreht, bis die Bremsbacken neben der Bremsscheibe 13 liegen. Während der Drehbewegung des Gewindebolzens 53 durch den Schraubenzieher wird seine Bewegung durch die Gleitreibung zwischen der Scheibe 59 und der Klemmwirkung der Feder 58 auf das drehfeste Nockenteil 22 ein Widerstand entgegengesetzt. Diese Reibberührung hält den Gewindebolzen 53 in seiner verstellten Lage und die Kupplungsplatten 63,64,65 drehen dann die Mutter 48 relativ zu dem Gewindebolzen 53. Die Schraube 42 wird wieder eingesetzt, um die Vorrichtung gegen Wasser und Schmutz abzudichten.

Zur Betriebsweise des Ausführungsbeispiels der Fig. 1-5: Die Figuren zeigen die Bremse 11 in ihrer gelösten Lage. Um die Bremse zu betätigen, wird die Kolbenstange 43 ausgefahren, um den Betätigungshebel 41 und die Betätigungswelle 39 entgegen dem Uhrzeigersinn (in den Fig. 3-5) zu drehen. Dies hat eine Drehbewegung des Nockenelementes 23 relativ zum Nockenelement 22 zur Folge, wodurch eine Axialkraft auf das Nockenelement 22 ausgeübt wird. Das Nockenelement 22 wird daher nach links entlang der Mutter 48 und des Gewindebolzens 53 verschoben, wodurch

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die Feder 58 zusammengedrückt wird. Die Bremsbacke 19 gelangt dann in Anlage mit der zugehörigen Bremsfläche der Bremsscheibe 13 und ruft eine Reaktionskraft am Bremssattel 12 hervor, die ihn nach rechts (Fig. 1) verschiebt.Die Bremsbacke 15 gelangt daher in Reibänlage der gegenüberliegenden Bremsfläche der Bremsscheibe 13.

Zu der Zeit, zu der das Nockenelement 23 gedreht wird, bewirken die Kupplungsplatten 64,65 ebenfalls eine Drehung der Kupplungsplatte 63. Unter der Voraussetzung,daß sich die Bremsbeläge nicht genügend abgenutzt haben, um eine Nachstellung zu erfordern, durchqueren die Vorsprünge 62 der Kupplungsplatte 63 lediglich die Schlitze 61, und die Mutter 48 dreht sich nicht.

Wenn jedoch die Bremsbeläge sich so weit abgenutzt haben, daß eine Nachstellung erforderlich ist, verbraucht die Ktipplungsplatte 63 das Spiel in den Schlitzen 61, und sie dreht die Mutter 48 in der Nachstellrichtung. Diese Drehbewegung wird durch den Schlupf der Einwegbremse 72 ermöglicht. Die Drehung der Mutter 48 fährt den Gewindebolzen 53 aus, um das Spiel aufzubrauchen, wobei der Gewindebolzen 53 von der Scheibe 59 und der Druckfeder 58 gegen Drehung festgehalten wird. Wenn die Bremsbeläge 15/19 an der Bremsfläche der Bremsscheibe mit einem vorgegebenen Druck wie er durch die Feder 69 festgelegt wird, anliegen, hat eine weitere Drehung des Nockenelementes 23 in der Betätigungsrichtung zur Folge, daß die Kupplungsplatten 64,65 relativ zur Kupplungsplatte 63 rutschen. Eine zu große Nachstellung wird daher verhindert.

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Es sei angenommen, daß die Nachstellung in der oben beschriebenen Weise durchgeführt worden ist; die Bremse wird dann durch Drehen des Nockenelementes 23 in der entgegengesetzten Richtung gelöst. Die Nockenfläche 29,24 erlauben daher der Feder 58, das Nockenelement 22 in seiner Ruhelage gemeinsam mit der Mutter 48 und dem Gewindebolzen 53 zurückzukehren. Eine Neigung der Mutter 48, sich entgegen der Nachstellrichtung zu drehen, wird jedoch von der Einwegbremse 72 unterbunden. Die Mutter 48 wird daher in ihrer durch die Nachstellung bewirkten neuen Lage relativ zum Gewindebolzen 53 gehalten.

Das in Fig. 6 gezeigte Ausführungsbeispiel entspricht im wesentlichen dem in den Fig. 1-5 gezeigten Ausführungsbeispiel, abgesehen von der Ausbildung der Totgangverbindung. Diejenigen Teile des' in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiels, die den gleichen Teilen des in den Fig. 1-5 gezeigten Ausführungsbeispiels entsprechen, sind mit dem gleichen Bezugszeichen bseichnet, dem zusätzlich jedoch der Buchstabe "a" angehängt wurde.

Fig. 6 zeigt eine Totgangverbindung , die dazu benutzt werden kann, das Spiel zwischen den Vorsprüngen 62 und den Schlitzen zu ersetzen. Bei dem in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiel füllen die Vorsprünge 62 die Schlitze 62 im wesentlichen aus, und der Totgang von 5 wird durch ein Spiel zwischen dem Vorsprung 73 der Einwegbremse 72 und ihrer Halteflächen in dem drehfesten Nockenelement 22 gebildet.

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Die Betriebsweise des in Fig. 6 gezeigten Ausführungsbeispiels gleicht derjenigen der in den Fig. 1-5 gezeigten Ausführungsform, ausgenommen den Bereich der Totgangverbindung.

Das in den Fig. 7 und 8 gezeigte Ausführungsbeispiel entspricht allgemein den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen, unterscheidet sich jedoch prinzipiell dadurch , daß die Spannfeder für die Kupplung auf der Innenseite der Kupplungsplatten statt auf deren Außenseite (wie bei den vorhergehenden Ausführungsbeispielen) angeordnet ist. Diejenigen Teile des in den Fig. 7 und 8 gezeigten Ausführungsbeispiels, die den entsprechenden Teilen der in den Fig. 1-6 gezeigten Ausführungsbeispielen gleich sind, sind mit einem gleichen Bezugszeichen bezeichnet, das zusätzlich mit dem Buchstaben "b" versehen ist.

Bei dem in den Fig. 7,8 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Mutter 48b länglich ausgebildet, und die Kupplungsfeder 69b ist zwischen der inneren Kupplungsplatte 64b und einem ringförmigen Federhalter 81 angeordnet, die ihrerseits an einer nach außen gerichteten Schulter 82 in der Mutter 4 8b anliegt. Damit die Feder 69b zwischen zwei Flächen liegt, die sich relativ zueinander nicht drehen, sind die Kupplungsplatten 64b,65b mit der Mutter 48 statt mit der Betätigungswelle 39b gleitend gekuppelt. Der Innenumfang der Kupplungsplatten 64b,65b tragen Vorsprünge 66b, die im Schlitz 61b der Mutter 48b sitzen, während die Kupplungsplatte 63 an ihrem Außenumfang mit Vorsprüngen 82 versehen ist, die in Schlitze 83 am Innenumfang des drehbaren Nockenelementes 23b

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sitzen. Die Betätigungswelle 39b trägt ebenfalls Zähne, die Teil der Federnutverbindung 47b des Nockenelementes 23b sind. Dieser Aufbau hat den Vorteil, daß die Betätigungswelle 39b einen wesentlich kleineren, ringförmigen treibenden Vorsprung 46b haben kann, als bei den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen erforderlich waren.

Die Kupplungsscheiben 64b,65b werden gegen die Mutter 48b von einem Schnappring 84 gehalten, der außerhalb der Kupplungsplatte 65b angeordnet ist, und in einer Nut 85 am äußeren Ende der Mutter 4 8b sitzt. Ebenso wird bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 7,8 kein Ring 54 benutzt, und der Gewindebolzen 53b ist mit einem vergrößerten inneren Ende versehen, das als Halterung für die Staubdichtung 56b dient. Auch ist das Hülsenlager 37 des vorhergehenden Ausführungsbeispiels ersetzt durch zwei Rollenlager 86, die wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel nicht nur die Betätigungswelle 39b lagern und zentrieren, sondern das Nockenelement 23b außer Gleitkontakt mit den Seitenwänden der Bohrung 21 halten, und zwar aufgrund der engpassenden Federnutverbindung 47b. Ein Totgang von 5° ist zwischen den Vorsprüngen 82 der Kupplungsplatte 63b und den Seitenwänden der Nuten 83 vorgesehen.

Bei allen oben beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die Seitenwand der länglichen Bohrung 21 bei 87 um das drehbare Nockenelement der Nockenvorrichtung geringfügig erweitert, so daß er außer

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Gleitberührung mit dem Gehäuse durch die Betätigungswelle 39 gehalten wird. Die Federnutverbindung 47 zwischen dem drehbaren Nockenelement 23 und der ringförmige Abschnitt 46 der Betätigungswelle haben einen Paßsitz, so daß das drehbare Nockenelement von den Seitenwänden der Bohrung 87 auf Abstand gehalten wird.

Andererseits liegt das axial angetriebene Nockenelement 22 an den Seitenwänden der Bohrung 21 an, und es bildet seinerseits ein Lager für die Mutter 48, wodurch der Gewindebolzen 53 relativ zu der die Betätigung bewirkenden Anordnung zentriert wird. Durch den erfindungsgemäßen Aufbau wird außerdem der Reibungsantrieb zwischen der Scheibe 59 und der die Betätigungswelle 39 umgebenden drehbaren Dichtung 38 abgedichtet , so daß sich das von den Reibvorrichtungen erzeugte Drehmoment im Betrieb nicht nennenswert ändert. Die beschriebene Nachstellvorrichtung läßt sich dennoch bei eingebauter Betätigungsvorrichtung von Hand verstellen, und zwar über einen Durchgang durch die Betätigungswelle, der sich am äußeren Ende des Gehäuses befindet.

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Claims

Patentansprüche

tv,

Nachstellvorrichtung für eine Schubstange, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (12) mit einem geschlossenen inneren und äußeren 3nde,

als Schubstange dienenden

einen sich im Gehäuse in Längsrichtung erstreckenden/Gewindebolzen (53), mit dem eine Mutter (48) in Gewindeeingriff steht, ein drehfest angeordnetes, in Längsrichtung bewegbares Betätigungselement (22), das an der einen Seite der Mutter (48) anliegt, um die Mutter (48) und den Gewindebolzen (53) in Längsrichtung zum inneren Ende des Gehäuses hin vorzubewegen, eine Rückholfeder (58), die vor dem Betätigungselement (22) angeordnet ist, um das Betätigungselement (22) rückwärts in Richtung auf das äußere Ende des Gehäuses vorzuspannen, eine Scheibe (59), die am Gewindebolzen (53) drehfest angebracht ist, wobei ihr äußerer Abschnitt zwischen der Rückholfeder (58) und dem Betätigungselement (22) eingespannt ist, und eine Vorspanneinrichtung (72), die die Mutter (48) in der einer Vorwärtsbewegung entsprechenden Drehrichtung mit einem vorgegebenen Antriebs-Drehmoment vorspannt, wenn das Betätigungselement (22) vorwärtsbewegt wird, wobei die

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Scheibe (59) und die Rückholfeder (58) so angeordnet und ausgebildet sind, daß sie ein das Antriebsdrehmoment übertreffendes Widerstandsmoment während der Vorwärtsbewegung des Betätigungselementes (22) erzeugen.

2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende des Gehäuses durch ein Verschlußteil (34) verschlossen ist, in dem ein zum Ende des Gewindebolzens (53) führender Durchgang (75) vorgesehen ist, und daß am äußeren Ende des Gewindebolzens (53) drehmomentübertragende Mittel (78) vorgesehen sind, mit denen die Lage des Gewindebofens (53) relativ zur Mutter (48) von Hand verstellbar ist.

3. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drehmomentübertragenden Mittel eine eine Rückholbewegung begrenzende erste Anlagefläche und der Gewindebolzen (53) eine stirnseitige zweite Anlagefläche aufweist, die an der ersten Anlagefläche anliegt, wobei eine der Anlageflächen mit Zähnen

(77) und die andere der Anüajeflachen mit Klinkenzähnen (79) versehen ist, um eine Drehbewegung des Gewindebolzens (53) in Richtung auf die erste Anlagefläche vor einem Verklemmen zu unterbrechen.

4. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Anlagefläche an einem Ring (76) gebildet ist, an dem Zähne (77) mit flachen Seitenrändern gebildet sind, die den Durchgang (75) umgeben,und daß die zweite Anlagefläche

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in Umfangsrichtung angeordnete Klinkenzähne (79) trägt, die mit dem Ring zusammenwirken.

5. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (59) mit Oberflächen versehen ist, an die sich die Mutter (48) und das Betätigungselement (22) gleichzeitig anlegen können, um eine Drehbewegung der Mutter (48) durch Reibung zu behindern und die Mutter (48) in einer Richtung zum Zurückziehen der Schubstange vorzuspannen.

6. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der ümfangsabschnitt der Mutter (48) zwischen der Scheibe

(59) und einer Schulter (51) des Betätigungselementes (22) angeordnet ist.

7. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite des Umfangsabschnittes der Mutter (48) kleiner als der Abstand zwischen der Schulter (51) und der Scheibe (59) ist, wenn das Betätigungselement (22) daran anliegt, um ein vorgegebenes Spiel für eine ungehinderte Bewegung der Mutter während eines Nachstellens bereitzustellen.

8. Nachstellvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem äußeren Ende des Gehäuses (12) eine drehbare Betätigungswelle (39) vorsteht, die im Gehäuse (12) drehbar gelagert ist, daß im Gehäuse ein drehbares Nockenelement (23) angeordnet ist, durch das das drehfeste,

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in Längsrichtung bewegliche Betätigungselement (22) bewegbar ist, wobei das drehbare Nockenelement (23) von der Betätigungswelle (39) antreibbar ist, und daß das drehbare Nockenelement (23) von der drehbaren Betätigungswelle (39) so abgestützt wird, daß es außer Reibeingriff mit dem Gehäuse steht.

9. Nachstellvorrichtung für eine Schubstange, gekennzeichnet durch ein Gehäuse (12) mit einem inneren und einem äußeren Ende, einen axial verlaufenden Gewindebolzen (53), der aus dem inneren Ende des Gehäuses vorsteht, eine ringförmige Mutter (48), die mit dem Gewindebolzen (53) in Gewindeeingriff steht, eine Nockeneinrichtung (22,23), durch die die Mutter (48) nach innen und der Gewindebolzen (53) aus dem inneren Ende des Gehäuses heraus bewegbar sind, eine zur Rückholung dienende Druckfeder (58), die funktionsmäßig zwischen dem inneren Ende der Mutter (48) und dem Gehäuse angeordnet ist, um die Mutter (48) zurückzubewegen und eine Scheibe (59), die von dem Gewindebolzen (53) gleitend so gehalten wird, daß sie einer Relativdrehung einen Widerstand entgegensetzt, wobei der äußere Umfang der Scheibe (59) zwischen der Mutter (48) und dem Gehäuse so angeordnet ist, daß er durch die Kraft der Druckfeder (58) gleitend entgegen einer Drehbewegung eingespannt wird.

1o. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß aus dem äußeren Ende des Gehäuses (12) eine drehbare Betätigungswelle (39) vorsteht, die im Gehäuse (12) drehbar gelagert ist, daß im Gehäuse ein drehbares Nockenelement (23) angeordnet

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ist, durch das das drehfeste, in Längsrichtung bewegliche Betätigungselement (22) bewegbar ist, wobei das drehbare Nockenelement (23) von der Betätigungswelle (39) antreibbar ist, und daß das drehbare Nockenelement (23) von der drehbaren Betätigungswelle (39) so abgestützt wird, daß es außer Reibeingriff mit dem Gehäuse steht.

11. Bremse mit einer Nachstellvorrichtung insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Betätigungsvorrichtung, die relativ zueinander drehbare Bauteile aufweist, die bei einer Relativdrehung eine Bremsbetätigung bewirken, zwei zusammenwirkenden Gewindeelementen zum Nachstellen der Ruhestellung der Bremse und einer automatischenNachstelleinrichtung, durch die eines der Gewindeelemente relativ zum anderen drehbar ist, um die Ruhestellung der Bremse in Abhängigkeit von der Bremsbelagabnutzung zu verstellen, dadurch gekennzeichnet, daß die automatische Nachstellvorrichtung aufweist: eine Kupplung (63-65) mit einer Wirkverbindung zwischen einem der zur Betätigung dienenden Bauteile und einem der Gewindeelemente (48,53) zum Drehen des ersten Gewindeelementes bei einer Drehung des ersten Bauteils in einer ersten Richtung, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Wirkverbindung eine Totgangverbindung (61,66) aufweist, die eine Relativdrehung des ersten Bauteils relativ zu dem ersten Gewindeelement zuläßt, um das normale Bremsspiel in der Bremse herzustellen, daß die Kupplung (63-65) so ausgebildet ist, daß sie bei einer vorgegebenen Last schlupft und eine Drehung des ersten Bauteils relativ zu dem ersten Gewindeelement zuläßt, um eine Nachstellung der Bremse über einen

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gewünschten Wert hinaus zu verhindern, und daß mit dem ersten Gewindeelement eine Einwegbremse (72,73) zusammenwirkt, die die Rückkehrdrehbewegung des ersten Gewindeelementes bei einer Drehung des ersten Bauteiles in der entgegengesetzten Richtung begrenzt, wobei die Kupplung (63-65) bei einer solchen Rückkehr-Relativdrehung des ersten Bauteils bei der Betätigung der Einwegbremse schlupft·

12. Bremse nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einwegbremse (72,73) so ausgebildet ist, daß sie bei einer vorgegebenen Last schlupft, um eine Drehung des ersten Gfewindeelementes von Hand zu ermöglichen.

13. Bremse nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß

die relativ zueinander drehbaren Bauteile aus zwei Nockenelementen (22,23) miteinander zugewandten schraubenförmigen Flächen bestehen, von denen das erste Nockenelement (23) drehbar gelagert und in axialer Richtung fest angeordnet ist, wogegen das zweite Nockenelement (22) drehfest angeordnet und axial beweglich ist, und zwar in Abhängigkeit von der Drehbewegung des ersten Nocken- elementes (23), wobei die Kupplung das erste Nockenelement (23) mit dem ersten Gewindeelement verbindet.

14. Bremse nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,daß die Einwegbremse (72,73) das erste Gewindeelement (48) mit dem zweiten Nockenelement (22) so kuppelt, daß die Drehbewegung des ersten Gewindeelementes (48) relativ zu dem zweiten Nockenelement

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in einer Richtung begrenzt wird.

15. Bremse nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Nockenelemente(22,23) ringförmig ausgebildet sind und zumindest teilweise die automatische Nachstellvorrichtung umgeben.

16. Bremse nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß entweder die Kupplung oder die Einwegbremse aus einem gewickelten Federelement (72) besteht.

17. Betätigungsvorrichtung für eine Sattelbremse mit einem Bremssattel, der einen inneren und einen äußeren Schenkel aufweist, die radial nach innen auf der inneren bzw. äußeren Seite einer Ausnehmung für eine Bremsscheibe verlaufen, wobei der innere Schenkel eine querverlaufende Bohrung aufweist, die sich durch den inneren Schenkel von dessen innerem Ende bis zur Ausnehmung für die Bremsscheibe erstreckt und ein plattenförmiges Verschlußteil an diesem inneren Ende vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß.sich eine Betätigungswelle (39) in die querverlaufende Bohrung (21) durch das Verschlußteil (34) erstreckt und im Verschlußteil (34) drehbar gelagert ist, daß in der Bohrung (21) ein drehbares Nockenteil (23) angeordnet ist, mit dem ein drehfest angeordnetes Nockenelement (22) wirkungsmäßig in Berührung steht, um eine Querbewegung zu erzeugen, daß aus der Bohrung (21) in die Ausnehmung für die Bremsscheibe eine Bremsbetatxgungsstange (53) vorsteht, daß die Nockenelemente (22,23) so ausgebildet sind, daß sie

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die Bremsbetätigungsstange (53) bei einer Drehbewegung des drehbaren Nockenelementes (2 3) aus der Bohrung herausdrücken, daß das drehfest angeordnete Nockenelement (22) von den Seitenwänden der Bohrung (21) gleitend abgestützt wird, daß die Bremsbetätigungsstange (53) von dem drehfesten Nockenelement

(22) abgestützt wird, und daß das drehbare Nockenelement

(23) von der Betätigungswelle (39) so gelagert wird, daß es außer Reibeingriff mit den Seitenwänden der Bohrung steht.

18. Sattelbremse nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch eine Mutter (48), die auf die Bremsbetätigungsstange (53) aufgeschraubt ist, und in dem drehfesten Nockenelement (22) drehbar gelagert ist, und einen Einwegantrieb, der die Mutter (48) vorwärtsbewegt, bis sie nach einer vorgegebenen Drehung der Betätigungswelle (39) auf einen Widerstand stößt.

19. Sattelbremse nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß sich durch die Betätigungswelle (39) ein Durchgangskanal erstreckt und die Bremsbetätigungsstange (53) gegenüberliegend zu dem Durchgangskanal (75) mit einer Fläche (74) zur Aufnahme eines Drehmomentwerkzeuges versehen ist, so daß die Bremsbetätigungsstange (53) durch die Mutter (48) hindurch zwecks Nachstellung des Bremsspieles verschraubt werden kann.

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