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Die
Erfindung betrifft eine Festsetzeinrichtung für eine Feststellbremse.
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Betätigungsvorrichtungen
für Feststellbremsen werden insbesondere in Kraftfahrzeugen
eingesetzt. Eine derartige Betätigungsvorrichtung ist beispielsweise
aus der
DE 10 2006 010 853 bekannt.
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Die
dort beschriebene Betätigungsvorrichtung umfasst einen
Handbremshebel, der an einem Lagerbock schwenkbar gelagert ist.
In dem Handbremshebel ist eine Betätigungsstange geführt,
die mittels eines Druckknopfs betätigt werden kann und welche
an eine Festsetzeinrichtung gekoppelt ist. Die Festsetzeinrichtung
dient dazu, den Handbremshebel in einer bestimmten Schwenkstellung
zu fixieren. Durch Betätigen des Druckknopfs kann die Festsetzeinrichtung
gelöst werden und der Handbremshebel kann in eine andere
Schwenkstellung eingebracht werden, in der er wiederum durch die
Festsetzeinrichtung fixierbar ist.
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Die
Festsetzeinrichtung weist eine Sperrklinke und ein Sperrsegment
auf. Das Sperrsegment ist am Lagerbock befestigt und weist eine
Leiste mit Rastzähnen auf. Die Sperrklinke weist an ihrem
unteren Ende eine Rastnase auf, die an den Rastzähnen des
Sperrsegments eingerastet werden kann. Das obere Ende der Sperrklinke
ist mit der Betätigungsstange gekoppelt.
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Die
Sperrklinke und das Sperrsegment sind typischerweise als Stahlstanzteile
ausgebildet. Die so ausgebildete Sperrklinke und Sperrsegment weisen
damit eine hohe Stabilität auf. Nachteilig ist jedoch das
relativ hohe Gewicht dieser Teile.
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Die
Herstellung der Sperrklinke erfolgt mittels eines ersten Stanzwerkzeugs.
Mit dem Stanzwerkzeug werden aus einem ersten Rohmaterial, insbesondere
aus einem ersten Stahlband, eine Vielzahl von Sperrklinken ausgestanzt.
Entsprechend erfolgt die Herstellung des Sperrsegments mittels eines zweiten
Stanzwerkzeugs. Mit diesem Stanzwerkzeug werden aus einem zweiten
Rohmaterial, insbesondere aus einem zweiten Stahlband eine Vielzahl
von Sperrsegmenten ausgestanzt.
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Nachteilig
hierbei ist zum einen, dass die Kosten zur Herstellung der Sperrsegmente
und Sperrklinken durch die benötigten Stanzwerkzeuge relativ
hoch sind. Weiterhin ist nachteilig, dass beim Ausstanzen der Sperrsegmente
und der Sperrklinken aus den jeweiligen Rohmaterialien relativ viel
Abfall, das heißt nicht mehr verwertbares Rohmaterial anfällt,
was die Herstellkosten weiter vergrößert.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Festsetzeinrichtung der
eingangs genannten Art so auszubilden, dass diese kostengünstig
herstellbar ist und dabei eine hohe Funktionalität aufweist.
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Die
erfindungsgemäße Festsetzeinrichtung für
eine Betätigungsvorrichtung einer Feststellbremse umfasst
eine Sperrklinke und ein Sperrsegment. Die Sperrklinke und das Sperrsegment
bilden Stanzteile, die mittels eines Stanzwerkzeugs aus einem Rohmaterial
hergestellt sind.
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Ein
wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht darin, dass zur Herstellung
des Sperrsegments und der Sperrklinke nicht mehr zwei unterschiedliche Stanzwerkzeuge
verwendet werden müssen. Dies führt zu einer signifikanten
Reduzierung der Werkzeugkosten und damit zu einer erheblichen Senkung der
Herstellkosten für die Sperrklinke und das Sperrsegment.
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Der
Kostenvorteil wird weiterhin dadurch noch erhöht, dass
die Sperrklinke und das Sperrsegment in einer Folge von Stanzvorgängen
aus ein und demsel ben Rohmaterial ausgestanzt werden, wobei das
Rohmaterial bevorzugt aus einem Stahlband besteht. Dies führt
zu einer erheblichen Reduzierung an nicht mehr verwertbarem Abfall,
das heißt bei den Stanzvorgängen übrig
bleibenden Resten des Rohmaterials.
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Die
Geometrien der erfindungsgemäßen Sperrklinke und
des erfindungsgemäßen Sperrsegments sind dabei
vorteilhaft so angepasst, dass die anfallenden Reste des Rohmaterials
minimiert werden.
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Hierzu
bildet die Sperrklinke eine Ausstanzung aus dem Sperrsegment. Damit
weist das Sperrsegment einen Hohlraum auf, dessen Randkontur der
Randkontur der Sperrklinke entspricht.
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Mit
dieser Ausbildung der Sperrklinke und des Sperrsegments wird ein
doppelter Vorteil erhalten. Zunächst ist es vorteilhaft,
das Sperrsegment so auszubilden, dass dieses einen möglichst
großen zentralen Hohlraum aufweist, da dadurch das Sperrsegment
ein äußerst geringes Gewicht aufweist. Dabei ist
die Form des Sperrsegments so gewählt, dass die Wandstärke
des Sperrsegments, die den Hohlraum umgibt über deren gesamten
Umfang so groß ist, dass das Sperrsegment auch hohen mechanischen
Belastungen standhält. So werden mit dem Sperrsegment insbesondere
die normativen Anforderungen dahingehend erfüllt, dass
dieses einer Mindestbelastung von 80 kg standhalten muss.
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Der
zweite Vorteil dieser Konfiguration besteht darin, dass das Rohmaterial,
das zur Ausbildung des Hohlraums des Sperrsegments keinen Ausschuss
darstellt, sondern die Sperrklinke bildet. Damit wird nicht nur
eine stark verbesserte Ausnutzung des Rohmaterials erhalten, vielmehr
wird auch noch ein Rationalisierungseffekt erzielt, da mit dem Stanzvorgang
zur Ausbildung des Hohlraums des Sperrsegments gleichzeitig die
Sperrklinke aus dem Rohmaterial hergestellt wird.
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Die
Herstellung der Sperrklinke und des Sperrsegments aus dem Rohmaterial
erfolgt in mehreren Stanzvorgängen, die mit demselben Stanzwerkzeug
durchgeführt werden. Besonders vorteilhaft ist zudem auch
noch die Durchführung von Prägevorgängen
möglich, insbesondere um eine geeignete Bearbeitung von
Teilen der Sperrklinke durchzuführen.
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Ein
solcher Prägevorgang ist insbesondere dann erforderlich,
wenn der Kopf der Sperrklinke eine geringere Dicke als der Rest
der Sperrklinke aufweisen soll. Der hierfür erforderliche
Prägevorgang wird vorteilhaft so in die einzelnen Stanzvorgänge
eingebunden, dass die Prägung des Kopfes der Sperrklinke
dann erfolgt, wenn die Sperrklinke noch nicht aus dem Rohmaterial
ausgestanzt ist. Dies hat den Vorteil, dass zur Durchführung
der Prägevorgänge an den Sperrklinken nicht einzelne,
isolierte Sperrklinken aufgegriffen, ausgerichtet und positioniert
werden müssen. Vielmehr liegen die Positionen der Sperrklinken,
die vorteilhaft durch einen ersten Stanzvorgang isoliert ausgestanzt
werden und somit innerhalb des Rohmaterials bearbeitbare Einheiten bilden,
innerhalb des Rohmaterials fest und können so unmittelbar
und ohne zusätzliches Handling mit dem Stanzvorgang geprägt
werden.
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Vorteilhaft
wird anschließend an diesen Prägevorgang die Sperrklinke
als ganzes Teil in einem weiteren Stanzvorgang ausgestanzt, wodurch
bereits der Herstellungsprozess der Sperrklinke abgeschlossen ist.
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Da
damit zugleich der Hohlraum des Sperrsegments ausgebildet ist, muss
in einem abschließenden Stanzvorgang aber noch die äußere
Kontur des Sperrsegments ausgestanzt werden, so dass dann auch der
Herstellungsprozess des Sperrsegments abgeschlossen ist.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Zeichnungen erläutert:
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1:
Schematische Darstellung einer Betätigungsvorrichtung für
eine Feststellbremse.
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2:
Einzeldarstellung des erfindungsgemäßen Sperrsegments
für eine Betätigungsvorrichtung gemäß 1.
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3:
Einzeldarstellung der erfindungsgemäßen Sperrklinke
für eine Betätigungsvorrichtung gemäß 1.
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4:
Schematische Darstellung zur Herstellung der Sperrklinke und des
Sperrsegments gemäß den 2 und 3.
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1 zeigt
ein Betätigungsvorrichtung 1 für eine
Feststellbremse in einem Fahrzeug.
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Die
Betätigungsvorrichtung 1 weist einen Handbremshebel 2 auf,
welcher um eine horizontale Achse schwenkbar an einem Lagerbock 3 gelagert ist.
Der Handbremshebel 2 weist einen Grundkörper auf,
dessen Vorderende in Form eines Rohrsegments ausgebildet ist.
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Am
Lagerbock 3 ist an einer Drehlagerung 4 eine Zugstange 5 gelagert.
Die jeweilige Stellung des Handbremshebels 2 wird über
die Zugstange 5 auf die nicht dargestellte Feststellbremse
des Fahrzeugs übertragen.
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In
dem Handbremshebel 2 ist eine Betätigungsstange 6 gelagert,
die in dem Rohrsegment des Handbremshebels 2 geführt
ist. Am vorderen Ende des Rohrsegments des Handbremshebels 2 ist eine Öffnung
vorgesehen, durch welche das vordere Ende der Betätigungsstange 6 hervorsteht.
An diesem vorderen Ende der Betätigungsstange 6 ist
ein Druckknopf 7 befestigt. Die Betätigung des
Druckknopfs 7 erfolgt gegen eine nicht dargestellte Feder.
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Die
Festsetzeinrichtung weist eine Sperrklinke 8 und ein Sperrsegment 9 auf.
Das Sperrsegment 9 ist am Lagerbock 3 befestigt
und weist eine Leiste mit Rastzähnen 10 auf. Die
Sperrklinke 8 weist an ihrem unteren Ende eine Rastnase 11 auf,
die an den Rastzähnen 10 des Sperrsegments 9 eingerastet werden kann.
Am oberen Ende der Sperrklinke 8 ist ein Kopf 12 vorgesehen,
der mit der Betätigungsstange 6 gekoppelt ist.
Die Sperrklinke 8 ist an einer Drehlagerung 13 am
Handbremshebel 2 schwenkbar gelagert.
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Im
Bereich der Drehlagerung 13 ist zudem ein Federelement 14 gelagert.
Dieses Federelement 14 übt eine Kraft auf die
Sperrklinke 8 in Richtung des Sperrsegments 9 aus.
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Zur
Fixierung des Handbremshebels 2 befindet sich die Sperrklinke 8 in
einer Raststellung am Sperrsegment 9, das heißt,
die Rastnase der Sperrklinke 8 ist in den Rastzähnen 10 des
Sperrsegments 9 eingerastet und dort durch die Federkraft
des Federelements 14 gehalten.
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2 zeigt
ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen
Sperrsegments 9 in einer Einzeldarstellung. 3 zeigt
ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen
Sperrklinke 8 in einer Einzeldarstellung.
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Das
Sperrsegment 9 gemäß 2 ist
als einstückiges Stanzteil aus Stahl ausgebildet und weist
einen zentralen Hohlraum 15 auf. Die Wandstärke
das den Hohlraum 15 umgebenden Sperrsegments 9 ist
im Wesentlichen gleichförmig und so dimensioniert, dass
das Sperrsegment 9 trotz des Hohlraums 15 eine
hohe mechanische Stabilität aufweist. Weiterhin weist das
Sperrsegment 9 im Bereich eines längsseitigen
Endes eine Bohrung 16 auf, mit der das Sperrsegment 9 am
Lagerbock 3 der Betätigungsvorrichtung 1 befestigbar
ist. Am gegenüberliegenden Ende des Sperrsegments 9 ist
die Leiste mit den Rastzähnen 10 vorgesehen, welche
einen Teil der Außenkontur 17 des Sperrsegments 9 bildet.
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Die
Sperrklinke 8 gemäß 3 ist
ebenfalls als einstückiges Stanzteil aus Stahl ausgebildet.
Die Sperrklinke 8 weist eine zentrale Bohrung 18 auf,
in welche die Drehlagerung zur Anbringung am Handbremshebel 2 der
Betäti gungsvorrichtung 1 anbringbar ist. An einem
ersten längsseitigen Ende der Sperrklinke 8 befindet
sich die Rastnase 11, am gegenüberliegenden Ende
der Kopf 12 der Sperrklinke 8.
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Erfindungsgemäß entspricht
die Außenkontur 19 der Sperrklinke 8 der
Randkontur des Hohlraums 15 des Sperrsegments 9.
Damit können die Sperrklinke und das Sperrsegment 9 mit
einem Stanzwerkzeug hergestellt werden, wobei die Sperrklinke 8 eine
Ausstanzung des Sperrsegments 9 bildet.
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Dieser
Herstellungsprozess ist in 4 veranschaulicht. 4 zeigt
einen Ausschnitt eines Stahlbands 20 als Rohmaterial, aus
welchem die Sperrklinke 8 und das Sperrsegment 9 mit
ein und demselben Stanzwerkzeug ausgestanzt werden. Das Stahlband 20 weist
eine konstante Dicke auf.
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In 4 sind
weiterhin die Außenkontur 17 des Sperrsegments 9,
die Außenkontur 19 der Sperrklinke 8 sowie
die Konturen 16a, 18a der Bohrungen 16, 18 in
der Sperrklinke 8 beziehungsweise in dem Sperrsegment 9 dargestellt.
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Der
Herstellungsprozess beginnt mit einem ersten Stanzvorgang, in dem
mit dem Stanzwerkzeug entsprechend der Konturen 16a, 18a die
Bohrungen 16, 18 für die Sperrklinke 8 beziehungsweise das
Sperrsegment 9 aus dem Stahlband 20 ausgestanzt
werden.
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Für
den Einsatz in der Betätigungsvorrichtung 1 ist
es im vorliegenden Fall erforderlich, dass das Sperrsegment 9 und
die Sperrklinke 8 mit Ausnahme des Kopfes 12 dieselbe
Dicke aufweisen, wobei diese der Dicke des Stahlbands 20 entspricht.
Zur Ankopplung an die Betätigungsstange 6 soll
der Kopf 12 der Sperrklinke 8 jedoch flacher ausgebildet
sein.
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Um
dies zu erreichen wird in einem nächsten Stanzvorgang nur
die Kontur 19a des Kopfes 12 der Sperrklinke 8 mit
dem Stanzwerkzeug ausgestanzt, so dass der Kopf 12 der
Sperrklinke 8 aus dem Stahlband 20 freigeschnitten
wird. Dann kann mit dem Stanzwerkzeug ein Prägevorgang
durchgeführt werden, durch welchen nur der Kopf 12 der
Sperrklinke 8 abgeflacht wird, so dass dessen Dicke gegenüber der
ursprünglichen Dicke des Stahlbands 20 reduziert
ist.
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Darauf
folgt ein weiterer Stanzvorgang mit dem Stanzwerkzeug, mittels dessen
die gesamte Außenkontur 19 der Sperrklinke 8 ausgestanzt
wird. Dadurch ist die Sperrklinke 8 bereits fertig hergestellt, die
dann als fertiges Stanzteil aus dem Stahlband 20 heraus
fällt. Mit diesem Stanzvorgang ist nicht allein die Herstellung
der Sperrklinke 8 komplettiert. Mit diesem Stanzvorgang
ist ebenso die Randkontur des Hohlraums 15 des Sperrsegments 9 hergestellt.
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Die
Fertigstellung der Sperrsegmente 9 erfolgt in einem weiteren
Stanzvorgang, mittels dessen die Außenkontur 17 des
Sperrsegments 9 ausgestanzt wird, so dass dann das fertige
Sperrsegment 9 aus dem Stahlband 20 herausgelöst
wird.
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- 1
- Betätigungsvorrichtung
- 2
- Handbremshebel
- 3
- Lagerbock
- 4
- Drehlagerung
- 5
- Zugstange
- 6
- Betätigungsstange
- 7
- Druckknopf
- 8
- Sperrklinke
- 9
- Sperrsegment
- 10
- Rastzähne
- 11
- Rastnase
- 12
- Kopf
- 13
- Drehlagerung
- 14
- Federelement
- 15
- Hohlraum
- 16
- Bohrung
- 16a
- Kontur
- 17
- Außenkontur
- 18
- Bohrung
- 18a
- Kontur
- 19
- Außenkontur
- 19a
- Kontur
- 20
- Stahlband
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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