WO2024028055A1 - Nachstellermodul für eine bremszange einer fahrzeugbremse, fahrzeugbremse mit einem solchen nachstellermodul und verfahren zum notlösen des nachstellermoduls - Google Patents

Nachstellermodul für eine bremszange einer fahrzeugbremse, fahrzeugbremse mit einem solchen nachstellermodul und verfahren zum notlösen des nachstellermoduls Download PDF

Info

Publication number
WO2024028055A1
WO2024028055A1 PCT/EP2023/069363 EP2023069363W WO2024028055A1 WO 2024028055 A1 WO2024028055 A1 WO 2024028055A1 EP 2023069363 W EP2023069363 W EP 2023069363W WO 2024028055 A1 WO2024028055 A1 WO 2024028055A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
torque transmission
transmission device
yoke
threaded spindle
designed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2023/069363
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Tomasz NIEPALA
Michael Mathieu
Erich Fuderer
Alexander Jung
Harry-Werner Kraus
Andre Stegmann
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Publication of WO2024028055A1 publication Critical patent/WO2024028055A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
    • F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
    • F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
    • F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
    • F16D55/2245—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members in which the common actuating member acts on two levers carrying the braking members, e.g. tong-type brakes
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D65/00—Parts or details
    • F16D65/38—Slack adjusters
    • F16D65/40—Slack adjusters mechanical
    • F16D65/52—Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play
    • F16D65/56—Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play with screw-thread and nut
    • F16D65/567—Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play with screw-thread and nut for mounting on a disc brake

Definitions

  • Adjuster module for a brake caliper of a vehicle brake vehicle brake with such an adjuster module and method for emergency release of the adjuster module
  • the invention relates to an adjuster module for a brake caliper of a vehicle brake, a vehicle brake with such an adjuster module and a method for emergency release of the adjuster module, in particular for rail vehicles.
  • Compact brake calipers are widely used in rail vehicle braking systems.
  • a braking force is generated via an actuator, such as either a pneumatic cylinder or an electromechanical actuator with an electric motor.
  • the brake calipers could be dismantled, but this is only possible with difficulty due to the braked state in which an operating force from the brake tensions the entire brake caliper.
  • an adjuster module for a brake caliper of a vehicle brake in particular for a rail vehicle, has a main axis, a threaded spindle rod aligned along the main axis, a tube nut aligned along the main axis, the threaded spindle rod and the tube nut being designed to have a screw connection device to form a variable overall length, a yoke that can be connected to a first caliper lever of the brake caliper, an actuator housing that can be connected to a second caliper lever of the brake caliper, a distance between the yoke and the actuator housing in the direction of the main axis corresponding to a change in the overall length of the Screw connection device is changeable, a non-positive torque transmission device which has a first friction surface connected in a rotationally fixed manner to the yoke and a second friction surface which is connected in a rotationally fixed manner to a second friction surface connected by the threaded spindle
  • the caliper levers of the brake caliper have brake pads at a first end, which are pressed onto a brake disc in order to achieve a braking effect.
  • one of the caliper levers is pivotally connected to the actuator housing of the adjuster module about a connecting axis and the other caliper lever is pivotally connected to the yoke of the adjuster module of the brake caliper about a connecting axis.
  • the caliper levers can each be pivoted about the parallel connecting axes so that the brake pads move towards each other for braking and move away from each other to release the brake. This pivoting of the caliper levers is driven by a brake actuator, which is connected to the caliper levers via a connecting device between their ends.
  • the brake caliper be adjusted so that the wear of the brake pads is compensated for by a reduced distance between the first ends of the caliper levers. Wear on the brake pads is automatically detected by the brake caliper and compensated for by the adjuster module.
  • the adjuster module increases the distance between the actuator housing and the yoke and thus the distance between the second ends of the caliper levers, whereby the caliper levers are pivoted about the connecting devices of the brake actuator. By pivoting the caliper levers around the connecting devices of the brake actuator between their ends, the distance between the first ends of the caliper levers, on which the brake pads are provided, is reduced when the distance between the actuator housing and the yoke is increased and the wear is compensated for.
  • a so-called emergency release of the actuated brake, in which the brake pads are pressed against a brake disc, is possible by the adjuster module in such a way that the distance between the second ends of the caliper levers, i.e. the distance between the actuator housing and the yoke, is reduced, so that the Pivoting the caliper levers around the connecting devices of the brake actuator increases the distance first ends of the caliper levers, on which the brake pads are provided, are enlarged.
  • the non-positive torque transmission device By providing the non-positive torque transmission device, it is possible, depending on the embodiment, to rotate one of the threaded rod and the tube nut, which is connected to the second friction surface of the non-positive torque transmission device, when the locking element and thus the non-positive torque transmission device are loosened.
  • By relative rotation of one of the threaded rod and the tube nut connected to the second friction surface to the other of the threaded rod and the tube nut determined by the first freewheel device it is possible to increase the distance between the actuator housing and the yoke and thus the first ends of the pliers levers shorten and release the brake without the need for additional energy supply to the brake actuator or disassembly of the brake.
  • the adjuster module advantageously has an adjusting mechanism which has the first freewheel device and an adjusting lever with a second freewheel device, the adjusting lever being connected to the other one of the threaded spindle rod and the tube nut, which is not connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface.
  • the adjusting mechanism is designed so that the adjusting lever rotates the other one of the threaded spindle rod and the tube nut, which is not connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface, relative to the one of the threaded spindle rod and the tube nut, which is connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface, in such a way that when the adjusting lever is pivoted the main axis in a first pivoting direction, the total length of the screw connection device is increased and when the adjusting lever is pivoted about the main axis in a second pivoting direction and when the adjusting lever is at a standstill, the length connected to the adjusting lever Threaded spindle rod or tube nut is held by the first freewheel device.
  • the adjuster module further has a torque transmission element which is arranged between the yoke and one of the threaded spindle rod and the tube nut and is designed to transmit a torque between the one of the threaded spindle rod and the tube nut connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface and to transfer to the yoke.
  • the torque transmission element has an element of a torque transmission device defined as a first torque transmission device, which is designed to transmit a torque between the torque transmission element and one of the threaded spindle rod and the tube nut connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface, and an element of a torque transmission device defined as a second torque transmission device, which is designed to transmit a torque between the torque transmission element and the yoke.
  • One of the first torque transmission device and the second torque transmission device is formed as a positive torque transmission device and the other of the first torque transmission device and the second torque transmission device is formed as the non-positive torque transmission device, and the positive torque transmission device is designed to be operated by an operating force of the brake caliper, which the yoke and the actuator housing pushes towards one another in the direction of the main axis, is secured against twisting and can be rotated in the event of a lack of operating force.
  • the torque transmission element By providing the torque transmission element with the positive torque transmission device, which is secured against twisting by the operating force of the brake caliper, which pushes the yoke and the actuator housing towards one another in the direction of the main axis, and can be rotated in the absence of the operating force, on the one hand a safe function of the Adjuster module possible during operation, the positive torque transmission device secured by the operating force is.
  • a simple and safe resetting of the adjustment path is possible in a service case in which the operating force is not present, since by rotating the positive torque transmission device, namely its components relative to one another, the threaded spindle rod and the tube nut can be rotated relative to one another without this being necessary to release the non-positive torque transmission device.
  • the torque transmission element is arranged between the yoke and the threaded rod spindle and is designed to transmit the torque between the threaded rod spindle and the yoke
  • the first torque transmission device is designed to transfer the torque between the torque transmission element and the threaded spindle rod transmitted.
  • the first torque transmission device is formed as the non-positive torque transmission device
  • the second torque transmission device is formed as the positive torque transmission device
  • the releasable locking element is formed by a clamping screw in the direction of the main axis, the clamping screw being designed to apply the locking force to the non-positive torque transmission device by screwing into to apply the threaded spindle rod and supports to the torque transmission element.
  • the adjuster module advantageously has a securing device which is designed to secure the releasable locking element against rotation, in particular the securing device having a securing screw which is designed to fasten the head of the clamping screw to the torque transmission element through a hole therein.
  • the screw connection device has such a thread pitch that the screw connection device is designed to be a non-self-locking screw connection device, whereby an automatic resetting of the adjustment path is possible when the locking element is released.
  • the torque transmission element is arranged between the yoke and the tube nut and is designed to transmit the torque between the tube nut and the yoke
  • the first torque transmission device is designed to transmit the torque between the torque transmission element and the tube nut .
  • the first torque transmission device is formed as the positive torque transmission device
  • the second torque transmission device is formed as the non-positive torque transmission device
  • the releasable locking element is formed by a clamping nut, the clamping nut being designed to apply the locking force to the non-positive torque transmission device by screwing onto an axial external thread the torque transmission element and supports on the yoke.
  • the adjuster module advantageously has a securing device which is designed to secure the releasable locking element against rotation, in particular the securing device having a locking plate which has a recess adapted to an outer contour of the clamping nut and which is designed to be in the recess Secure the clamping nut from twisting by screwing the locking plate onto the yoke.
  • the axial external thread on the torque transmission element has a blocking device which is designed to block unscrewing of the clamping nut from the axial external thread on the torque transmission element.
  • the first friction surface and the second friction surface are each shaped like a cone.
  • a vehicle brake in particular for a rail vehicle, has a brake caliper with a first and a second caliper lever, a brake actuator and an adjuster module according to the invention.
  • a method for emergency release of the adjuster module has the steps: releasing the releasable locking element and thereby releasing the locked non-positive torque transmission device; and rotating the threaded spindle rod and the tube nut relative to each other so that the overall length of the screw connection device and thus the distance between the yoke and the actuator housing is reduced.
  • the detachable locking element is released by loosening a clamping screw, and the threaded spindle rod rotates automatically relative to the tube nut due to a non-self-locking screw connection device by an operating force that forces the yoke and the actuator housing together.
  • the detachable locking element is released by loosening a clamping nut and the pipe nut is rotated relative to the threaded spindle rod by further turning the clamping nut until it stops on a blocking device of the axial external thread on the torque transmission element and continuing to turn it again.
  • Fig. 1 is an isometric view of a vehicle brake from diagonally at the top left; 2 is an isometric view of the vehicle brake with an adjuster module of a first embodiment from diagonally at the top right;
  • Fig. 3 is a sectional side view of the first embodiment of the adjuster module of the vehicle brake from Fig. 2;
  • FIG. 4 shows an isometric view of the vehicle brake with an adjuster module of a second embodiment from diagonally at the top right;
  • Fig. 5 is a sectional side view of the second embodiment of the adjuster module from Fig. 4.
  • Fig. 1 shows an isometric view of a vehicle brake 1 from diagonally at the top left.
  • the vehicle brake 1 has a brake caliper with a first caliper lever 2 and a second caliper lever 3. Furthermore, the vehicle brake 1 has a brake actuator 4 and an adjuster module 5.
  • the vehicle brake 1 has a push rod 6, which, driven by the brake actuator 4, drives an adjusting mechanism of the adjuster module 5.
  • Fig. 2 shows an isometric view of the vehicle brake 1 with the adjuster module 5 of a first embodiment from diagonally at the top right and Fig. 3 shows a sectioned side view of the first embodiment of the adjuster module 5 of the vehicle brake 1 from Fig. 2.
  • the reference numbers of the components described below are indicated either only in Fig. 2 or Fig. 3 or in both figures.
  • the adjuster module 5 has a first main axis 7, along which a threaded spindle rod 8 and a tube nut 9 are aligned.
  • the threaded spindle rod 8 and the tube nut 9 are designed to form a screw connection device 10 with a variable total length I.
  • the adjuster module 5 has a yoke 11, which is connected to the first pliers lever 2, and an actuator housing 12, which is connected to the second pliers lever 3.
  • a distance between the yoke 11 and the actuator housing 12 in the direction of the main axis 7 can be changed in accordance with a change in the overall length I of the screw connection device 10.
  • the adjuster module 5 has a torque transmission element 13, which is arranged between the yoke 11 and the threaded spindle rod 8 and is designed to transmit a torque between the threaded spindle rod 8 and the yoke 11.
  • a non-positive torque transmission device 14 is provided between the torque transmission element 13 and the threaded spindle rod 8.
  • the non-positive torque transmission device 14 has a first friction surface 16 which is connected in a rotationally fixed manner to the torque transmission element 13 and a second friction surface 17 which is connected in a rotationally fixed manner to the threaded spindle rod 8.
  • a positive torque transmission device 15 is provided between the torque transmission element 13 and the yoke 11.
  • the positive torque transmission device 15 has a first toothed element 18 of a toothed coupling which is connected in a rotationally fixed manner to the yoke 11 and a second toothed element 19 which is connected in a rotationally fixed manner to the torque transmission element 13.
  • a spring 26 is provided to bias the positive torque transmission device 15. In alternative embodiments, the spring 26 is omitted and the positive torque transmission device 15 is secured only by an operating force of the brake caliper, which forces the yoke 11 and the actuator housing 12 towards one another in the direction of the main axis 7.
  • the positive torque transmission device 15 is designed so that it can be rotated, namely the first toothed element 18 and the second toothed element 19 can be rotated relative to one another, so that it is possible by rotating the threaded spindle rod 8 and the torque transmission device 13 relative to reduce the distance between the yoke 11 and the star housing 12 from the tube nut 9.
  • the tooth elements 18, 19 have axially projecting teeth which engage one another in a form-fitting manner, for example in the form of a Hirth toothing.
  • a positive connection other than the toothed coupling for example pins in bores, is also provided.
  • “Rotationally connected” means that two elements are connected or can be connected to one another in such a way that they rotate together by the same angular amount.
  • the two elements can either be connected directly to one another, consist of one part, or be connected to one another via additional components.
  • the adjuster module 5 has a torque transmission device defined as a first torque transmission device, which is designed to transmit a torque between the torque transmission element 13 and the threaded spindle rod 8 connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17.
  • the first torque transmission device is formed by the non-positive torque transmission device 14.
  • the torque transmission element 13 has an element of the first torque transmission device, namely the first friction surface 16, and the threaded spindle rod 8 has a further element of the first torque transmission device, namely the second friction surface 17.
  • the adjuster module 5 also has a second
  • Torque transmission device defined torque transmission device, which is designed to transmit a torque between the torque transmission element 13 and the yoke 11.
  • the second torque transmission device is formed by the positive torque transmission device 15.
  • the torque transmission element 13 has an element of the second torque transmission device, namely the second toothed element 19, and the yoke 11 has a further element of the second torque transmission device, namely the first toothed element 18.
  • the adjuster module 5 has an adjusting mechanism which has a first freewheel device 20 and an adjusting lever 21 with a second freewheel device 22.
  • the first freewheel device 20 is designed to detect a rotation of the tube nut 9, which is not connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17, in a direction of rotation in which the total length I of the screw connection device 10 is reduced.
  • the first freewheel device 20 is formed by a so-called wrap spring freewheel and the second freewheel device is formed by a so-called sleeve freewheel.
  • the freewheeling devices can also be formed by different types of freewheeling devices and/or the adjusting mechanism can have a different structure.
  • the adjusting lever 21 with the second freewheel device 22 is connected to the tube nut 9 which is not connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17.
  • the adjusting mechanism is designed so that the adjusting lever rotates the tube nut 9 relative to the threaded spindle rod 8 connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17 in such a way that when the adjusting lever 21 is pivoted about the main axis 7 in a first pivoting direction, the total length I of the screw connection device 10 is increased and when the adjusting lever 21 is pivoted in a second pivoting direction and when the adjusting lever is at a standstill, the tube nut 9 connected to the adjusting lever 21 is held by the first freewheel device 20.
  • the adjuster module 5 has a releasable locking element 23, which is designed to apply a locking force to the first friction surface 16 and second friction surface 17 of the non-positive torque transmission device 14 in a locking state and thus to create a rotationally fixed connection between the yoke 11 and the one with the second friction surface 17 connected threaded spindle rod 8 to produce.
  • the rotationally fixed connection of the yoke 11 to the threaded spindle rod 8 is generated via the positive torque transmission device 15, the torque transmission element 13 and the non-positive torque transmission device 14.
  • the releasable locking element 23 is formed by a clamping screw in the direction of the main axis 7 and applies the locking force to the first friction surface 16 and second friction surface 17 of the non-positive torque transmission device 14 by screwing into the threaded spindle rod 8 with a predetermined torque and supporting it on the torque transmission element 13.
  • another releasable locking element 23, for example with an eccentric, is provided.
  • the adjuster module 5 has a safety device 24.
  • the securing device 24 secures the releasable locking element 23 against rotation relative to the torque transmission element 13.
  • the securing device 24 has two securing screws 25 which fasten the head of the clamping screw to the torque transmission element 13 through a hole therein.
  • a different number of locking screws 25 or a different type of locking device, for example with pins, is provided.
  • the screw connection device 10 namely the threaded spindle rod 8 and the tube nut 9, has such a thread pitch that the screw connection device 10 is a non-self-locking screw connection device.
  • the thread pitch is selected taking into account the friction that occurs so that the threaded spindle rod 8 can rotate relative to the tube nut 9 by the operating force of the brake caliper, which forces the yoke 11 and the actuator housing 12 towards each other, by the distance of the yoke 11 to the actuator housing 12 to reduce when the non-positive torque transmission device 14 is released by loosening the releasable locking element 23.
  • the first friction surface 16 is non-rotatably connected to the yoke 11 and the torque transmission between the yoke 11 and the threaded spindle rod 8 takes place via the first friction surface 16, which is non-rotatably connected to the first yoke 11, and the second friction surface 7, which is non-rotatably connected to the threaded spindle rod 8 .
  • Fig. 4 shows an isometric view of the vehicle brake 1 with the adjuster module 5 of a second embodiment from diagonally at the top right and Fig. 5 shows a sectioned side view of the second embodiment of the adjuster module 5 of the vehicle brake 1 of Fig. 4.
  • the reference numbers of the components described below are indicated either only in Fig. 4 or Fig. 5 or in both figures.
  • the adjuster module 5 also has the first main axis 7', along which the threaded spindle rod 8' and the tube nut 9' are aligned.
  • the threaded spindle rod 8' and the tube nut 9' are designed to form the screw connection device 10' with the variable total length I.
  • the adjuster module 5 also has the yoke 11 ', which is connected to the first pliers lever 2, and the actuator housing 12', which is connected to the second pliers lever 3.
  • the distance between the yoke 11' and the actuator housing 12' can be changed in the direction of the main axis 7' in accordance with a change in the overall length I of the screw connection device 10'.
  • the adjuster module 5 has the torque transmission element 13', which is arranged between the yoke 11' and the tube nut 9' and is designed to transmit a torque between the tube nut 9' and the yoke 11'.
  • a non-positive torque transmission device 14' is provided between the yoke 11' and the torque transmission element 13'.
  • the non-positive torque transmission device 14' has a first friction surface 16' which is non-rotatably connected to the yoke 11' and, as described below, a second friction surface 17' which is non-rotatably connected to the tube nut 9' via the positive torque transmission device 15'.
  • the first friction surface 16' and the second friction surface 17' are each shaped like a cone. In alternative embodiments, the first friction surface 16' and the second friction surface 17' have a different shape, for example a spherical shape
  • a positive torque transmission device 15' is provided between the torque transmission element 13 'and the tube nut 9'.
  • the positive torque transmission device 15' has a first toothed element 18' of a toothed coupling which is non-rotatably connected to the tube nut 9' and a second toothed element 19' which is non-rotatably connected to the torque transmission element 13'.
  • the spring 26' is provided to pretension the positive torque transmission device 15'. In alternative embodiments, the spring 26' is omitted and the positive torque transmission device 15' is secured only by the operating force of the brake caliper, which forces the yoke 11' and the actuator housing 12' towards one another in the direction of the main axis 7'.
  • the positive torque transmission device 15' is designed such that the positive torque transmission device 15' can be rotated, namely the first toothed element 18' and the second toothed element 19' can be rotated relative to one another, so that it is possible by turning the tube nut 9 'to reduce the distance between the yoke 11 and the actuator housing 12.
  • the tooth elements 18', 19' have axially projecting teeth which engage one another in a form-fitting manner, for example in the form of a Hirth toothing.
  • a positive connection other than the toothed coupling for example pins in bores, is also provided.
  • the adjuster module 5 has the torque transmission device defined as the first torque transmission device, which is designed to transmit the torque between the torque transmission element 13 'and the tube nut 9'.
  • the second friction surface 17 ' is connected in a rotationally fixed manner to the tube nut 9 via the torque transmission element 13' and the positive torque transmission device 15'.
  • the first torque transmission device is formed by the positive torque transmission device 15 '.
  • the tube nut 9' has an element of the first torque transmission device, namely the first toothed element 18', and the torque transmission element 13' has a further element of the first torque transmission device, namely the second toothed element 19'.
  • the adjuster module 5 also has a second
  • Torque transmission device defined torque transmission device, which is designed to transmit a torque between the torque transmission element 13 'and the yoke 11'.
  • the second torque transmission device is formed by the non-positive torque transmission device 14 '.
  • the torque transmission element 13' has an element of the second torque transmission device, namely the second friction surface 17', and the yoke 11' has a further element of the second torque transmission device, namely the first friction surface 16'.
  • the adjuster module 5 also has the adjusting mechanism, which has the first freewheel device 20 ', which is designed to allow a rotation of the threaded spindle rod 9', which is not connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17', in a direction of rotation in which the total length I of the screw connection device 10' is reduced in size, as well as an adjusting lever 21 'with a second freewheel device 22'.
  • the first freewheel device 20 ' is formed by a so-called wrap spring freewheel and the second freewheel device 22' is formed by a so-called sleeve freewheel is formed.
  • the freewheeling devices can also be formed by different types of freewheeling devices and/or the adjusting mechanism can have a different structure.
  • the adjusting lever 21 'with the second freewheel device 22' is connected to the threaded spindle rod 8' which is not connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17'.
  • the adjusting mechanism is designed so that the adjusting lever 21 'rotates the threaded spindle rod 8' relative to the tube nut 9, which is connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17', so that when the adjusting lever 21' is pivoted about the main axis 7' in a first pivoting direction, the total length I the screw connection device 10 'is enlarged and when the adjusting lever 21' is pivoted in a second pivoting direction and when the adjusting lever 21' is at a standstill, the threaded spindle rod 8' connected to the adjusting lever 21' is held by the first freewheel device 20'.
  • the adjuster module 5 has the releasable locking element 23', which is designed to apply a locking force to the first friction surface 16' and second friction surface 17' of the non-positive torque transmission device 14' in a locking state and thus to create a rotationally fixed connection between the yoke 11 'and the tube nut 9' which is connected in a rotationally fixed manner to the second friction surface 17'.
  • the non-rotatable connection of the yoke 11 to the tube nut 9' is created via the non-positive torque transmission device 14', the torque transmission element 13' and the positive torque transmission device 15'.
  • the releasable locking element 23 ' is formed by a clamping nut and brings the locking force to the first friction surface 16' and second friction surface 17' of the non-positive torque transmission device 14' by screwing them onto an axial External thread 28 on the torque transmission element 13 'and supported on the yoke 11'.
  • the adjuster module 5 has the securing device 24'.
  • the securing device 24' secures the releasable locking element 23' against rotation relative to the torque transmission element 13'.
  • the securing device 24 ' has a locking plate 27, which has a recess adapted to an outer contour of the clamping nut and is designed to secure the clamping nut received in the recess from twisting by screwing the locking plate 27 to the yoke 11'.
  • the axial external thread 28 has a blocking device 29 which is designed to block the clamping nut from being unscrewed from the axial external thread 28.
  • a blocking device 29 which is designed to block the clamping nut from being unscrewed from the axial external thread 28.
  • the vehicle brake 1 automatically adjusts itself if the brake pads wear.
  • a force is applied from the brake actuator 4 via the push rod 6 to the adjusting lever 21, 21', which then presses either the tube nut 9 or the threaded spindle rod 8' against the other of the tube nut 9 via the second freewheel device 22, 22' and the threaded spindle rod 8' is rotated to increase the distance between the yoke 11, 11' and the actuator housing 12, 12' so that the brake pads approach each other.
  • the adjusting lever 21, 21' moves in the opposite direction through the brake actuator 4 via the push rod 6, although the tube nut 9 or the threaded spindle rod 8' are not rotated by the second freewheel device 22, 22'.
  • the steps are: loosening the locking element 23, 23 'and thereby releasing the locked non-positive torque transmission device 14, 14', and rotating the threaded spindle rod 8, 8' and the tube nut 9, 9' relative to each other, so that the total length I of the screw connection device 10 , 10 'and thus the distance between the yoke 11, 11' and the actuator housing 12, 12' is reduced.
  • the locking element 23 is released by loosening the clamping screw, and the threaded spindle rod 8 rotates relative to the tube nut 9 due to the non-self-locking screw connection device 10 by an operating force that brings the yoke 11 and the actuator housing 12 together urges, automatically.
  • the locking screws 25 are removed so that the clamping screw can rotate relative to the torque transmission element 13 in order to release the non-positive torque transmission device 14.
  • no non-self-locking screw connection device 10 is provided and the threaded rod spindle 8 is rotated using a tool.
  • the locking element 23 ' is loosened by loosening the clamping nut and the pipe nut 9' is tightened by further turning the clamping nut until it stops against the blocking device 29 of the axial external thread 28 on the torque transmission element 13' and continuing to rotate relative to the threaded spindle rod 8' is rotated. Before loosening the clamping nut, the locking plate 27 is removed.
  • the locking plate 27 is not removed, but the tube nut 9 'is rotated on the tube nut 9' using a hexagon , whereby the positive torque transmission device 15 'can be rotated due to the lack of operating force of the vehicle brake 1.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

Ein Nachstellermodul (5) weist auf: eine Hauptachse (7, 7'), eine Gewindespindelstange (8, 8'), eine Rohrmutter (9, 9'), ein Joch (11, 11'), ein Stellergehäuse (12, 12'), wobei ein Abstand des Jochs (11, 11') und des Stellergehäuses (12, 12') veränderbar ist, eine kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (14, 14') mit einer ersten und zweiten Reibfläche (16, 16', 17, 17'), und ein lösbares Feststellelement (23, 23'), das in einem Zustand eine Feststellkraft auf die erste und zweite Reibfläche aufbringt und eine Verbindung zwischen dem Joch (11, 11') und der mit der zweiten Reibfläche (17, 17') verbundenen Gewindespindelstange oder Rohrmutter erzeugt, und in einem Zustand ein Verdrehen von der mit der zweiten Reibfläche verbundenen Gewindespindelstange oder Rohrmutter relativ zu der anderen von der Gewindespindelstange oder der Rohrmutter ermöglicht, um den Abstand des Jochs und des Stellergehäuses zu verringern.

Description

BESCHREIBUNG
Nachstellermodul für eine Bremszange einer Fahrzeugbremse, Fahrzeugbremse mit einem solchen Nachstellermodul und Verfahren zum Notlösen des Nachstellermoduls
Die Erfindung betrifft ein Nachstellermodul für eine Bremszange einer Fahrzeugbremse, eine Fahrzeugbremse mit einem solchen Nachstellermodul und ein Verfahren zum Notlösen des Nachstellermoduls, insbesondere für Schienenfahrzeuge.
Kompakte Bremszangen finden eine breite Anwendung in Bremssystemen von Schienenfahrzeugen. Eine Erzeugung einer Bremskraft erfolgt dabei über einen Aktuator, wie etwa entweder über einen pneumatischen Zylinder oder einen elektromechanischen Aktuator mit einem Elektromotor.
Im Falle einer Federspeicherbremse oder Federspeicherparkbremse, die ohne Versorgung mit Druckluft in einem gebremsten Zustand ist, ist es bei einem Ausfall der Druckluftversorgung, beispielsweise bei einem Abtrennen einer Druckluftleitung unter einem Zug durch einen Steinschlag, oder bei einer fehlenden Druckluftversorgung bei einem abgestellten Zug nicht möglich, die Federspeicherbremse oder Federspeicherparkbremse des Schienenfahrzeugs zu lösen.
Im Falle des elektromechanischen Bremsaktuators ist es ohne Spannungsversorgung nicht möglich, die Bremse des Schienenfahrzeugs zu lösen.
Daher wäre es erforderlich, um die Fahrzeugbremsen zu lösen, eine zusätzliche Energieversorgung bereitzustellen, was jedoch aufwendig ist. Alternative könnten die Bremszangen zerlegt werden, was aber aufgrund des gebremsten Zustands, in dem eine Betriebskraft der Bremse die gesamte Bremszange verspannt, nur schwierig möglich ist.
Daraus ergibt sich die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe, die obigen Nachteile auszuräumen und ein Nachstellermodul, eine Fahrzeugbremse und ein Verfahren bereitzustellen, mit denen die Fahrzeugbremse auch ohne zusätzliche Energieversorgung und ohne großen Aufwand lösbar ist.
Diese Aufgabe wird durch ein Nachstellermodul gemäß Anspruch 1 , eine Fahrzeugbremse gemäß Anspruch 12 und ein Verfahren gemäß Anspruch 13 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen enthalten.
Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung weist ein Nachstellermodul für eine Bremszange einer Fahrzeugbremse, insbesondere für ein Schienenfahrzeug, eine Hauptachse, eine entlang der Hauptachse ausgerichtete Gewindespindelstange, eine entlang der Hauptachse ausgerichtete Rohrmutter, wobei die Gewindespindelstange und die Rohrmutter dazu ausgebildet sind, eine Schraubverbindungseinrichtung mit einer veränderbaren Gesamtlänge zu bilden, ein Joch, das mit einem ersten Zangenhebel der Bremszange verbindbar ist, ein Stellergehäuse, das mit einem zweiten Zangenhebel der Bremszange verbindbar ist, wobei ein Abstand des Jochs und des Stellergehäuses in Richtung der Hauptachse entsprechend einer Veränderung der Gesamtlänge der Schraubverbindungseinrichtung veränderbar ist, eine kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung, die eine drehfest mit dem Joch verbundene erste Reibfläche und eine drehfest mit einer von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter verbundene zweite Reibfläche aufweist, eine erste Freilaufeinrichtung, die dazu ausgebildet ist, eine Drehung der nicht drehfest mit der zweiten Reibfläche verbundenen anderen von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter in einer Drehrichtung, in der die Gesamtlänge der Schraubverbindungseinrichtung verkleinert wird, festzustellen, und ein lösbares Feststellelement, das dazu ausgebildet ist, in einem feststellenden Zustand eine Feststellkraft auf die erste und zweite Reibfläche der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung aufzubringen und somit eine drehfeste Verbindung zwischen dem Joch und dem mit der zweiten Reibfläche drehfest verbundenen einen von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter zu erzeugen, und in einem gelösten Zustand ein Verdrehen von dem mit der zweiten Reibfläche verbundenen einen von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter relativ zu der von der ersten Freilaufeinrichtung festgestellten anderen von der Gewindespindelstange oder der Rohrmutter zu ermöglichen, um den Abstand des Jochs und des Stellergehäuses zu verringern.
Die Zangenhebel der Bremszange weisen an einem ersten Ende Bremsbeläge auf, die an eine Bremsscheibe angepresst werden, um eine Bremswirkung zu erzielen. Am gegenüberliegenden zweiten Ende ist einer der Zangenhebel um eine Verbindungsachse schwenkbar mit dem Stellergehäuse des Nachstellermoduls verbunden und der andere Zangenhebel ist um eine Verbindungsachse schwenkbar mit dem Joch des Nachstellermoduls der Bremszange verbunden. Die Zangenhebel sind jeweils um die parallelen Verbindungsachsen so schwenkbar, dass sich die Bremsbeläge zum Bremsen zueinander bewegen und zum Lösen der Bremse voneinander weg bewegen. Dieses Verschwenken der Zangenhebel wird durch einen Bremsaktuator angetrieben, der mit den Zangenhebeln jeweils über eine Verbindungseinrichtung zwischen ihren Enden verbunden ist.
Bei einem Verschleiß der Bremsbeläge ist es erforderlich, dass die Bremszange so nachgestellt wird, dass der Verschleiß der Bremsbeläge durch einen verringerten Abstand der ersten Enden der Zangenhebel ausgeglichen wird. Der Verschleiß der Bremsbeläge wird automatisch durch die Bremszange erkannt und durch das Nachstellermodul kompensiert. Dabei vergrößert das Nachstellermodul den Abstand des Stellergehäuses und des Jochs und somit den Abstand der zweiten Enden der Zangenhebel, wodurch die Zangenhebel um die Verbindungseinrichtungen des Bremsaktuators geschwenkt werden. Durch das Schwenken der Zangenhebel um die Verbindungseinrichtungen des Bremsaktuators zwischen ihren Enden wird daher bei dem Vergrößern des Abstands des Stellergehäuses und des Jochs der Abstand der ersten Enden der Zangenhebel, an denen die Bremsbeläge vorgesehen sind, verkleinert und der Verschleiß kompensiert.
Ein sogenanntes Notlösen der betätigten Bremse, bei der die Bremsbeläge an eine Bremsscheibe angepresst werden, ist durch das Nachstellermodul in der Weise möglich, dass der Abstand der zweiten Enden der Zangenhebel, also der Abstand des Stellergehäuses und des Jochs verkleinert wird, sodass sich durch das Schwenken der Zangenhebel um die Verbindungseinrichtungen des Bremsaktuators der Abstand der ersten Enden der Zangenhebel, an denen die Bremsbeläge vorgesehen sind, vergrößert.
Ein Verdrehen der Gewindestange oder der Rohrmutter, die durch die erste Freilaufeinrichtung festgestellt ist, in eine Drehrichtung, sodass sich die Gesamtlänge der Schraubverbindungseinrichtung und somit der Abstand des Stellergehäuses und des Jochs verkleinert, um die Fahrzeugbremse zu lösen, ist aufgrund der ersten Freilaufeinrichtung nicht möglich.
Durch das Vorsehen der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung, ist es möglich, bei einem Lösen des Feststellelements und somit der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung, je nach Ausführungsform, eine von der Gewindestange und der Rohrmutter, die mit der zweiten Reibfläche der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung verbunden ist, zu drehen. Durch die relative Verdrehung der mit der zweiten Reibfläche verbundenen einen von der Gewindestange und der Rohrmutter zu der durch die erste Freilaufeinrichtung festgestellte anderen von der Gewindestange und der Rohrmutter ist es möglich, den Abstand des Stellergehäuses und des Jochs und somit der ersten Enden der Zangenhebel zu verkürzen und die Bremse zu lösen, ohne dass die zusätzliche Energieversorgung des Bremsaktuators oder das Zerlegen der Bremse erforderlich ist.
Vorteilhafterweise weist das Nachstellermodul einen Nachstellmechanismus auf, der die erste Freilaufeinrichtung und einen Stellhebel mit einer zweiten Freilaufeinrichtung aufweist, wobei der Stellhebel mit der nicht drehfest mit der zweiten Reibfläche verbundenen anderen von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter verbunden ist. Der Nachstellmechanismus ist dazu ausgebildet, dass der Stellhebel die nicht mit der zweiten Reibfläche drehfest verbundene andere von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter relativ zu der mit der zweiten Reibfläche drehfest verbundenen einen von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter so verdreht, dass bei einem Schwenken des Stellhebels um die Hauptachse in eine erste Schwenkrichtung die Gesamtlänge der Schraubverbindungseinrichtung vergrößert wird und bei einem Schwenken des Stellhebels um die Hauptachse in eine zweite Schwenkrichtung und bei einem Stillstand des Stellhebels die mit dem Stellhebel verbundene Gewindespindelstange oder Rohrmutter durch die erste Freilaufeinrichtung festgehalten wird.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Nachstellermoduls weist es ferner ein Drehmomentübertragungselement, das zwischen dem Joch und einer von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen der mit der zweiten Reibfläche drehfest verbundenen einen von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter und dem Joch zu übertragen, auf. Das Drehmomentübertragungselement weist ein Element einer als erste Drehmomentübertragungseinrichtung definierten Drehmomentübertragungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement und der mit der zweiten Reibfläche drehfest verbundenen einen von der Gewindespindelstange und der Rohrmutter zu übertragen, und ein Element einer als zweite Drehmomentübertragungseinrichtung definierten Drehmomentübertragungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement und dem Joch zu übertragen, auf. Eine von der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung und der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung ist als formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung gebildet und die andere von der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung und der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung ist als die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung gebildet, und die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung ist dazu ausgebildet, durch eine Betriebskraft der Bremszange, die das Joch und das Stellergehäuse in Richtung der Hauptachse zueinander drängt, vor einem Verdrehen gesichert zu sein und bei einem Fehlen der Betriebskraft verdrehbar zu sein.
Durch das Vorsehen des Drehmomentübertragungselements mit der formschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung, die durch die Betriebskraft der Bremszange, die das Joch und das Stellergehäuse in Richtung der Hauptachse zueinander drängt, vor dem Verdrehen gesichert ist und bei dem Fehlen der Betriebskraft verdrehbar ist, ist einerseits eine sichere Funktion des Nachstellermoduls im Betrieb möglich, die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung durch die Betriebskraft gesichert ist. Anderseits ist ein einfaches und sicheres Zurückstellen des Nachstellwegs in einem Servicefall, bei dem die Betriebskraft nicht vorliegt, möglich, da durch das Verdrehen der formschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlicher ihrer Komponenten zueinander, die Gewindespindelstange und die Rohrmutter zueinander verdreht werden können, ohne dass es erforderlich ist, die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung zu lösen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Nachstellermoduls ist das Drehmomentübertragungselement zwischen dem Joch und der Gewindestangenspindel angeordnet und ist dazu ausgebildet, das Drehmoment zwischen der Gewindestangenspindel und dem Joch zu übertragen, und die erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist dazu ausgebildet, das Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement und der Gewindespindelstange zu übertragen. Die erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist als die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung gebildet, die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ist als die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung gebildet, und das lösbare Feststellelement ist durch eine Klemmschraube in Richtung der Hauptachse gebildet, wobei die Klemmschraube dazu ausgebildet ist, die Feststellkraft auf die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung durch Einschrauben in die Gewindespindelstange und Abstützen an dem Drehmomentübertragungselement aufzubringen.
Vorteilhafterweise weist das Nachstellermodul eine Sicherungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, das lösbare Feststellelement gegen Verdrehen zu sichern, wobei insbesondere die Sicherungseinrichtung eine Sicherungsschraube aufweist, die dazu ausgebildet ist, den Kopf der Klemmschraube durch eine Bohrung darin hindurch an dem Drehmomentübertragungselement zu befestigen.
Vorteilhafterweise weist die Schraubverbindungseinrichtung eine solche Gewindesteigung auf, dass die Schraubverbindungseinrichtung dazu ausgebildet ist, eine nicht-selbsthemmende Schraubverbindungseinrichtung zu sein, wodurch ein selbsttätiges Zurückstellen des Nachstellwegs möglich ist wenn das Feststellelement gelöst ist. In einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Nachstellermoduls ist das Drehmomentübertragungselement zwischen dem Joch und der Rohrmutter angeordnet und dazu ausgebildet, das Drehmoment zwischen der Rohrmutter und dem Joch zu übertragen, und die erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist dazu ausgebildet, das Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement und der Rohrmutter zu übertragen. Die erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist als die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung gebildet, die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ist als die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung gebildet, und das lösbare Feststellelement ist durch eine Klemmmutter gebildet, wobei die Klemmmutter dazu ausgebildet ist, die Feststellkraft auf die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung durch Aufschrauben auf ein axiales Außengewinde an dem Drehmomentübertragungselement und Abstützen an dem Joch aufzubringen.
Vorteilhafterweise weist das Nachstellermodul eine Sicherungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, das lösbare Feststellelement gegen Verdrehen zu sichern, wobei insbesondere die Sicherungseinrichtung ein Sicherungsblech aufweist, das eine an eine Außenkontur der Klemmmutter angepasste Aussparung aufweist, und das dazu ausgebildet ist, die in der Aussparung aufgenommene Klemmmutter durch Anschrauben des Sicherungsblechs an dem Joch vor einem Verdrehen zu sichern.
Vorteilhafterweise weist das axiale Außengewinde an dem Drehmomentübertragungselement eine Blockiereinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, ein Abschrauben der Klemmmutter von dem axialen Außengewinde an dem Drehmomentübertragungselement zu blockieren.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Nachstellermoduls sind die erste Reibfläche und die zweite Reibfläche jeweils Konus-förmig geformt.
Außerdem weist die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung des Nachstellermoduls vorteilhafterweise eine Zahnkupplung auf. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist eine Fahrzeugbremse, insbesondere für ein Schienenfahrzeug, eine Bremszange mit einem ersten und einem zweiten Zangenhebel, einen Bremsaktuator und ein erfindungsgemäßes Nachstellermodul auf.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung weist ein Verfahren zum Notlösen des erfindungsgemäßen Nachstellermoduls die Schritte auf: Lösen des lösbaren Feststellelements und dadurch Lösen der festgestellten kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung; und Verdrehen der Gewindespindelstange und der Rohrmutter relativ zueinander so dass sich die Gesamtlänge der Schraubverbindungseinrichtung und somit der Abstand des Jochs und des Stellergehäuses verringert.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt das Lösen des lösbaren Feststellelements durch Lösen einer Klemmschraube, und die Gewindespindelstange verdreht sich relativ zu der Rohrmutter aufgrund einer nicht-selbsthemmenden Schraubverbindungseinrichtung durch eine Betriebskraft, die das Joch und das Stellergehäuse zusammendrängt, selbsttätig.
Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt das Lösen des lösbaren Feststellelements durch Lösen einer Klemmmutter und die Rohrmutter wird durch Weiterdrehen der Klemmmutter bis zum Anschlägen an einer Blockiereinrichtung des axialen Außengewindes an dem Drehmomentübertagungselement und erneutem Weiterdrehen relativ zu der Gewindespindelstange verdreht.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert.
Insbesondere zeigt
Fig. 1 eine isometrische Ansicht einer Fahrzeugbremse von schräg links oben; Fig. 2 eine isometrische Ansicht der Fahrzeugbremse mit einem Nachstellermodul einer ersten Ausführungsform von schräg rechts oben;
Fig. 3 eine geschnittene Seitenansicht der ersten Ausführungsform des Nachstellermoduls der Fahrzeugbremse von Fig. 2;
Fig. 4 eine isometrische Ansicht der Fahrzeugbremse mit einem Nachstellermodul einer zweiten Ausführungsform von schräg rechts oben; und
Fig. 5 eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Ausführungsform des Nachstellermoduls von Fig. 4.
Fig. 1 zeigt eine isometrische Ansicht einer Fahrzeugbremse 1 von schräg links oben. Die Fahrzeugbremse 1 weist eine Bremszange mit einem ersten Zangenhebel 2 und einem zweiten Zangenhebel 3 auf. Ferner weist die Fahrzeugbremse 1 einen Bremsaktuator 4 und ein Nachstellermodul 5 auf.
Außerdem weist die Fahrzeugbremse 1 eine Druckstange 6 auf, die, von dem Bremsaktuator 4 angetrieben, einen Nachstellmechanismus des Nachstellermoduls 5 antreibt.
Fig. 2 zeigt eine isometrische Ansicht der Fahrzeugbremse 1 mit dem Nachstellermodul 5 einer ersten Ausführungsform von schräg rechts oben und Fig. 3 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der ersten Ausführungsform des Nachstellermoduls 5 der Fahrzeugbremse 1 von Fig. 2. Die Bezugszeichen der nachfolgend beschriebenen Komponenten sind entweder nur in Fig. 2 oder Fig. 3 oder in beiden Figuren angegeben.
Das Nachstellermodul 5 weist eine erste Hauptachse 7 auf, entlang der eine Gewindespindelstange 8 und eine Rohrmutter 9 ausgerichtet sind. Die Gewindespindelstange 8 und die Rohrmutter 9 sind dazu ausgebildet, eine Schraubverbindungseinrichtung 10 mit einer veränderbaren Gesamtlänge I zu bilden. Ferner weist das Nachstellermodul 5 ein Joch 11 auf, das mit dem ersten Zangenhebel 2 verbunden ist, und ein Stellergehäuse 12, das mit dem zweiten Zangenhebel 3 verbunden ist. Ein Abstand des Jochs 11 und des Stellergehäuses 12 in Richtung der Hauptachse 7 ist entsprechend einer Veränderung der Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10 veränderbar.
Darüber hinaus weist das Nachstellermodul 5 ein Drehmomentübertragungselement 13 auf, das zwischen dem Joch 11 und der Gewindespindelstange 8 angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen der Gewindespindelstange 8 und dem Joch 11 zu übertragen.
Zwischen dem Drehmomentübertragungselement 13 und der Gewindespindelstange 8 ist eine kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14 vorgesehen. Die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14 weist eine drehfest mit dem Drehmomentübertragungselement 13 verbundene erste Reibfläche 16 und eine mit der Gewindespindelstange 8 drehfest verbundene zweite Reibfläche 17 auf.
Zwischen dem Drehmomentübertragungselement 13 und dem Joch 11 ist eine formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15 vorgesehen. Die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15 weist ein drehfest mit dem Joch 11 verbundenes erstes Zahnelement 18 einer Zahnkupplung und ein drehfest mit dem Drehmomentübertragungselement 13 verbundenes zweites Zahnelement 19 auf. Zum Vorspannen der formschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 15 ist eine Feder 26 vorgesehen. In alternativen Ausführungsformen ist die Feder 26 weggelassen und die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15 wird nur durch eine Betriebskraft der Bremszange, die das Joch 11 und das Stellergehäuse 12 in Richtung der Hauptachse 7 zueinander drängt, gesichert. Bei einem Fehlen der Betriebskraft ist die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15 so ausgebildet, dass sie verdreht werden kann, nämlich das erste Zahnelement 18 und das zweite Zahnelement 19 zueinander verdreht werden können, sodass es möglich ist, durch ein Drehen der Gewindespindelstange 8 und der Drehmomentübertragungseinrichtung 13 relativ zu der Rohrmutter 9 den Abstand des Jochs 11 und des Sterngehäuses 12 zu verringern. Die Zahnelemente 18, 19 weisen axial vorstehende Zähne auf, die formschlüssig ineinander eingreifen, beispielsweise in Form einer Hirth-Verzahnung. In alternativen Ausführungsformen ist auch eine andere formschlüssige Verbindung als die Zahnkupplung, beispielsweise Stifte in Bohrungen, vorgesehen.
„Drehfest verbunden“ bedeutet, dass zwei Elemente so miteinander verbunden oder verbindbar sind, dass sie sich gemeinsam um einen selben Winkelbetrag verdrehen. Die zwei Elemente können entweder direkt miteinander verbunden sein, aus einem Teil bestehen, oder über weitere Bauteile miteinander verbunden sein.
Das Nachstellermodul 5 weist eine als erste Drehmomentübertragungseinrichtung definierte Drehmomentübertragungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement 13 und der mit der zweiten Reibfläche 17 drehfest verbundenen Gewindespindelstange 8 zu übertragen. Die erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist in dieser Ausführungsform durch die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14 gebildet.
Das Drehmomentübertragungselement 13 weist ein Element der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich die erste Reibfläche 16, auf und die Gewindespindelstange 8 weist ein weiteres Element der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich die zweite Reibfläche 17 auf.
Das Nachstellermodul 5 weist ferner eine als zweite
Drehmomentübertragungseinrichtung definierte Drehmomentübertragungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement 13 und dem Joch 11 zu übertragen. Die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ist in dieser Ausführungsform durch die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15 gebildet.
Das Drehmomentübertragungselement 13 weist ein Element der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich das zweite Zahnelement 19 auf und das Joch 11 weist ein weiteres Element der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich das erste Zahnelement 18 auf. Das Nachstellermodul 5 weist einen Nachstellmechanismus, der eine erste Freilaufeinrichtung 20 und einen Stellhebel 21 mit einer zweiten Freilaufeinrichtung 22 aufweist, auf. Die erste Freilaufeinrichtung 20, ist dazu ausgebildet, eine Drehung der nicht drehfest mit der zweiten Reibfläche 17 verbundenen Rohrmutter 9 in einer Drehrichtung, in der die Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10 verkleinert wird, festzustellen. Die erste Freilaufeinrichtung 20 wird durch einen sogenannten Schlingfederfreilauf gebildet und die zweite Freilaufeinrichtung wird durch einen sogenannten Hülsenfreilauf gebildet. In alternativen Ausführungsformen können die Freilaufeinrichtungen auch durch andersgeartete Freilaufeinrichtungen gebildet sein und/oder der Nachstellmechanismus einen anderen Aufbau aufweisen.
Der Stellhebel 21 mit der zweiten Freilaufeinrichtung 22 ist mit der nicht mit der zweiten Reibfläche 17 drehfest verbundenen Rohrmutter 9 verbunden. Der Nachstellmechanismus ist dazu ausgebildet, dass der Stellhebel die Rohrmutter 9 relativ zu der mit der zweiten Reibfläche 17 drehfest verbundenen Gewindespindelstange 8 so verdreht, dass bei einem Schwenken des Stellhebels 21 um die Hauptachse 7 in eine erste Schwenkrichtung die Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10 vergrößert wird und bei einem Schwenken des Stellhebels 21 in eine zweite Schwenkrichtung und bei einem Stillstand des Stellhebels die mit dem Stellhebel 21 verbundene Rohrmutter 9 durch die erste Freilaufeinrichtung 20 festgehalten wird.
Darüber hinaus weist das Nachstellermodul 5 ein lösbares Feststellelement 23 auf, das dazu ausgebildet ist, in einem feststellenden Zustand eine Feststellkraft auf die erste Reibfläche 16 und zweite Reibfläche 17 der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 14 aufzubringen und somit eine drehfeste Verbindung zwischen dem Joch 11 und der mit der zweiten Reibfläche 17 verbundenen Gewindespindelstange 8 zu erzeugen. Die drehfeste Verbindung des Jochs 11 mit der Gewindespindelstange 8 wird hierbei über die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15, das Drehmomentübertragungselement 13 und die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14 erzeugt. In einem gelösten Zustand des lösbaren Feststellelements 23 ist ein Verdrehen von der mit der zweiten Reibfläche 17 verbundenen Gewindespindelstange 8 relativ zu der mit dem Freilauf festgestellten Rohrmutter 9 möglich, um den Abstand des Jochs 11 und des Stellergehäuses 12 zu verringern.
Das lösbare Feststellelement 23 ist durch eine Klemmschraube in Richtung der Hauptachse 7 gebildet und bringt die Feststellkraft auf die erste Reibfläche 16 und zweite Reibfläche 17 der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 14 durch Einschrauben in die Gewindespindelstange 8 mit einem vorbestimmten Drehmoment und Abstützen an dem Drehmomentübertragungselement 13 auf. In alternativen Ausführungsformen ist ein anderes lösbares Feststellelement 23, beispielsweise mit einem Exzenter, vorgesehen.
Zum Sichern des Feststellelements 23 gegen Verdrehen weist das Nachstellermodul 5 eine Sicherungseinrichtung 24 auf. Die Sicherungseinrichtung 24 sichert das lösbare Feststellelement 23 gegen ein Verdrehen gegenüber dem Drehmomentübertragungselement 13. Die Sicherungseinrichtung 24 weist zwei Sicherungsschrauben 25 auf, die den Kopf der Klemmschraube durch eine Bohrung darin hindurch an dem Drehmomentübertragungselement 13 befestigen. In alternativen Ausführungsformen ist eine andere Anzahl von Sicherungsschrauben 25 oder eine andere Art der Sicherungseinrichtung, beispielsweise mit Stiften, vorgesehen.
Die Schraubverbindungseinrichtung 10, nämlich die Gewindespindelstange 8 und die Rohrmutter 9, weist eine solche Gewindesteigung auf, dass die Schraubverbindungseinrichtung 10 eine nicht-selbsthemmende Schraubverbindungseinrichtung ist. Die Gewindesteigung ist unter Berücksichtigung der auftretenden Reibung so gewählt, dass sich die Gewindespindelstange 8 zu der Rohrmutter 9 durch die Betriebskraft der Bremszange, die das Joch 11 und das Stellergehäuse 12 zueinander drängt, zueinander verdrehen können um den Abstand des Jochs 11 zu dem Stellergehäuse 12 zu verringern wenn die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14 durch Lösen des lösbaren Feststellelements 23 gelöst ist. In einer alternativen Ausführungsform ist es möglich, das Drehmomentübertragungselement 13 wegzulassen und die erste Reibfläche 16 an dem Joch 11 vorzusehen. Auch in diesem Fall ist die erste Reibfläche 16 drehfest mit dem Joch 11 verbunden und die Drehmomentübertragung zwischen dem Joch 11 und der Gewindespindelstange 8 erfolgt über die drehfest mit dem ersten Joch 11 verbundene erste Reibfläche 16 und die drehfest mit der Gewindespindelstange 8 verbundene zweite Reibflächei 7.
Fig. 4 zeigt eine isometrische Ansicht der Fahrzeugbremse 1 mit dem Nachstellermodul 5 einer zweiten Ausführungsform von schräg rechts oben und Fig. 5 zeigt eine geschnittene Seitenansicht der zweiten Ausführungsform des Nachstellermoduls 5 der Fahrzeugbremse 1 von Fig. 4. Die Bezugszeichen der nachfolgend beschriebenen Komponenten sind entweder nur in Fig. 4 oder Fig. 5 oder in beiden Figuren angegeben.
Das Nachstellermodul 5 weist auch in dieser zweiten Ausführungsform die erste Hauptachse 7' auf, entlang der die Gewindespindelstange 8' und die Rohrmutter 9' ausgerichtet sind. Die Gewindespindelstange 8' und die Rohrmutter 9' sind dazu ausgebildet die Schraubverbindungseinrichtung 10' mit der veränderbaren Gesamtlänge I zu bilden.
Ferner weist das Nachstellermodul 5 auch in dieser Ausführungsform das Joch 11' auf, das mit dem ersten Zangenhebel 2 verbunden ist, und das Stellergehäuse 12', das mit dem zweiten Zangenhebel 3 verbunden ist. Der Abstand des Jochs 11' und des Stellergehäuse 12' ist in Richtung der Hauptachse 7' entsprechend einer Veränderung der Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10' veränderbar.
Darüber hinaus weist das Nachstellermodul 5 das Drehmomentübertragungselement 13' auf, das zwischen dem Joch 11' und der der Rohrmutter 9' angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen der Rohrmutter 9' und dem Joch 11' zu übertragen. Zwischen dem Joch 11' und dem Drehmomentübertragungselement 13' ist eine kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14' vorgesehen. Die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14' weist eine drehfest mit dem Joch 11' verbundene erste Reibfläche 16' und eine, wie nachstehend beschrieben, über die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15', mit der Rohrmutter 9' drehfest verbundene zweite Reibfläche 17' auf.
Die erste Reibfläche 16' und die zweite Reibfläche 17' sind jeweils Konus-förmig geformt. In alternativen Ausführungsformen weisen die erste Reibfläche 16' und die zweite Reibfläche 17' eine andere Form, beispielsweise eine ballige Form, auf
Zwischen dem Drehmomentübertragungselement 13' und der Rohrmutter 9' ist eine formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' vorgesehen. Die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' weist ein drehfest mit der Rohrmutter 9' verbundenes erstes Zahnelement 18' einer Zahnkupplung und ein drehfest mit dem Drehmomentübertragungselement 13' verbundenes zweites Zahnelement 19' auf. Zum Vorspannen der formschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 15' ist die Feder 26' vorgesehen. In alternativen Ausführungsformen ist die Feder 26' weggelassen und die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' wird nur durch die Betriebskraft der Bremszange, die das Joch 11' und das Stellergehäuse 12' in Richtung der Hauptachse 7' zueinander drängt, gesichert. Bei einem Fehlen der Betriebskraft ist die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' so ausgebildet, dass die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' verdreht werden kann, nämlich das erste Zahnelement 18' und das zweite Zahnelement 19' zueinander verdreht werden können, sodass es möglich ist, durch Drehen der Rohrmutter 9' den Abstand des Jochs 11 und des Stellergehäuses 12 zu verringern.
Die Zahnelemente 18', 19' weisen axial vorstehende Zähne auf, die formschlüssig ineinander eingreifen, beispielsweise in Form einer Hirth-Verzahnung. In alternativen Ausführungsformen ist auch eine andere formschlüssige Verbindung als die Zahnkupplung, beispielsweise Stifte in Bohrungen, vorgesehen. Das Nachstellermodul 5 weist die als erste Drehmomentübertragungseinrichtung definierte Drehmomentübertragungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, das Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement 13' und der Rohrmutter 9' zu übertragen. Die zweite Reibfläche 17' ist über das Drehmomentübertragungselement 13' und die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' drehfest mit der Rohrmutter 9 verbunden. Die erste Drehmomentübertragungseinrichtung ist in dieser Ausführungsform durch die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' gebildet.
Die Rohrmutter 9' weist ein Element der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich das erste Zahnelement 18', auf und das Drehmomentübertragungselement 13' weist ein weiteres Element der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich das zweite Zahnelement 19', auf.
Das Nachstellermodul 5 weist ferner eine als zweite
Drehmomentübertragungseinrichtung definierte Drehmomentübertragungseinrichtung auf, die dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement 13' und dem Joch 11' zu übertragen. Die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung ist in dieser Ausführungsform durch die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14' gebildet.
Das Drehmomentübertragungselement 13' weist ein Element der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich die zweite Reibfläche 17' auf und das Joch 11' weist ein weiteres Element der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung, nämlich die erste Reibfläche 16' auf.
Das Nachstellermodul 5 weist ferner den Nachstellmechanismus auf, der die erste Freilaufeinrichtung 20' aufweist, die dazu ausgebildet ist, eine Drehung der nicht drehfest mit der zweiten Reibfläche 17' verbundenen Gewindespindelstange 9' in einer Drehrichtung, in der die Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10' verkleinert wird, festzustellen sowie einen Stellhebel 21' mit einer zweiten Freilaufeinrichtung 22'. Die erste Freilaufeinrichtung 20' wird durch einen sogenannten Schlingfederfreilauf gebildet und die zweite Freilaufeinrichtung 22' wird durch einen sogenannten Hülsenfreilauf gebildet. In alternativen Ausführungsformen können die Freilaufeinrichtungen auch durch andersgeartete Freilaufeinrichtungen gebildet sein und/oder der Nachstellmechanismus einen anderen Aufbau aufweisen.
Der Stellhebel 21 ' mit der zweiten Freilaufeinrichtung 22' ist mit der nicht mit der zweiten Reibfläche 17' drehfest verbundenen Gewindespindelstange 8' verbunden. Der Nachstellmechanismus ist dazu ausgebildet, dass der Stellhebel 21' die Gewindespindelstange 8' relativ zu der mit der zweiten Reibfläche 17' drehfest verbundenen Rohrmutter 9 so verdreht, dass bei dem Schwenken des Stellhebels 21' um die Hauptachse 7' in eine erste Schwenkrichtung die Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10' vergrößert wird und bei dem Schwenken des Stellhebels 21' in eine zweite Schwenkrichtung und bei einem Stillstand des Stellhebels 21' die mit dem Stellhebel 21' verbundene Gewindespindelstange 8' durch die erste Freilaufeinrichtung 20' festgehalten wird.
Darüber hinaus weist das Nachstellermodul 5 das lösbare Feststellelement 23' auf, das dazu ausgebildet ist, in einem feststellenden Zustand eine Feststellkraft auf die erste Reibfläche 16' und zweite Reibfläche 17' der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 14' aufzubringen und somit eine drehfeste Verbindung zwischen dem Joch 11' und der mit der zweiten Reibfläche 17' drehfest verbundenen Rohrmutter 9' zu erzeugen. Die drehfeste Verbindung des Jochs 11 mit der Rohrmutter 9' wird hierbei über die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14', das Drehmomentübertragungselement 13' und die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' erzeugt. In einem gelösten Zustand des lösbaren Feststellelements 23' ist ein Verdrehen von der mit der zweiten Reibfläche 17' verbundenen Rohrmutter 9' relativ zu der mit der ersten Freilaufeinrichtung 20' festgestellten Gewindespindelstange 8' möglich, um den Abstand des Jochs 11 und des Stellergehäuses 12 zu verringern.
Das lösbare Feststellelement 23' ist durch eine Klemmmutter gebildet und bringt die Feststellkraft auf die erste Reibfläche 16' und zweite Reibfläche 17' der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 14' durch Aufschrauben auf ein axiales Außengewinde 28 an dem Drehmomentübertragungselement 13' und Abstützen an dem Joch 11 ' auf.
Zum Sichern des Feststellelements 23' gegen Verdrehen weist das Nachstellermodul 5 die Sicherungseinrichtung 24' auf. Die Sicherungseinrichtung 24' sichert das lösbare Feststellelement 23' gegen ein Verdrehen gegenüber dem Drehmomentübertragungselement 13'. Die Sicherungseinrichtung 24' weist ein Sicherungsblech 27 auf, das eine an eine Außenkontur der Klemmmutter angepasste Aussparung aufweist und dazu ausgebildet ist, die in der Aussparung aufgenommene Klemmmutter durch Anschrauben des Sicherungsblechs 27 an dem Joch 11 ' vor einem Verdrehen zu sichern.
Das axiale Außengewinde 28 weist eine Blockiereinrichtung 29 auf, die dazu ausgebildet ist, ein Abschrauben der Klemmmutter von dem axialen Außengewinde 28 zu blockieren. Dadurch kann, nach Lösen der Klemmmutter, und damit der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 14', die Klemmmutter weiter gedreht werden bis sie an der Blockiereinrichtung 29 anstößt und durch ein Weiterdrehen der Klemmmutter wird das Drehmomentübertragungselement 13' gedreht, sodass sich die über die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' drehfest mit dem Drehmomentübertragungselement 13' verbundene Rohrmutter 9’ gegenüber der von der ersten Freilaufeinrichtung 20' festgehaltenen Gewindespindelstange 8' verdreht, sodass sich die Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10' verringert und sich der Abstand des Jochs 11 ' und des Stellgehäuses 12' verringert.
In einer alternativen Ausführungsform ist es möglich, das Drehmomentübertragungselement 13' wegzulassen und die zweite Reibfläche 17' an der Rohrmutter 9' vorzusehen. Auch in diesem Fall ist die erste Reibfläche 16' drehfest mit dem Joch 11 ' verbunden und die Drehmomentübertragung zwischen dem Joch 11 ' und der Gewindespindelstange 8' erfolgt über die drehfest mit dem ersten Joch 11 ' verbundene erste Reibfläche 16' und die drehfest mit der Gewindespindelstange 8' verbundene zweite Reibfläche. Im Betrieb stellt sich die Fahrzeugbremse 1 bei einem Verschleiß der Bremsbeläge automatisch nach. Dabei wird beim Bremsen eine Kraft von dem Bremsaktuator 4 über die Druckstange 6 auf den Stellhebel 21 , 21' aufgebracht, der dann über die zweite Freilaufeinrichtung 22, 22' entweder die Rohrmutter 9 oder die Gewindespindelstange 8' gegenüber dem jeweiligen anderen von der Rohrmutter 9 und der Gewindespindelstange 8' verdreht, um den Abstand des Jochs 11 , 11' und des Stellergehäuses 12, 12' zu vergrößern, sodass sich die Bremsbeläge einander annähern. Beim Lösen der Fahrzeugbremse 1 bewegt sich der Stellhebel 21 , 21' durch den Bremsaktuator 4 über die Druckstange 6 in die entgegengesetzte Richtung, wobei durch die zweite Freilaufeinrichtung 22, 22' die Rohrmutter 9 oder die Gewindespindelstange 8' jedoch nicht verdreht werden. Die jeweilige andere von der Rohrmutter 9 und der Gewindespindelstange 8', nämlich die Gewindespindelstange 8 und die Rohrmutter 9', die nicht mit der zweiten Freilaufeinrichtung 22 verbunden ist, wird durch die erste Freilaufeinrichtung 20, 20' festgehalten, sodass sich die Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10 beim Nachstellen verlängert, jedoch bei der Rückbewegung des Stellhebels 21 , 2T gleich bleibt.
In einem Fall, in dem keine Energie für den Bremsaktuator 4 vorhanden ist und die Fahrzeugbremse 1 aktiv ist und eine Bremsscheibe bremst, es jedoch erforderlich ist, die Fahrzeugbremse 1 zu lösen, kann ein sogenanntes Notlösen der Fahrzeugbremse 1 mittels eines Notlösens des Nachstellermoduls 5 durchgeführt werden.
Dabei werden die Schritte: Lösen des Feststellelements 23, 23' und dadurch Lösen der festgestellten kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung 14, 14', und Verdrehen der Gewindespindelstange 8, 8' und der Rohrmutter 9, 9' relativ zueinander, sodass sich die Gesamtlänge I der Schraubverbindungseinrichtung 10, 10' und somit der Abstand des Jochs 11 , 11' und des Stellergehäuses 12, 12' verringert, durchgeführt.
Bei dem Nachstellermodul 5 gemäß der ersten Ausführungsform erfolgt das Lösen des Feststellelements 23 durch Lösen der Klemmschraube, und die Gewindespindelstange 8 verdreht sich relativ zu der Rohrmutter 9 aufgrund der nicht-selbsthemmenden Schraubverbindungseinrichtung 10 durch eine Betriebskraft, die das Joch 11 und das Stellergehäuse 12 zusammen drängt, selbsttätig. Vor dem Lösen des Feststellelements 23 werden die Sicherungsschrauben 25 entfernt, sodass sich die Klemmschraube relativ zu dem Drehmomentübertragungselement 13 drehen kann, um die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 14 zu lösen. In einer alternativen Ausführungsform ist keine nicht-selbsthemmende Schraubverbindungseinrichtung 10 vorgesehen und die Gewindestangenspindel 8 wird mittels eines Werkzeugs verdreht.
Im Falle einer Rückstellung des Nachstellermoduls 5 in einem geplanten Servicefall, in dem die Bremsbeläge und/oder die Bremsscheibe ohne Anliegen der Betriebskraft gewechselt werden, werden die Sicherungsschrauben 25 nicht entfernt, sondern die Gewindespindelstange 8 wird mittels der Klemmschraube gedreht, wobei durch das Fehlen der Betriebskraft der Fahrzeugbremse 1 die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15 verdreht werden kann.
Bei dem Nachstellermodul 5 gemäß der zweiten Ausführungsform erfolgt das Lösen des Feststellelements 23' durch Lösen der Klemmmutter und die Rohrmutter 9' wird durch Weiterdrehen der Klemmmutter bis zum Anschlägen an die Blockiereinrichtung 29 des axialen Außengewindes 28 des an dem Drehmomentübertragungselement 13' und Weiterdrehen relativ zu der Gewindespindelstange 8' verdreht. Vor dem Lösen der Klemmmutter wird das Sicherungsblech 27 entfernt.
Im Falle einer Rückstellung des Nachstellermoduls 5 in einem geplanten Servicefall, in dem die Bremsbeläge und/oder die Bremsscheibe ohne Anliegen der Betriebskraft gewechselt werden, wird das Sicherungsblech 27 nicht entfernt, sondern die Rohrmutter 9' wird mittels eines Sechskants an der Rohrmutter 9' gedreht, wobei durch das Fehlen der Betriebskraft der Fahrzeugbremse 1 die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung 15' verdreht werden kann.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf bestimmte Merkmale und Ausführungsformen beschrieben wurde, ist es offensichtlich, dass verschiedene Modifikationen und Kombinationen daran vorgenommen werden können, ohne vom Geist und Umfang der Erfindung abzuweichen. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind dementsprechend lediglich als eine Illustration der Erfindung zu betrachten, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert ist, und sollen alle Modifikationen, Variationen, Kombinationen oder Äquivalente abdecken, die in den Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung fallen.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Fahrzeugbremse
2 erster Zangenhebel
3 zweiter Zangenhebel
4 Bremsaktuator
5 Nachstellermodul
6 Druckstange
7, 7' Hauptachse
8, 8' Gewindespindelstange
9, 9' Rohrmutter
10, 10' Schraubverbindungseinrichtung
11 , 11' Joch
12, 12' Stellergehäuse
13, 13' Drehmomentübertragungselement
14, 14' kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung
15, 15' formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung
16, 16' erste Reibfläche
17, 17' zweite Reibfläche
18, 18' erstes Zahnelement
19, 19' zweites Zahnelement
20, 20' erste Freilaufeinrichtung
21 , 21' Stellhebel
22, 22' zweite Freilaufeinrichtung
23, 23' lösbare Feststellelement
24, 24' Sicherungseinrichtung
25 Sicherungsschraube
26 Feder
27 Sicherungsblech
28 axiales Außengewinde
29 Blockiereinrichtung
I Gesamtlänge (der Schraubverbindungseinrichtung)

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Nachstellermodul (5) für eine Bremszange einer Fahrzeugbremse (1 ), insbesondere für ein Schienenfahrzeug, wobei das Nachstellermodul (5) aufweist: eine Hauptachse (7, 7'), eine entlang der Hauptachse (7, 7') ausgerichtete Gewindespindelstange (8, 8'), eine entlang der Hauptachse (7, 7') ausgerichtete Rohrmutter (9, 9'), wobei die Gewindespindelstange (8, 8') und die Rohrmutter (9, 9') dazu ausgebildet sind, eine Schraubverbindungseinrichtung (10, 10') mit einer veränderbaren Gesamtlänge (I) zu bilden, ein Joch (11 , 1 T), das mit einem ersten Zangenhebel (2) der Bremszange verbindbar ist, ein Stellergehäuse (12, 12'), das mit einem zweiten Zangenhebel (3) der Bremszange verbindbar ist, wobei ein Abstand des Jochs (11 , 1 T) und des Stellergehäuses (12, 12') in Richtung der Hauptachse (7, 7') entsprechend einer Veränderung der Gesamtlänge (I) der Schraubverbindungseinrichtung veränderbar ist, eine kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (14, 14'), die eine drehfest mit dem Joch (11 ; 1 T) verbundene erste Reibfläche (16, 16') und eine drehfest mit einer von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') verbundene zweite Reibfläche (17, 17') aufweist, eine erste Freilaufeinrichtung (20, 20'), die dazu ausgebildet ist, eine Drehung der nicht drehfest mit der zweiten Reibfläche (17, 17') verbundenen anderen von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') in einer Drehrichtung, in der die Gesamtlänge (I) der Schraubverbindungseinrichtung (10, 10') verkleinert wird, festzustellen, und ein lösbares Feststellelement (23, 23'), das dazu ausgebildet ist, in einem feststellenden Zustand eine Feststellkraft auf die erste Reibfläche (16, 16') und zweite Reibfläche (17, 17') der kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung (14, 14') aufzubringen und somit eine drehfeste Verbindung zwischen dem Joch (11 , 1 T) und dem mit der zweiten Reibfläche (17, 17') verbundenen einen von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') zu erzeugen, und in einem gelösten Zustand ein Verdrehen von dem mit der zweiten Reibfläche (17, 17') drehfest verbundenen einen von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') relativ zu der von der ersten Freilaufeinrichtung (20, 20') festgestellten anderen von der Gewindespindelstange (8, 8') oder der Rohrmutter (9, 9') zu ermöglichen, um den Abstand des Jochs (11 , 11') und des Stellergehäuses (12, 12') zu verringern.
2. Nachstellermodul (5) gemäß Anspruch 1 , ferner aufweisend einen Nachstellmechanismus, der die erste Freilaufeinrichtung (20, 20'), und einen Stellhebel (21 , 21') mit einer zweiten Freilaufeinrichtung (22, 22') aufweist, wobei der Stellhebel (21 , 2T) mit der nicht drehfest mit der zweiten Reibfläche (17, 17') verbundenen anderen von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') verbunden ist, und wobei der Nachstellmechanismus dazu ausgebildet ist, dass der Stellhebel (21 , 21') die nicht mit der zweiten Reibfläche (17, 17') drehfest verbundene andere von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') relativ zu der mit der zweiten Reibfläche (17, 17') drehfest verbundenen einen von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') so verdreht, dass bei einem Schwenken des Stellhebels (21 , 21') um die Hauptachse (7, 7') in eine erste Schwenkrichtung die Gesamtlänge (I) der Schraubverbindungseinrichtung (10, 10') vergrößert wird und bei einem Schwenken des Stellhebels (21 , 21') um die Hauptachse (7, 7') in eine zweite Schwenkrichtung und bei einem Stillstand des Stellhebels (21 , 21 ') die mit dem Stellhebel (21 , 21 ') verbundene Gewindespindelstange (8, 8') oder Rohrmutter (9, 9') durch die erste Freilaufeinrichtung (20, 20') festgehalten wird.
3. Nachstellermodul (5) gemäß Anspruch 1 oder 2, ferner aufweisend: ein Drehmomentübertragungselement (13, 13'), das zwischen dem Joch (11 , 11') und einer von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen der mit der zweiten Reibfläche (17, 17') drehfest verbundenen einen von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') und dem Joch (11 , 11 ') zu übertragen, wobei das Drehmomentübertragungselement (13, 13') ein Element einer als erste Drehmomentübertragungseinrichtung definierten Drehmomentübertragungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement (13, 13') und der mit der zweiten Reibfläche (17, 17') drehtest verbundenen einen von der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') zu übertragen, und ein Element einer als zweite Drehmomentübertragungseinrichtung definierten Drehmomentübertragungseinrichtung, die dazu ausgebildet ist, ein Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement (13, 13') und dem Joch (11 , 11 ') zu übertragen, aufweist, wobei eine von der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung und der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung als formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (15, 15') gebildet ist und die andere von der ersten Drehmomentübertragungseinrichtung und der zweiten Drehmomentübertragungseinrichtung als die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (14, 14') gebildet ist, und die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (15, 15') dazu ausgebildet ist, durch eine Betriebskraft der Bremszange, die das Joch (11 , 11') und das Stellergehäuse (12, 12') in Richtung der Hauptachse (7, 7') zueinander drängt, vor einem Verdrehen gesichert zu sein und bei einem Fehlen der Betriebskraft verdrehbar zu sein.
4. Nachstellermodul (5) gemäß Anspruch 3, wobei das Drehmomentübertragungselement (13) zwischen dem Joch (11) und der Gewindestangenspindel (8) angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, das Drehmoment zwischen der Gewindestangenspindel (8) und dem Joch (11 ) zu übertragen, die erste Drehmomentübertragungseinrichtung dazu ausgebildet ist, das Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement (13) und der Gewindespindelstange (8) zu übertragen, wobei die erste Drehmomentübertragungseinrichtung als die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (14) gebildet ist, die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung als die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (15) gebildet ist, und das lösbare Feststellelement ( 23) durch eine Klemmschraube in Richtung der Hauptachse (7) gebildet ist, wobei die Klemmschraube dazu ausgebildet ist, die Feststellkraft auf die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (14) durch Einschrauben in die Gewindespindelstange (8) und Abstützen an dem Drehmomentübertragungselement (13) aufzubringen.
5. Nachstellermodul (5) gemäß Anspruch 4, wobei das Nachstellermodul (5) eine Sicherungseinrichtung (24) aufweist, die dazu ausgebildet ist, das lösbare Feststellelement (23) gegen Verdrehen zu sichern, aufweist, wobei insbesondere die Sicherungseinrichtung (24) eine Sicherungsschraube (25) aufweist, die dazu ausgebildet ist, den Kopf der Klemmschraube durch eine Bohrung darin hindurch an dem Drehmomentübertragungselement (13) zu befestigen.
6. Nachstellermodul (5) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Schraubverbindungseinrichtung (10) eine solche Gewindesteigung aufweist, dass die Schraubverbindungseinrichtung (10) dazu ausgebildet ist, eine nichtselbsthemmende Schraubverbindungseinrichtung zu sein.
7. Nachstellermodul (5) gemäß Anspruch 3, wobei das Drehmomentübertragungselement (13') zwischen dem Joch (11') und der Rohrmutter (9') angeordnet ist und dazu ausgebildet ist, das Drehmoment zwischen der Rohrmutter (9') und dem Joch (11') zu übertragen, die erste Drehmomentübertragungseinrichtung dazu ausgebildet ist, das Drehmoment zwischen dem Drehmomentübertragungselement (13') und der Rohrmutter (9') zu übertragen, wobei die erste Drehmomentübertragungseinrichtung als die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (15') gebildet ist, die zweite Drehmomentübertragungseinrichtung als die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (14') gebildet ist, und das lösbare Feststellelement (23') durch eine Klemmmutter gebildet ist, wobei die Klemmmutter dazu ausgebildet ist, die Feststellkraft auf die kraftschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (14') durch Aufschrauben auf ein axiales Außengewinde (28) an dem Drehmomentübertragungselement (13') und Abstützen an dem Joch (11') aufzubringen.
8. Nachstellermodul (5) gemäß Anspruch 7, wobei das Nachstellermodul (5) eine Sicherungseinrichtung (24') aufweist, die dazu ausgebildet ist, das lösbare Feststellelement (23') gegen Verdrehen zu sichern, wobei insbesondere die Sicherungseinrichtung (24') ein Sicherungsblech (27) aufweist, das eine an eine Außenkontur der Klemmmutter angepasste Aussparung aufweist, und das dazu ausgebildet ist, die in der Aussparung aufgenommene Klemmmutter durch Anschrauben des Sicherungsblechs (27) an dem Joch (11 ') vor einem Verdrehen zu sichern.
9. Nachstellermodul (5) gemäß einem der Ansprüche 7 oder 8, wobei das axiale Außengewinde (28) an dem Drehmomentübertragungselement (13') eine Blockiereinrichtung (29) aufweist, die dazu ausgebildet ist, ein Abschrauben der Klemmmutter von dem axialen Außengewinde (28) an dem Drehmomentübertragungselement (13') zu blockieren.
10. Nachstellermodul (5) gemäß einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei die erste Reibfläche (16') und die zweite Reibfläche (17') jeweils Konus-förmig geformt sind.
11. Nachstellermodul (5) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei die formschlüssige Drehmomentübertragungseinrichtung (15') eine Zahnkupplung aufweist.
12. Fahrzeugbremse (1 ), insbesondere für ein Schienenfahrzeug, die eine Bremszange mit einem ersten Zangenhebel (2) und einem zweiten Zangenhebel (3), einen Bremsaktuator (4) und ein Nachstellermodul (5) gemäß einem der vorangehenden Ansprüche aufweist.
13. Verfahren zum Notlösen eines Nachstellermoduls (5) gemäß einem der Ansprüche
1 bis 11 mit den Schritten: Lösen des lösbaren Feststellelements (23, 23') und dadurch Lösen der festgestellten kraftschlüssigen Drehmomentübertragungseinrichtung (14, 14'); und
Verdrehen der Gewindespindelstange (8, 8') und der Rohrmutter (9, 9') relativ zueinander so dass sich die Gesamtlänge (I) der Schraubverbindungseinrichtung (10, 10') und somit der Abstand des Jochs (11 , 11') und des Stellergehäuses (12, 12') verringert.
14. Verfahren gemäß Anspruch 13 zum Notlösen eines Nachstellermoduls (5) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei das Lösen des lösbaren Feststellelements (23) durch Lösen einer Klemmschraube erfolgt, und sich die Gewindespindelstange (8) relativ zu der Rohrmutter (9) aufgrund einer nicht-selbsthemmenden Schraubverbindungseinrichtung durch eine Betriebskraft, die das Joch (11 ) und das Stellergehäuse (12) zusammendrängt, selbsttätig verdreht.
15. Verfahren gemäß Anspruch 13 zum Notlösen eines Nachstellermoduls (5) gemäß einem der Ansprüche 8 bis 11 , wobei das Lösen des lösbaren Feststellelements (23') durch Lösen einer Klemmmutter erfolgt, und die Rohrmutter (9') durch Weiterdrehen der Klemmmutter bis zum Anschlägen an einer Blockiereinrichtung (29) des axialen Außengewindes (28) des an dem Drehmomentübertragungselement (13') und erneutem Weiterdrehen relativ zu der Gewindespindelstange (8') verdreht wird.
PCT/EP2023/069363 2022-08-03 2023-07-12 Nachstellermodul für eine bremszange einer fahrzeugbremse, fahrzeugbremse mit einem solchen nachstellermodul und verfahren zum notlösen des nachstellermoduls Ceased WO2024028055A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102022208094.7 2022-08-03
DE102022208094.7A DE102022208094A1 (de) 2022-08-03 2022-08-03 Nachstellermodul für eine Bremszange einer Fahrzeugbremse, Fahrzeugbremse mit einem solchen Nachstellermodul und Verfahren zum Notlösen des Nachstellermoduls

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2024028055A1 true WO2024028055A1 (de) 2024-02-08

Family

ID=87419226

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2023/069363 Ceased WO2024028055A1 (de) 2022-08-03 2023-07-12 Nachstellermodul für eine bremszange einer fahrzeugbremse, fahrzeugbremse mit einem solchen nachstellermodul und verfahren zum notlösen des nachstellermoduls

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102022208094A1 (de)
WO (1) WO2024028055A1 (de)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19816211C1 (de) * 1998-04-09 1999-07-29 Knorr Bremse Systeme Hydraulischer Bremszylinder
DE102011009538A1 (de) * 2010-02-02 2011-08-04 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH, 80809 Druckstangensteller für Kompakt-Bremszangen-einheiten mit sich direkt am Stellergehäuse abstützenden Verschraubungsteil
US10690206B2 (en) * 2015-09-25 2020-06-23 Kyb Corporation Brake device
EP3916261A1 (de) * 2020-05-26 2021-12-01 Nabtesco Corporation Bremsvorrichtung und spaltverstellmechanismus für eine bremsvorrichtung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10214671B4 (de) * 2002-04-03 2006-08-24 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH Bremszuspanneinrichtung mit elektrisch betätigter Verschleißnachstell- und Not- und Hilfslöseeinrichtung
CN102753853B (zh) * 2010-02-02 2015-05-13 克诺尔-布里姆斯轨道车辆系统有限公司 包括能挡靠到弹性止挡上的调节杆的用于紧凑型制动钳单元的压杆调节器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19816211C1 (de) * 1998-04-09 1999-07-29 Knorr Bremse Systeme Hydraulischer Bremszylinder
DE102011009538A1 (de) * 2010-02-02 2011-08-04 Knorr-Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH, 80809 Druckstangensteller für Kompakt-Bremszangen-einheiten mit sich direkt am Stellergehäuse abstützenden Verschraubungsteil
US10690206B2 (en) * 2015-09-25 2020-06-23 Kyb Corporation Brake device
EP3916261A1 (de) * 2020-05-26 2021-12-01 Nabtesco Corporation Bremsvorrichtung und spaltverstellmechanismus für eine bremsvorrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
DE102022208094A1 (de) 2024-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0569031B1 (de) Nachstellvorrichtung für eine Scheibenbremse
EP0975498B1 (de) Feststellbremsanlage für fahrzeuge
EP0730107A2 (de) Scheibenbremse
DE4221783A1 (de) Vorrichtung zur Verstellung von Rotorblättern
DE102008037774B3 (de) Scheibenbremse, insbesondere für Nutzfahrzeuge
DE2416538A1 (de) Selbsttaetige nachstellvorrichtung
EP0534989B1 (de) Scheibenbremse für fahrzeuge
DE102021212784B3 (de) Kombinierte Radbremse eines Fahrzeugs einschließlich Vorrichtung zur Betätigung von Betriebsbremse und Feststellbremse
EP1683986B1 (de) Scheibenbremse mit Nachstelleinrichtung
DE2346828A1 (de) Nachstellvorrichtung fuer bremsen
DE2443004A1 (de) Nachstellvorrichtung fuer bremsen
WO2024028055A1 (de) Nachstellermodul für eine bremszange einer fahrzeugbremse, fahrzeugbremse mit einem solchen nachstellermodul und verfahren zum notlösen des nachstellermoduls
DE102012214415A1 (de) Anordnung mit einem Zahnrad und einem Klinkenrad sowie elektromechanische Park- oder Feststellbremse
EP2555926A1 (de) Radlager für ein fahrzeug
DE69822254T2 (de) Trommelbremsvorrichtung
DE2218929A1 (de) Nachstellvorrichtung
DE102007027137A1 (de) Antriebssystem für Landeklappen und/oder Vorflügel, insbesondere Bremseinheit
DE4307017C2 (de) Nachstellvorrichtung für eine Scheibenbremse
DE3341451A1 (de) Bremseinheit fuer teil-scheibenbremsen
DE102022109506A1 (de) Elektromechanische Bremse
DE10336252A1 (de) Elektrisches Bremsgerät
DE2416187C2 (de) Selbsttätige Nachstellvorrichtung für eine Innenbacken-Trommelbremse
DE102023200745A1 (de) Elektromechanische Bremse
DE3504040A1 (de) Bremsspielregelung fuer eisenbahnwagen
DE19829437B4 (de) Federspeicher-Bremsvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 23744077

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 23744077

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1