DE1675366C3 - Schlauch, insbesondere Bremsschlauch fur pneumatische Bremssysteme von gelenkig miteinander zu verbindenden Fahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einer. Schlauch mn einem sich im Schlauchinneren über die gesamte Schlauchlänge erstreckenden Federdraht der dem Schlauch in von äußeren Kräften entlastetem Zustand zusammen mit dem der Schlauchwand innewohnenden Rückstellvermögen eine wendelförmig gewundene Gestalt aufzwingt und beim Strecken des Schlauches unter Anwendung einer äußeren Zugkraft das Abknicken der aufgezogenen Schlauchwindungen verhindert. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Bremsschlauch für pneumatische Bremssysteme von gelenkig miteinander zu verbindenden Fahrzeugen.

Wendelförmig gewundene Schläuche werden in ständig zunehmendem Maße als Verbindungsstücke für Bremssysteme von gelenkig miteinander zu verbindenden Fahrzeugen verwendet. Die bisher üblichen Schläuche für diesen Verwendungszweck sind z. B. wie die aus der US-PS 3 021871 bekannten Druckluftschläuche ausgebildet, bestehen aus thermoplastischem Kunststoff wie Nylon oder Polypropylen und erhalten dadurch die gewünschte Form, daß man sie bis in den plastischen Bereich erwärmt und ihnen dann die gewünschte Schraubenform verleiht, beispielsweise indem man sie auf einen Dorn aufwickelt. Nach dem Abkühlen behält ein derart behandelter Schlauch seine schraubenförmige Gestalt. Er läßt sich zwar auseinanderziehen, kehrt jedoch nach Entlastung wieder in seine Ausgangsform zurück.

Üblicherweise besitzen derartige Bremsschläuche eine Länge von etwa 7,5 m und einen Schraubenwindungsdurchmesser von etwa 7,5 bis 15 cm. Die Bremsschläuche müssen eine derartige Länge besitzen, damit beim Ausdehnen des Schlauches auf den größten Abstand zwischen den miteinander verbundenen Fahrzeugen dieser nicht überlastet wird und abknickt.

Luftschläuche mit einer derartigen Länge haben zwei wesentliche Nachteile. Einmal benötigt man zu ihrer Herstellung eine verhältnismäßig große Menge teures Kunststoffmaterial und zum anderen ergibt sich durch die Schlauchlänge eine beachtliche Zeitverzögerung zwischen dem Betäögen des im Zugfahrzeug untergebrachten Bremspedals und dem Ansprechen der Bremsen des gezogenen Fahrzeuges.

Um die notwendige Schlauchlange verkurzen za können und trotzdem ein Abknicken des Schlauches zu verhindern, ist es bekannt, einen aus Draht bestehenden Knickschutz vorzusehen. So offenbaren die US-PS 2 640 502 2 905194 und 2 277 864 jeweils den Vorschlag in einem Schlauch einen sich über die gesamte Schlauchlänge erstreckenden Federdraht anzubringen, dem die Tendenz innewohnt. in von äußeren Kräften entlastetem Zustand eine wendelförmig gewundene Gestalt anzunehmen und der den Schlauch in diese Form mitnimmt. · .

Durch diesen Federdraht wird zwar ein Abknicken im Bereich von aufgezogenen Schlauchwindungen. nicht hingegen in den Endbereichen, wo der Schlauch an starken Anschlußstücken angebracht ist. verhindert. D'e US-PS 2 619 125 offenbart einen Schlauch zum Abfüllen von Treibstoff, auf dessen Außenseite ein aufgewendeter Federdraht befestigt ist. Dieser Federdraht bringt ebenfalls den von äußeren Kräften entlasteten Schlaixh in eine wendelförmig gewundene Gestalt und verhindert ebenfalls nur ein Abknicken einer aufgezogenen Schlauch windung, nicht hingegen ein Abknicken des Schlauches in seinem Endbereich.

Die US-PS 858 575 offenbart einen Schlauch, in dessen an eine starre Kupplung anzuschließendes Ende ein eng gewickelter wendeiförmiger Federdraht eingesetzt ist. um ein Abknicken dieses Schlauches im Bereich des starren Anschlußstückes zu verhindern. Es sind aber keine Vorkehrungen getroffen, um dem von äußeren Kräften entlasteten Schlauch eine wendelförmig gewundene Gestalt aufzuzwingen. Auch ein als Knickschutz um die Außenseite eines Wasserschlauches lose angeordneter, wendelförmig verlaufender Federdraht ist nur vorgesehen, um ein Abknicken des in einem Halbkreisbogen verlegten Schlauches im Bereich eines starren Anschlußstückes zu verhindern (DTPS 918 080).

Der Prospekt der Firma Samuel Moore and Company »Synflex Coil Air - Coil Amp« offenbart einen für Bremssysteme von gelenkig miteinander zu verbindenden Fahrzeugen bestimmten Bremsschlauch mit einer sich über den Endbereich desselben erstreckenden, auf seiner Außenseite angebrachten Knickschutzwendel, deren Windungen im unmittelbaren Anschlußbereich eng aneinanderliegen und in Richtung zum wendelförmig gewundenen Abschnitt des Schlauches einen größeren Abstand aufweisen. Auch bei diesem Bremsschlauch ist im wendelförmig gewundenen Zwischenbereich des Schlauches zwischen den beiden Anschlußenden kein Knickschutz vorgesehen.

Die DT-PS 810 453 offenbart einen Schlauch, der im Anschlußbereich einen Knickschutz enthält, der aus einem Rohrstück besteht, welches im Abstand vom Anschlußende in eine Wendel mit zunehmendem Windungsabstand und abnehmendem Querschnitt der Windungen übergeht. Auch in diesem Falle ist der Knickschutz nur im Bereich des Ansclilußendes des Schlauches vorgesehen, nicht jedoch in dem Bereich zwischen seinen beiden Enden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Schlauch der eingangs genannten Art, der insbesondere als Bremsschlauch für pneumatische Bremssysteme von

gelenkig miteinander zu verbindenden Fahrzeugen ge eignet ist, so zu verbessern, daß er über seine gesamte Länge mit einem Knickschutz versehen ist, welcher den an den einzelnen Stellen des Schlauches jeweils auftretenden Knickbeanspruchungen a ;sreichenden Widerstand leistet.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird ein Schlauch der eingangs genannten Art vorgeschlagen, der sieh durch das Zusammenwirken folgender Merkmale auszeichnet:

a) der Federdraht verläuft in den beiden Endbereichen des Schlauches unter wenigstens teilweiser Anlage an der Schlauchinnenwand schraubenlinienförmig gewunden,

b) die Drahtwindungen liegen in den unmittelbaren Endbereichen des Schlauches eng aneinander, weisen in den zum Schlauchinneren anschließenden Bereichen Abstand voneinander ruf und nehmen dabei im Windungsdurchmesser fortlaufend ab,

c) der Federdraht verläuft zwischen den Drahtwindüngen der Endbereiche in Längsrichtung durch den Schlauch.

Beim erfindungsgemäßen Schlauch ist der das Abknicken desselben verhindernde und ihn normalerweise in wendelförmig gewundene Gestalt zwingende Federdraht in den besonders gegen Abknicken gefährdeten Bereichen, nämlich den Endbereichen, schraubenlinienförmig gewunden, während in den weniger gegen Abknick gefährdeten Stellen, wie insbesondere de~n mittleren Abschnitt des Schlauches, der Federdraht langge streckt durch den Schlauch verläuft. Ein Übergang zwischen diesen beiden Zonen ist dadurch vorgesehen, daß die Windungen des Federdrahtes in den unmittelbaren Endbereichen dicht aneinanderliegen und zum Zwischenabschnitt des Schlauches zunehmend größeren Abstand aufweisen, so daß die Bewegungen des Schlauches von dem Knickschutz nicht wesentlich beeinträchtigt werden. Hingegen wird wirksam vermieden, daß der Schlauch dort abknickt, wo der an seinen Enden vorhandene, schraubenlinienförmig gewundene Teil des Federdrahtes endet.

Wegen des erfindungsgemäßen Knickschutzes ist es möglich, einen Bremsschlauch, der bisher eine Gesamtlänge von 7,5 m aufweisen muß, auf et >\ a 4.2 m Länge zu verkürzen. Auch kann man die Wandstärke des Schlauches verringern, weil die Wandstärke nur noch den im Inneren des Schlauches herrschenden Drücken standhalten muß, hingegen keinen Knickbeanspruchungen zu widerstehen braucht. Dementsprechend wird der Materialbedarf des Schlauches verringert und sein Durchstromquerschnitt trotz des als Knickschutz eingebauten Federdrahtes vergrößert.

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele eines als Bremsschlauch für ein pneumatisches Bremssystem bestimmten erfindungsgemäßen Schlauches mit eingebautem Knickschutz dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 eine teilweise aufgeschnittene schaubildliche Ansicht des Schlauches,

Fig. la einen Schnitt nach Linie 1-1 durch den Schlauch aus F i g. 1 in gegenüber F i g. 1 vergrößertem Maßstab,

F i g. 2 und 3 eine geschnittene schaubildliche Ansicht eines Schlauchendbereiches ähnlich F i g. 1.

Die in F i g. 1 dargestellte Luftleitung besteht aus einem in von äußeren Kräften entlastetem Zustand schraubenförmig gewundenen Schlauch 1 aus thermoplastischem Material. An beiden Enden des Schlauches 1 ist jeweils eine aus Metall bestehende Schraubenfeder 2 angeordnet, die vom Schlauchende jeweils bis hinter die erste Windung 3 des Schlauches reicht. Wie sich aus der Abbildung ergibt, ist das innenliegende Ende der Schraubenfeder bei 4 im Windungs-Durchmesser zunehmend verkleinert und bei 6 im Windungsabstand zunehmend vergrößert Das am Schlauchende liegende Ende der Feder 2 besteht aus Windungen, die eng nebeneinanderliegen. Bei einem üblichen Schlauch beträgt die Länge der Feder etwa 03 m. Die eng nebeneinanderliegenden Windungen der Feder erstrekken sich bei 5 über eine Länge von etwa 5 cm, während der konische, im Schlauch liegende Endteil 4 der Feder eine Länge von etwa 2,5 bis 3 cm aufweist. Die am anderen Ende des Schlauches angeordnete Feder 7 entspricht in allen Einzelheiten der Feder 2. Die Windung am innenliegenden Ende 8 der Feder 2 ist mit einem Federdraht 9 verbunden, der durch die aufeinanderfolgenden Windungen des Schlauches 1 bis zur Feder 7 am anderen Schlauchende geführt ist, mit deren innenliegenden Endwindung 10 er wiederum verbunden ist. Der Draht 9 besteht mit den Federn 2 und 7 aus einem Stück. Bei der Herstellung der aus den Federn 2 und 7 sowie dem Draht 9 bestehenden Anordnung wird an den Enden eines Drahtes jeweils eine Feder gewickelt. Wie Fig. la zeigt, kann der Schlauch einen ovalen Querschnitt in dem zwischen den Federn 2 und 7 liegenden Bereich aufweisen. Dies stellt jedoch keinen Nachteil dar. Die üblichen Luftschläuche dieser Art haben häufig in ihrer ganzen Länge einen ovalen Querschnitt, den sie bei der Herstellung annehmen. Durch die Verwendung des Federdrahtes 9 im Schlauch 1 ist es möglich, Luftschläuche aus verhältnismäßig weichem thermoplastischem Material, beispielsweise Polyurethan, dps normalerweise für diesen Zweck nicht verwendet werden kann, zu benutzen. Polyurethan und ähnliche Werkstoffe sind nämlich nicht ausreichend sprungelastisch, um dem Schlauch nach dem Strecken wieder eine wendelförmig gewundene Gestalt zu geben. Der im Schlauch liegende Draht 9 übernimmt jedoch die genannte Aufgabe. An den Enden des Schlauches 1 können übliche, durch Druck gehaltene Anschlußstutzen befestigt werden. Durch die Federn können ferner dünnwandigere Schläuche als bisher üblich verwendet werden, so daß sich eine Materialeinsparung ergibt. Diese Möglichkeit ergibt sich dadurch, daß die Federn den Schlauch in den Bereichen, in denen er zuerst zum Knicken neigt, gestützt ist.

Die F i g. 2 und 3 zeigen je den Endbereich eines Schlauches 20 bzw. 30, ir. dem die Schraubenfeder 12 bzw. 31 in ihrem Windungsabstand aufweisenden Bereich 22 bzw. 32 einen zum Schlauchende hin stufenförmig (F i g. 2) bzw. kontinuierlich (F i g. 3) zunehmenden Windungsabstand hat.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Schlauch, insbesondere Bremsschlauch für pneumatische Bremssysteme von gelenkig miteinander zu verbindenden Fahrzeugen, mit einem sich im Schlauchinnern über die gesamte Schlauchlänge erstreckenden Federdraht, der dem Schlauch in von ί Jmßeren Kräften entlastetem Zustand 74jsammen * Bait dem der Schlauch«, and innewohnenden Rück- to stellvermögen eine wendelförmig gewundene Gestalt aufzwingt und beim Strecken des Schlauches unter Anwendung einer äußeren Zugkraft das Abknicken der aufgezogenen Schlauchwindungen verhindert, gekennzeichnet durch das Zusammenwirken folgender Merkmale:

   a) der Federdraht (9) verläuft in den beiden Endbereichen des Schlauches (1; 20; 30) unter wenigstens teilweiser Anlage an der Schlauchinnenwand schraubenlinienförmig gewunden,

   b) die Drahtwindungen liegen in den unmittelbaren Endbereichen des Schlauches eng aneinander, weisen in den zum Schlauchinnern an schließenden Bereichen Abstand voneinander auf und nehmen dabei im Windungsdurchmesser fortlaufend ab,

   c) der Federdraht (9) verläuft zwischen den Drahtwindungen (2, 7; 21; 31) der Endbereiche in Längsrichtung durch den Schlauch.

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