DE102014202913A1

DE102014202913A1 - Rückstellvorrichtung

Info

Publication number: DE102014202913A1
Application number: DE102014202913.9A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Friedl
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2014-02-18
Filing date: 2014-02-18
Publication date: 2015-08-20

Abstract

Eine Rückstellvorrichtung, insbesondere für einen Kolben einer Lamellenbremse, weist ein verdrehbares axial verschiebbares erstes Bauteil (1) und eines zweites Bauteil (2), wobei Verdrehkräfte, welche auf das erste Bauteil (1) wirken, über eine Passschraube (8) in das zweite Bauteil (2) eingeleitet werden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Rückstellvorrichtung, insbesondere für eine Kolbenzylindereinheit nach der im Oberbegriff von Anspruch 1 näher definierten Art.
Gattungsgemäße Rückstellvorrichtungen werden häufig zur Rückstellung eines mit Druckmittel beaufschlagbaren Kolbens verwendet, um im drucklosen Zustand den Kolben wieder in seine Ausgangsposition zurückzuschieben. Um eine exakte Federkraft und somit eine exakte Rückstellkraft zu erzeugen ist es notwendig, die Rückstellvorrichtung exakt einzustellen. Des Weiteren ist bei Verwendung der Rückstellvorrichtung in Lamellenbremsen oder Lamellenkupplungen häufig eine Verdrehkraft vorhanden, welche auf das mit den Lamellen in Verbindung stehende Bauteil wirkt, um dieses zu verdrehen.
Die DE 10 2004 002 749 B4 offenbart eine Rückstellvorrichtung, bei welcher ein erstes Bauteil mit einem weiteren Bauteil über eine Federkraft verbunden ist und sich mindestens ein Bauteil in axialer Richtung in dem anderen Bauteil bewegt und im nicht betätigten Zustand des Kolbens die Federkraft den Kolben wieder in seine Ausgangsposition zurückschiebt. Damit die Verdrehkraft nicht auf die Rückstellvorrichtung, insbesondere nicht auf die Feder und die Schraube wirkt, ist ein verdrehbares Verbindungsteil angeordnet, welches die Schraube und die Feder frei von diesen Verdrehkräften hält. Hierfür ist eine aufwändige Montage und Herstellung der einzelnen Bauteile erforderlich.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Rückstellvorrichtung zu schaffen, welche die Verdrehkräfte auf einfache Weise aufnimmt.
Die Aufgabe wird mit einer auch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs aufweisenden gattungsgemäßen Rückstellvorrichtung gelöst.
Erfindungsgemäß sind das erste und das zweite Bauteil zueinander drehbar und axial verschiebbar angeordnet. Die beiden Bauteile stehen über eine Feder in Verbindung, deren Kraft bestrebt ist, das axial bewegliche Bauteil wieder in seine Ausgangsposition zurückzuschieben. Die Feder stützt sich einerseits auf einem Verbindungsmittel ab, welches mit dem zweiten Bauteil verbunden ist, und andererseits mittelbar oder unmittelbar am ersten Bauteil.
In einer Ausführungsform durchdringt das Verbindungsmittel das erste Bauteil und ist in das zweite Bauteil eingeschraubt. Zusätzlich zur Schraubverbindung des Verbindungsmittels im zweiten Bauteil, ist das Verbindungsmittel über einen Passsitz im zweiten Bauteil gehaltert. Über diesen Passsitz kann das Verbindungsmittel Kräfte an das zweite Bauteil übergeben, welches ausschließlich über das Einschrauben mittels Gewinde nicht möglich wäre. Hierfür wäre ein erheblich größerer Gewindedurchmesser notwendig, welches bei vielen Anwendungen aus Bauraumgründen nicht möglich ist. In einer weiteren Ausgestaltungsform ist das Verbindungsmittel als Passschraube ausgeführt, wobei der als Passsitz ausgebildete Abschnitt der Schraube sich im Bereich des zweiten Bauteils und im Bereich des Durchbruchs des ersten Bauteils erstreckt, wodurch Bewegungen des ersten Bauteils im Bereich des Passsitzes stattfinden und somit die Verdrehkräfte vom ersten Bauteil auf den Passsitz übertragen werden und diese Kräfte dann über den Passsitz in das zweite Bauteil eingeleitet werden. Somit ist gewährleistet, dass die Feder weitgehendst frei von diesen Verdrehkräften bleibt und die Verdrehkräfte sicher über den Passsitz in das zweite Bauteil einleitbar sind, ohne dass das Verbindungsmittel über seine Belastungsgrenzen belastet wird. Vorzugsweise wird der Passsitz als H9/g9-Passung ausgeführt. Das Verbindungsmittel weist einen Kopf auf, welcher der Gestalt ausgeführt ist, dass die Druckfeder am Kopf aufliegt. Des Weiteren weist der Schraubenkopf entweder eine Innensechskant- oder Außensechskantform auf. Die Passschraube weist entweder am Ende des Passsitzes eine Anlagefläche auf, wobei diese Schraube soweit in die Bohrung im zweiten Bauteil geschraubt werden kann, bis diese Anlagefläche an der Stufe der Stufenbohrung im zweiten Bauteil anliegt, oder die Passschraube ist ohne wesentliche Stufe ausgebildet und wird bis zur Anlage in die als Sacklochbohrung ausgebildete Gewindebohrung im zweiten Bauteil eingeschraubt.
Indem die Schraube als Passschraube ausgebildet ist und der Passsitz im zweiten Bauteil verläuft, kann auf sichere Weise die Verdrehkraft, welche auf das erste Bauteil wirkt, über die Passschraube in das zweite Bauteil eingeleitet werden.
Weitere Merkmale sind der Figurenbeschreibung zu entnehmen.
Es zeigen:
1 die Rückstellvorrichtung eingebaut bei einer Bremse;
2 die Rückstellvorrichtung eingeschraubt in eine Stufenbohrung; und
3 die Rückstellvorrichtung eingeschraubt in eine Sacklochbohrung.
Fig. 1:
Ein axial verschiebbares verdrehbares erstes Bauteil 1 bildet mit einem zweiten Bauteil 2 einen Kolbenraum 3, wobei bei Druckbeaufschlagung des Kolbenraums 3 das erste Bauteil 1 in axialer Richtung verschoben wird, so dass das erste Bauteil 1 auf die Lamellen der Lamellenbremse 4 drückt. Da sich die Lamellen der Lamellenbremse 4 gegeneinander verdrehen können, wirken Verdrehkräfte auf das erste Bauteil 1. Ist der Kolbenraum 3 drucklos geschaltet, so drückt die Feder 5, welche als Druckfeder ausgebildet ist, das erste Bauteil 1 wieder in seine Ausgangsposition zurück. Dabei stützt sich die Feder 5 einerseits an der Anlagefläche 6 und andererseits an der Anlagefläche 7 ab. Die Anlagefläche 6 ist mit dem ersten Bauteil 1 verbunden und kann einstückig oder mehrstückig mit dem ersten Bauteil 1 ausgeführt sein. Die Anlagefläche 7 ist mit dem Verbindungsmittel 8 verbunden und kann ein- oder mehrstückig mit dem Verbindungsmittel 8 verbunden sein. Das Verbindungsmittel 8 weist einen als Passsitz ausgebildeten Abschnitt 9 auf und einen als Gewinde ausgebildeten Abschnitt 10. Der als Gewinde ausgebildete Abschnitt 10 ist in eine Gewindebohrung im zweiten Bauteil 2 eingeschraubt und der als Passsitz ausgebildete Abschnitt 9 ist teilweise in eine als Passsitz ausgebildete Bohrung im zweiten Bauteil 2 angeordnet. Vorzugsweise ist der als Passsitz ausgebildete Abschnitt 9 kreisrund ausgebildet. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den als Passsitz ausgebildeten Abschnitt 9 in einer anderen Form auszubilden. Das Verbindungsmittel 8 durchdringt einen Durchbruch 11 des ersten Bauteils 1. Dieser ist so ausgebildet, dass er mit dem Abschnitt 9 so zusammenwirkt, dass Verdrehkräfte, welche auf das erste Bauteil 1 wirken, sich am Abschnitt 9 abstützen, ohne dass die Verdrehkräfte die Funktion der Feder 5 zu sehr beeinträchtigen. Der Durchbruch 11 kann kreisrund ausgeführt sein. Es besteht jedoch auch die Möglichkeit, den Durchbruch 11 u-förmig auszuführen.
Fig. 2:
Das Verbindungsmittel 8 weist eine Stufe 12 als Anschlag auf und die Bohrung im zweiten Bauteil 2 ist als Stufenbohrung ausgeführt, wodurch das Verbindungsmittel 8 bei der Montage soweit in die Stufenbohrung im zweiten Bauteil 2 eingeschraubt wird, bis die Stufe 12 im zweiten Bauteil 2 anliegt.
Fig. 3:
Die Bohrung im zweiten Bauteil 2 ist als Sacklochbohrung ausgeführt und das Verbindungsmittel 8 weist keine wesentliche Stufe auf, so dass bei der Montage das Verbindungsmittel 8 soweit in die Bohrung im zweiten Bauteil 2 eingeschraubt wird, bis das Verbindungsmittel 8 am Grund der Sacklochbohrung anliegt.
Das Gewinde im zweiten Bauteil 2 muss somit ausschließlich die Federkraft der Feder 5 aufnehmen, da die Verdrehkräfte, welche auf das erste Bauteil 1 wirken, über den Passsitz in das zweite Bauteil 2 übertragen werden.
Bezugszeichenliste

1: erstes Bauteil
2: zweites Bauteil
3: Kolbenraum
4: Lamellenbremse
5: Feder
6: Anlagefläche
7: Anlagefläche
8: Verbindungsmittel
9: Abschnitt
10: Abschnitt
11: Durchbruch
12: Stufe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102004002749 B4 [0003]

Claims

Rückstellvorrichtung mit einem ersten Bauteil (1), welches axial verschiebbar in einem zweiten Bauteil (2) angeordnet ist, wobei die beiden Bauteile über eine Druckfeder (5) in Verbindung stehen, deren Kraft das axial verschiebbare Bauteil (1) in seine Ausgangsposition zurückbewegt, wobei die Druckfeder (5) einerseits auf einer mit dem ersten Bauteil stehenden Anlagefläche (6) anliegt, und andererseits an einer mit einem Verbindungsmittel (8) in Verbindung stehenden Anlagefläche (7) anliegt, wobei das Verbindungsmittel (8) mit dem zweiten Bauteil (2) verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (8) im zweiten Bauteil (2) über einen Passsitz angeordnet ist, wodurch Verdrehkräfte, welche vom ersten Bauteil (1) in das Verbindungsmittel (8) eingeleitet werden, über das Verbindungsmittel (8) mittels eines Passsitzes an das erste Bauteil (1) übertragen werden.
Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (5) koaxial zum Verbindungsmittel (8) angeordnet ist.
Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfeder (5) radial außerhalb eines Kolbenraums (3) angeordnet ist.
Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eines der beiden Bauteile (1, 2) als Zylinder und das andere als Kolben ausgeführt ist.
Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungsmittel (8) als Passschraube ausgebildet ist, wobei der Schraubenkopf als Anlagefläche (7) für die Druckfeder (5) ausgebildet ist und das Gewinde im zweiten Bauteil (2) eingeschraubt ist.
Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewinde bis zu einem Anschlag (12) in das zweite Bauteil (2) eingeschraubt ist.
Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (12) durch eine Stufenbohrung gebildet wird, wobei das Gewinde der Passschraube (8) einen kleineren Durchmesser aufweist, als der Passsitz.
Rückstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag durch eine Sacklochbohrung im zweiten Bauteil (2) gebildet wird und die Passschraube eingeschraubt ist, bis diese in der Sacklochbohrung anliegt.