DE102004058901A1 - Accumulator spring operated brake and service brake installation for e.g. commercial vehicle, has accumulator spring operated and service brake devices, placed directly and remote on disc brake, whose connection is activated to drive piston - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere für Nutzfahrzeuge, gemäß Anspruch 1, 8 und 10.The The invention is based on a combined service brake and spring brake device for vehicles, especially for Commercial vehicles, according to claim 1, 8 and 10.
Zur Betätigung von Bremsen in Nutzfahrzeugen werden unter anderem kombinierte pneumatische Betriebsbrems- und Federspeicherbremszylinder verwendet. Ein derartiger Kombizylinder ist in Hintereinanderschaltung eine Kombination eines Betriebsbremszylinders für die Betätigung der Betriebsbremse und eines Federspeicherbremszylinders für die Betätigung der Hilfs- und Federspeicherbremse. Eine am Kombizylinder im Bereich des Federspeicherbremszylinders integrierte mechanische Löseeinrichtung ermöglicht bei Ausfall der Druckluft und bei ausgefahrenem, d.h. in Bremszuspannstellung befindlichem Federspeicherkolben das Lösen der Radbremse.to activity Brakes in commercial vehicles are among other things combined pneumatic Service brake and spring brake cylinder used. Such a Combination cylinder is a combination of one in series Service brake cylinder for the operation the service brake and a spring brake cylinder for the actuation of Auxiliary and spring brake. One on the combination cylinder in the area the spring brake cylinder integrated mechanical release device allows in case of failure of the compressed air and when extended, i. in Bremszuspannstellung befindlichem Spring-loaded piston releasing the wheel brake.
Die
beengten baulichen Verhältnisse
an luftgefederten Achsen moderner Nutzfahrzeuge, aber auch die im
Betrieb auftretenden starken mechanischen Belastungen machen es
erforderlich, derartige Kombizylinder möglichst kompakt und leicht
zu gestalten. Ein solcher kurz bauender Kombizylinder ist beispielsweise
aus der
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung der eingangs erwähnten Art derart weiter zu bilden, dass sie noch besser für beengte bauliche Verhältnisse am Fahrzeug geeignet ist.Of the The invention is based on the object of providing a combined service brake and spring brake device of the type mentioned to develop so that they are even better for cramped construction conditions suitable for the vehicle.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale der Patentansprüche 1, 8 und 10 gelöst.According to the invention this Problem solved by the features of claims 1, 8 and 10.
Vorteile der ErfindungAdvantages of invention
Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, bestimmte Baugruppen einer kombinierten, eigentlich rein pneumatisch betätigten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung zu separieren und entfernt vom rad- oder achsnahen Bremsmechanismus anzuordnen, um dort Bauraum einzusparen. Um aber weiterhin die vorteilhafte Funktionalität eines Kombizylinders bzw. das Zusammenwirken der Betriebsbremse mit der Federspeicherbremse zu gewährleisten, werden die voneinander separierten Baugruppen durch eine hydraulische Wirkverbindung miteinander gekoppelt. Die inkompressiblen Eigenschaften von Hydraulikfluid ermöglichen eine sichere Übertragung von hydraulischen Signalen.The Invention is based on the idea of combining certain components of a actually purely pneumatically operated Separate service brake and spring brake device and removed from the wheel or near-axis brake mechanism to order space there save. But still to the advantageous functionality of a combination cylinder or the interaction of the service brake with the spring-loaded brake to ensure, be the separated assemblies by a hydraulic Active connection coupled together. The incompressible properties allow hydraulic fluid a secure transmission of hydraulic signals.
Gemäß eines ersten Aspekts der Erfindung nach Anspruch 1 umfasst die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung folgendes:
- a) Eine unmittelbar an einem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnete Betriebsbremseinrichtung mit einem Betriebsbremszylinder, in dem ein pneumatisch beaufschlagbarer Betriebsbremskolben geführt ist, welcher über eine Betriebsbremskolbenstange den Bremsmechanismus betätigt,
- b) eine entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnete Federspeicherbremseinrichtung mit einem Federspeicherbremszylinder, in dem ein durch pneumatischen Druck in einer Federspeicherbremskammer gegen die Federkraft einer Speicherfeder spannbarer Federspeicherbremskolben geführt ist,
- c) eine hydraulische Wirkverbindung zwischen dem Federspeicherbremskolben und dem Betriebsbremskolben, derart, dass eine durch Be- oder Entlüften der Federspeicherbremskammer hervorgerufene Betätigung des Federspeicherbremskolbens eine Betätigung des Betriebsbremskolbens bewirkt.
- a) arranged directly on a wheel or near-axis brake mechanism service brake device with a service brake cylinder in which a pneumatically actuated service brake piston is guided, which actuates the brake mechanism via a service brake piston rod,
- b) a spring brake device arranged remotely from the wheel or near-axis brake mechanism with a spring brake cylinder, in which a spring-loaded brake piston which can be tensioned by pneumatic pressure in a spring brake chamber against the spring force of a storage spring,
- c) a hydraulic operative connection between the spring brake piston and the service brake piston, such that caused by loading or venting of the spring brake chamber actuation of the spring brake piston causes actuation of the service brake piston.
Dieser Aspekt basiert folglich auf dem Gedanken, lediglich die Betriebsbremseinrichtung am rad- oder achsnahen Bremsmechanismus anzuordnen und die Federspeicherbremseinrichtung entfernt von diesem und eine hydraulische Wirkverbindung zwischen den beiden Vorrichtungen vorzusehen, um die pneumatische Betriebsbremseinrichtung auch über einen längeren Zeitraum mittels der in Bremszuspannstellung befindlichen Feststellbremseinrichtung verriegelt halten zu können. Weil der rad- oder achsnah positionierte Betriebsbremszylinder kürzer und leichter baut als ein Kombizylinder wird an der Achse bzw. an dem abzubremsenden Rad Bauraum und Gewicht gespart. Dies wirkt sich auch wegen der geringeren ungefederten Lasten günstig auf die dynamischen Eigenschaften des Fahrzeugs aus.This Aspect is therefore based on the idea, only the service brake device to arrange the wheel or near-axis brake mechanism and the spring brake device away from this and a hydraulic operative connection between provide the two devices to the pneumatic service brake device also over a longer one Period by means of the parking brake device located in Bremszuspannstellung to be able to keep locked. Because the wheel or near-axis positioned service brake cylinder shorter and easier to build than a combination cylinder is at the axis or at the braked wheel space and weight saved. This affects itself also due to the lower unsprung loads favorable to the dynamic properties of the vehicle.
Gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung nach Anspruch 8 umfasst die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung folgendes
- a) Einen entfernt von einem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordneten Betriebsbremszylinder, in dem ein pneumatisch beaufschlagbarer Betriebsbremskolben geführt ist, welcher mit einem ersten, mit einer ersten hydraulischen Druckkammer zusammenwirkenden hydraulischen Kolben in Verbindung steht,
- b) einen entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordneten Federspeicherbremszylinder, in welchem ein durch pneumatischen Druck in einer Federspeicherbremskammer gegen die Federkraft einer Speicherfeder spannbarer Federspeicherbremskolben geführt ist, durch welchen der Betriebsbremskolben in Bremszuspannrichtung beaufschlagbar ist,
- c) eine hydraulische Druckleitung zwischen der ersten hydraulischen Druckkammer und einer zweiten hydraulischen Druckkammer in einem rad- oder achsnahen Zylinder-Kolbentrieb mit einem zweiten hydraulischen Kolben, der über eine Kolbenstange den rad- oder achsnahen Bremsmechanismus betätigt.
- a) a remote from a wheel or near-axis brake mechanism service brake cylinder in which a pneumatically actuated service brake piston is guided, which is in communication with a first, cooperating with a first hydraulic pressure chamber hydraulic piston,
- b) a spring brake cylinder disposed away from the wheel or near-axis brake mechanism, in which a spring-loaded brake piston which can be tensioned by pneumatic pressure in a spring-loaded brake chamber against the spring force of a storage spring is guided, by which the service brake piston can be acted upon in Bremszuspannrichtung,
- c) a hydraulic pressure line between the first hydraulic pressure chamber and a second hydraulic pressure chamber in a wheel or near-axis cylinder piston drive with a second hydraulic piston which actuates the wheel or near-axis brake mechanism via a piston rod.
Gemäß dieses Aspekts der Erfindung ist folglich der gesamte pneumatisch betätigte Kombizylinder, bestehend aus Federspeicherbremszylinder und Betriebsbremszylinder, entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnet und steuert über eine hydraulische Wirkverbindung einen rad- oder achsnahen hydraulischen Zylinder-Kolbentrieb an, welcher wiederum den rad- oder achsnahen Bremsmechanismus betätigt. Ein solcher Zylinder-Kolbentrieb baut in der Regel ebenfalls kürzer und leichter als ein pneumatischer Kombizylinder.According to this Aspect of the invention is therefore the entire pneumatically actuated combination cylinder, consisting of spring brake cylinder and service brake cylinder, arranged away from the wheel or near-axis brake mechanism and controls over a hydraulic operative connection a wheel or near-axis hydraulic Cylinder piston drive, which in turn the wheel or near-axis brake mechanism actuated. Such a cylinder piston engine usually also builds shorter and lighter than a pneumatic combination cylinder.
Nicht zuletzt kann gemäß eines weiteren Aspekts der Erfindung die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung folgendes beinhalten
- a) Einen entfernt von einem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordneten Betriebsbremszylinder, in dem ein pneumatisch beaufschlagbarer Betriebsbremskolben geführt ist, welcher mit einem ersten, mit einer ersten hydraulischen Druckkammer zusammenwirkenden hydraulisch betätigten Kolben in Verbindung steht,
- b) einen entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordneten Federspeicherbremszylinder, in dem ein durch pneumatischen Druck in einer Federspeicherbremskammer gegen die Federkraft einer Speicherfeder spannbarer Federspeicherbremskolben geführt ist, durch welchen der Betriebsbremskolben in Bremszuspannrichtung beaufschlagbar ist,
- c) eine hydraulische Druckleitung zwischen der ersten hydraulischen Druckkammer und wenigstens einer zweiten hydraulischen Druckkammer eines rad- oder achsbezogenen hydraulisch betätigten Bremsmechanismus.
- a) a remote from a wheel or near-axis brake mechanism service brake cylinder in which a pneumatically actuated service brake piston is guided, which is in communication with a first, cooperating with a first hydraulic pressure chamber hydraulically actuated piston,
- b) a spring brake cylinder arranged remotely from the wheel or axle-proximate brake mechanism, in which a spring-loaded brake piston, which is tensionable by pneumatic pressure in a spring-loaded brake chamber against the spring force of a storage spring, can be acted upon by the service brake piston in the brake application direction,
- c) a hydraulic pressure line between the first hydraulic pressure chamber and at least one second hydraulic pressure chamber of a wheel or axle-related hydraulically operated brake mechanism.
In diesem Fall ist ebenfalls der gesamte pneumatisch betätigte Kombizylinder, bestehend aus Federspeicherbremszylinder und Betriebsbremszylinder, entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnet. Jedoch wird über die hydraulische Wirkverbindung der hydraulische Bremsmechanismus direkt betätigt, d.h. dass die zweite hydraulische Druckkammer integraler Bestandteil des hydraulischen Bremsmechanismus ist und beispielsweise durch die hydraulische Druckkammer im Rahmen einer hydraulischen Scheibenbremse gebildet wird. Diese Ausführung benötigt den geringsten Bauraum im Bereich der Räder bzw. Achsen.In this case is also the entire pneumatically operated combination cylinder, consisting of spring brake cylinder and service brake cylinder, away from the wheel or near-axis brake mechanism arranged. However, over the hydraulic operative connection of the hydraulic brake mechanism directly operated, i.e. that the second hydraulic pressure chamber is an integral part of the hydraulic brake mechanism is and for example the hydraulic pressure chamber as part of a hydraulic disc brake is formed. This execution needed the smallest space in the area of the wheels or axles.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Erfindung möglich.By in the subclaims listed activities are advantageous developments and improvements in the specified independent claims Invention possible.
Zeichnungendrawings
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigtembodiments The invention are illustrated in the drawing and in the following description explained in more detail. In the drawing shows
Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments
In
ausschließlich mittels
einer durch den Pfeil in
Darüber hinaus
umfasst die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung
Zwischen
dem Federspeicherbremskolben
Der
erste hydraulische Kolben
Die
Federspeicherbremseinrichtung
Der
zweite hydraulisch betätigte
Kolben
Vor
diesem Hintergrund ist die Funktionsweise der kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung
Ausgehend von der in
Starting from the in
Hingegen
sorgt ein Entlüften
der Betriebsbremskammer
Zum
längeren
Halten der Betriebsbremse in Zuspannstellung, d.h. wenn sich der
pneumatische Druck in der Betriebsbremskammer
Gemäß eines
weiteren Aspekts der Erfindung nach
Gemäß dieses
Aspekts der Erfindung bilden der Betriebsbremszylinder
Die
Federspeicherbremskolbenstange
Vor
diesem Hintergrund ist die Funktionsweise der kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung
Ausgehend von der in
Starting from the in
Hingegen
sorgt ein Entlüften
der Betriebsbremskammer
Zum
längeren
Halten der Betriebsbremse in Zuspannstellung, d.h. wenn sich der
pneumatische Druck in der Betriebsbremskammer
Die
kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung
Bei
allen drei Ausführungen
ist die Betriebsbremseinrichtung
- 1, 1a, 1b1, 1a, 1b
- Betriebsbrems – und FederspeicherbremsvorrichtungService brake and spring brake device
- 2, 2a, 2b2, 2a, 2b
- BetriebsbremseinrichtungService brake device
- 4, 4a, 4b4, 4a, 4b
- BetriebsbremszylinderService brake cylinder
- 6, 6a, 6b6 6a, 6b
- BetriebsbremskolbenService brake piston
- 8, 8a, 8b8th, 8a, 8b
- BetriebsbremskolbenstangeService brake piston rod
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- FederspeicherbremseinrichtungSpring brake device
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- FederspeicherbremszylinderSpring brake cylinder
- 14, 14a, 14b14 14a, 14b
- FederspeicherbremskammerSpring brake chamber
- 16, 16a, 16b16 16a, 16b
- Speicherfederstorage spring
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- FederspeicherbremskolbenSpring brake piston
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- Membranmembrane
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- Kolbenscheibepiston disc
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- erste hydr. Druckkammerfirst hydr. pressure chamber
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- erster hydr. Kolbenfirst hydr. piston
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- Membranmembrane
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Legal Events
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R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60T0013100000 Ipc: B60T0013580000 |
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R012 | Request for examination validly filed |
Effective date: 20110902 |
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R079 | Amendment of ipc main class |
Free format text: PREVIOUS MAIN CLASS: B60T0013100000 Ipc: B60T0013580000 Effective date: 20111012 |
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R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R020 | Patent grant now final | ||
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