DE1680312A1

DE1680312A1 - Betaetigungseinrichtung fuer eine Fahrzeugbremse

Info

Publication number: DE1680312A1
Application number: DE1962R0048203
Authority: DE
Inventors: Avrea Walter C
Original assignee: Royal Industries Co Ltd
Current assignee: Royal Industries Co Ltd
Priority date: 1961-03-21
Filing date: 1962-03-16
Publication date: 1971-06-16
Also published as: GB938216A; DE1680312B2; DE1274903B

Description

HAMBURG 13

I NNOCENTlASTRASSE 30

TELEFON 452139-

DlPL-ING. FRAMZ WERDERMANN PATENTANWALT

R 67 124 WDM/wd

Royal Industries, Inc., Pasadena /Kalifornien (V. St. A.).

Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeugbremse.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeugbremse mit einem Bremszylinder, an dem. eine Betriebsbrems-Druckluftleitung angeschlossen ist, und mit einer koaxial daran angebauten Federspeicher-Hilfsbetätigungsvorriehtung mit einer Haltekammer (Lösekamraer), an die eine normalerweise ständig unter dem Systemluftdruck stehende Druckluftleitung angeschlossen ist und die gegebenenfalls willkürlich mittels eines Ventils entlüftet werden kann und im druckbeaufschlagten Zustand dazu dient, den von einem Gehäuse umgebenen, aus einer oder mehreren starken Schraubenfedern bestehenden Federspeicher gespannt zu halten. Der Federspeicher stützt sich einerseits an der Gehäusewand und andererseits an einem gegen eine die Kältekammer begrenzende Membran anliegenden Federteller ab, der sich im druckbeaufschlagten Zustand der Haltekammer gegen einen zentrisch nach innen gezogenen Teil des Gehäuses anlegt.

Bei einer bereits bekannten Betätigungseinrichtung dieser Gattung ist der Federteller durch einen starr mit ihm verbundenen

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axial verschiebbaren Bolzen geführt und reicht mit seinem Umfang,der die äussersten Schraubenfedergänge des FederSpelchers umgreift, bis unmittelbar an die Innenwandung des umgebender*"Gehäuses heran» Damit ist die Gefahr veubunden, dass infoige der Nichtberücksichtigung der Möglichkeit unbeabsichtigter geringer Verkantungen FederfcaLler und Federspeicher sich unter ungünstigen Umständen in dem Gehäuse verklemmen können. .

Eine bedeutend zuverlässigere Fehler- bzw. Versagersicherheit wird erfindungsgemäss dadurch erzielt, dass der Federteller mit dem sich daran abstützenden einen Ende des Federspeichers "schwimmend" an der Membran anliegt, wobei der Federteller sowie die äussersten Schraubenfedergänge des Federspeichers gegenüber der inneren Wandung des Gehäuses einen solchen Abstand aufweisen, dass der Federteller bei seiner axialen Bewegung zugleich auch die Möglichkeit zur Ausführung einer Kippbewegung in beliebiger radialer Richtung hat und Im wesentlichen nur durch den„ Federspeicher in . seiner Mittellage stabil gehalten wird« Durch eine derartige, mehrere Freiheitsgrade aufweisende freie Beweglichkeit des Federtellers und der Schraubenfedergänge des Federspeichers wird überraschenderweise eine besonders hohe Betriebssicherheit der Bremsbetätigungselnrichtung erzielt, was offenbar darauf zurückzuführen Ist, dass jegliche unvoraussehbare Gleitreibung innerhalb des Gehäuses der Betätigungseinrichtung vermieden ist.

Im folgenden 1st die Erfindung anhand der Zeichnung bei- ^* spieIsweise näher erläutert,

oo Fig. zeigt schematiscfo, und teilweise im Schnitt ein Aus cn führungsbelsplel einer Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeug-P bremse gemäss der Erfindung» ■ ■

^ Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch die Betättgungseinrichtung entlang der Linie 2-2 von FIg, 1.

80 ist das Gehäuse des BremsZylinders, an dessen Boden Haltebolzen 81 zur starren Befestigung der Bremsbetätigungseinrichtung an (nicht dargestellten) Teilen des Fahrgestelles des Fahrzeugs vorgesehen sind. An einer nach aussen vorstehenden Randlippe 82 des Gehäuses 80 ist der gerippte Rand einer für schwere Belastungen geeigneten biegsamen Gummimembran 83 befestigt. Die Befestigung erfolgt durch Zusammenklemmen mit einer entsprechenden Randlippe' napfförraigen T-eils 85a und einer beide Randlippen umgreifenden Sprengringklemme 84. j|

Ein einstückiger Gehäuse^örperIumfasst zwei nach entgegensetzten Richtungen hin offene napfförmige Teile 85a und 85b, deren, gemeinsamer Boden 850 eine Teilungswand bildet, die mit einer axialen Bohrung und einem äruckmitteL-'dicht eingesetztem Lager 86 versehen ist. In dem Laggr 86 wird eine zylindrische Stossstange 87 gehalten, die an einem Ende mit einer fest damit verbundenen Scheibe 88 versehen ist. Eine zweite, abnehmbare Scheibe 89 ist an dem anderen Ende der Stosstange 87* beispielsweise mittel einer Schraube 9o, befestigt. Die Stosstange 87 ist nach der rechten Seite der Zeichnung hin mittels einer Schraubenfeder federnd vorgespannt, deren inneres Ende in einer ringförmigen Rille 92 in der Teilungswand 85c ruht und deren anderes Ende, das einen kleineren Durchmesser hat, gegen die Fläche der Scheibe 88 anliegt.

Die Hauptbetätigungsstange 60 ist an ihrem einen Ende mit einer grossflächigen Scheibe 9^ versehen, die durch eine starke Schraubenfeder 95 innerhalb des Gehäuses 80 gegen die Membran gedrückt wird. Der Stutzen 48 dient zum Anschluss der Betriebsbremsleitung bzw. der Anhängerbremsleitung, um die Membran 83

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und damit die Betätigungsstange 60 nach links drüeken zu können, damit sie den den Nocken 62 bedienenden Bremsarm 6l entgegen dem Uhrzeigersinn schwenkt und die Bremsbacken 64 anlegt, sobald eines der Bremsventile auf dem Fahrzeug geöffnet wird.

Das Federspeichergehäuse ~*>k besteht aus einem annähernd zylindrischen Teil 98 und einem Boden I07 mit einem tief ausgesparten oder zurückspringenden Teil I08, der eine axiale öffnung I09 aufweist. Die Gehäusewand 98 ist an ihrem Rand mit einem nach aussen vorstehenden abgeschrägten Flansch 99 versehen, der mit dem in ähnlicher Weise flanschförmigen Teil loo des napfförmigen Gehäuseteils 85b zusammenwirkt, um den gerippten R|nd einer starken Gummimembran 1öl festzuhalten. Die Randlippen oder Flansche 99* loo werden durch einen kräftigen Sprengring Io2 mit dem Rand der Membran lol zusammengehalten* Wie Fig. 2 zeigt, besteht der Sprengring Io2 aus zwei Hälften, die an ihren Enden mit ösen I05 versehen und durch Bolzen Iö4 zusammengehalten sind.

Durch öffnung:I09 in dem zurückspringenden Teil I08 des Gehäusebodens ist mit losem Spiel die Nabe Ho einer gefederten Scheibe 111 hindurchgesteckt;, die gegen die rechtsseitige Wand der Membran lol anliegt. Der zurückspringende Teil I08 des Gehäusebodens Io7 ist von zwei konzentrischen starken Schraubenfedern 113, 114 umgeben, deren eines Ende gegen den Gehäuseboden 107 und deren anderes Ende gegen die gefederte Scheibe Hl anliegt. Die Federn 113 und Il4 sind sehr stark bemessen; vorzugsweise liegen sie mit einer Kraft von etwa 360 kg gegen die Scheibe 111 an, wenn sie voll nach links ausgedehnt sind, wobei die Membran lol unter Druck gegen die Trennwand 85c anliegt. Normaler»

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weise werden die Federn durch den hohen Luftdruck in der Kammer 33 auf der linken Seite der Membran lol nach rechts hin zusammengedruckt gehalten.

Der Luftdruck wird der Betätigungskammer 33 durch eine an den Stutzen 32 angeschlossene Hochdruckleitungzugeführt. Solange ein angemessen hoher Druck in dem Fahrzeugsbremssystem vorhanden ist/ werden die starken Federn 113* Il4 zusammengepresst und für das Auftreten eines Notfalles in Bereitschaft zur Anlegung der Bremsbacken gehalten» Solange die Kammern 33 unter Luftdruck stehen, werden die Stosstangen 87 durch die Federn 91 nach rechts gedrückt. Die Scheiben 89 befindet sich dann in Berührung mit der linken Seite der Trennwand 83c, und die Scheibe 88 in Berührung mit der Membran lol. Der Bremszylinder 49 befindet sich dann in Betriebsbereitschaft, so dass normalerweise die Bremsbacken ohne Mitwirkung der Stosstange 87 und der Federn 113,114 angelegt werden können.

Fällt jedoch der Druck in den Betätigungskammern 33 aus, so sprechen augenblicklich die Federn 113, H4 an und entladen schlagartig ihre Energief—«&e<{ auf die Membran lol, indem sie die Stosstange 87 nach links drücken; hierdurch werden die Membran 83 und die Betätigungsstange 60 ebenfalls nach links gedrückt, so dass die Bremsschuhe angelegt und mit einer Kraft von etwa 360 kg oder mehr festgehalten werden.

Für den. Zusammenbau und das Auseinandernehmen sowie die Wartung der Bremsbetätlgungseinrichtung 34, kann nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung eine Sicherheitssperre vorgesehen werden, die dazu dient, die starken Federn 113« Il4 auch bei nicht vorhandenem Luftdruck zusammengedrückt zu halten.

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Hierzu ist ein Gewindebolzen 11-8 vorgesehen, der in die Nabe llo_s der Scheibe 111 eingeschraubt ist. Der Bolzen 118 steht über dem Boden des zurückspringenden Io8 um einen Abstand vor, der reichlich ausreicht, um den vollen Arbeitsweg der Stosstange 87 zu ermöglichen. Außh das äussere Ende des Bolzens II8 ist eine genau passende Mutter mit Unterlegscheibe 12o aufgesetzt. Wird diese Mutter :durch eine Schraubbewegung längs des Bolzens II8 bis in eine Stellung in der Nachbarschaft der Nabe Ho der gefederten Scheibe oder Platte Φ bewegt, so steht die von der Mutter getragene Scheibe über den Rand der Bohrung Io9 vor und verhindert dadurch zwangsläufig eine Bewegung der Platte 111 nach links. Auf diese Weise wirken die Mutter 12o und der Bolzen II8 mit der gefederten Platte und mit dem zurückspringenden Teil I08 zusammen, um die Federn zusammengedrückt zu halten. Diese Einrichtung sollte vorsichtshalber stets benutzt werden, ehe es unternommen wird, die Halteklemme Io2 bei einem Zusammenbau oder Auseinandernehmen des Gehäuseaufbaues zu befestigen oder zu lösen. ^ Es ist darauf hinzuweisen, dass die erwähnte Sperrvorrichtung zum Halten der zusammengepressten Federn es dem Fahrzeugwartungspersonal oder den Beamten, welche gesetzliche Überprüfungen durchführen, ermöglicht, die Betätigungsfeder zusammenzupressen und die Fahrzeugbremsen im Anschluss an einen normalen Arbeitsvorgang der fehlersicheren Betätigungseinrichtung (Notbremsung) zu lösen. Wäre die Sperrvorrichtung oder Vorrichtung zum Ausserwirkungsetzen der Federn II8, 12o nicht vorhanden, so wäre es nicht möglich, das Fahrzeug von der Fahrbahn einer Strasse wegzubewegen, bevor die lange Zelt verstrichen ist, die benötigt wird, die Bremsen im Anschluss an ihr

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Versagen während des Betriebes wieder dahin zu bringen,
dass sie normal richtig arbeiten.

Die beschriebene mechanische Rückzugseinrichtung für Federn ist vorzugsweise gegen Strassenschmutz und Feuchtigkeit geschützt., insbesondere durch eine leicht zerstörbare Kunststoffhülle 122, die um den Verriegelungsbolzen 118 und die Mutter 12o herumgelegt ist und beispielsweise durch einen Sprengringhalter 123 gehalten wird, der in einer ringförmigen Aussparung am äusseren Ende des zurückspringenden Teiles Io8 ruht.

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Claims

R. 67 ""124 Wdm/Je O -8. MRL 1988 Patentansprüche

1. Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeugbremse mit einem Bremszylinder, an den eine Betriebsbrems-Druckluftleitung angeschlossen ist, und mit einer koaxial daran angebauten Federspeicher-Hilfsbetätigungsvorrichtung mit einer Haltekammer (Lösekammer), an die eine normalerweise ständig unter dem Systemluftdruck stehende Druckluftleitung angeschlossen ist und die ggf. willkürlich mittels eines Ventils entlüftet werden kann und im druckbeaufschlagten Zustand dazu dient, den von einem Gehäuse umgebenen, aus einer oder mehreren starken Schraubenfedern bestehenden Federspeicher gespannt zu halten, der sich einerseits an der Gehäusewand und andererseits an einem gegen eine die Haltekammer begrenzende Membran anliegenden Federteller abstützt, der sich im druckbeaufschlagten Zustand der Haltekammer gegen einen zentrisch nach innen gezogenen Teil des Gehäuses anlegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Federteller (111) mit dem sich daran abstützenden einen Ende des Federspeichers (113» 114) "schwimmend" an der Membran (lol) anliegt, wobei der Federteller (111) sowie die äußersten Schraubenfedergänge (113) des Federspeichers gegenüber der äußeren Wandung des Gehäuses (98) einen solchen Abstand aufweisen, daß der Federteller bei seiner axialen Bewegung zugleich auch die- Möglichkeit zur Ausführung einer Kippbewegung in beliebiger radialer Richtung hat und im wesentlichen nur durch den Federspeicher in seiner Mittellage stabil gehalten wird.

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2. Betätigungseinrichtung für eine Fahrzeugbremse nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine mit dem Federteller (111) in Eingriff zu bringende Sicherheits- oder Sperrvorrichtung, insbesondere einen Gewindebolzen (118) mit Haltemutter (12o) zum Festhalten des Federspeichers in gespanntem Zustand.

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