DE202017002650U1

DE202017002650U1 - Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, die über Zug- bzw. Deichselrohr drei beispielhaft Feder-unterstütze zwangsgesteuerte Luftzylinder bildet und zusätzlich einen hydraulischen Zugrohrzylinder mit Kolben integriert

Info

Publication number: DE202017002650U1
Application number: DE202017002650.3U
Authority: DE
Original assignee: Hans-Peter Blatt; Rita Wambsganß
Current assignee: HUMBAUR GMBH, DE
Priority date: 2017-05-12
Filing date: 2017-05-12
Publication date: 2017-08-08
Anticipated expiration: 2027-05-13

Abstract

Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, die über Zug- bzw. Deichselrohr drei beispielhaft Feder-unterstütze zwangsgesteuerte Luftzylinder bildet und zusätzlich einen hydraulischen Zugrohrzylinder mit Kolben integriert.

Description

Stand der Technik:
Es sind Auflaufbremsen an Caravan oder Anhängern jeglicher Art bekannt. Ein wesentlicher Nachteilig dieser Anlagen besteht durch die Integrierung von altertümlichen Trommelbremsen mit schlechtem Steuerungsverhalten beim Fahrtwechsel von Vorausfahrt zur Rückwärtsfahrt.
Aufgabe der Erfindung:
Die Aufgabe der Erfindung ist es eine zwangsgesteuerte Luftdruck unterstützte Auflaufbremsvorrichtung zu schaffen, mit einer Zugstange, welche einen hydraulischen Zylinder bildet, sowie einem integrierten Zylinderkolben der als Deichselstangenteil durch deren hubförmigen Bewegungen hydraulischen Druck erzeugt, die zusätzlich durch mech. Federn verstärkt werden.
Die Erfindungsidee soll in die allgemein bekannte Technik, welche aus Deichselrohrgehäuse mit durchgeführter Zugstange besteht, integriert werden um ein besseres Bremsverhalten zur Verfügung zu stellen.
Beschreibung:
Die Erfindung beschreibt eine Anhänger-Auflaufbremse, im Wesentlichen bestehend aus erfindungsgemäß konstruiert und formmäßig ausgelegter Zug- und Deichselstange, nachfolgend Elemente genannt.
Das Deichselrohr ist längs hubmäßig in der Zugstange gleitend geführt und gelagert, wobei das Deichselrohr in fester Verbindung zum Anhänger steht.
Durch den Erfindungsgedanken sollen kleinere Relativ-Bewegungen der beiden Hauptelemente zwischen Beschleunigungs- und Bremsvorgang durch eine integrierte Federkraft-Nivellierung zusammen mit den konstruktiven Luftkammern kompensiert werden.
Es soll eine stoßabsorbierende Wirkung erzielt werden, die keinen Einfluss auf die Bremsbetätigung erzielt, was bedeutet, dass die Bremse in einem neutralen geöffneten Zustand bleiben soll.
Größere Relativ-Bewegungen zwischen den Elementen Zug- und Deichselrohr, welche über den Nivellierungskennwerten der Stoß- bzw. Druckfedern liegen, bedingen durch die gegenseitige Element-Verschiebung, welche durch die Masseträgheit beim Beschleunigen oder Bremsen stattfindet, einen nachfolgend beschriebenen Druckauf- bzw. Abbau, der ein Öffnen oder Schließen je nach Fahrzustand der Bremse mit sich führt.
Im Fahrbetrieb des Gespannes hat der Anhänger das Bestreben bei einem Bremsvorgang des Zugfahrzeuges auf dieses durch seine Masseträgheit bedingt aufzulaufen, was bedeutet, dass sich das Deichselrohr längs geführt in das Zugrohr schiebt.
Entgegengesetzt hat bei einem Beschleunigungsvorgang das Deichselrohr das Bestreben aus dem Zugrohr zu fahren.
Diesen gegebenen Bewegungsablauf macht sich der Erfindungsgedanken zu Nutze, in dem er die beiden Elementen dergestalt formt, dass sich durch die hubähnliche gegenseitige Bewegung drei federunterstützte Druckluftzylinder bilden.
Das Zugrohr dient durch ein integriertes Mittelrohr als Träger eines Zylinderkörpers. Dieser Zylinderkörper besitzt die Funktion eines hydraulischen Zylinders, welcher über einen fluiden Ausgang verfügt.
Um das mittlere Zylindertragrohr ist eine Feder mit den entsprechenden Kennwerten platziert.
Das Deichselrohr, welches in fester Verbindung zum Anhänger steht, wird durch das Zugrohr längs geführt und besitzt einen das mittlere Zylindertragrohr umgebenden Endanschlag, welcher dazu dient die beschriebene Feder je nach Fahrzustand zu be- oder entlasten.
Zusätzlich dient dieser Anschlag am mittleren Zylindertragrohr einer Arretierung gegenüber dem Zugrohr beim Beschleunigen.
Während dem Beschleunigungsvorgang kann das Deichselelement durch den Anschlag nicht aus dem Zugrohr fahren.
Dem Erfindungsgedanken folgend ist außerhalb des Zugrohres am Deichselrohrboden eine Kolbenstange arretiert, welche fluid abgedichtet in den hydraulischen Zylinder des Zugrohres geführt wird.
Innerhalb des hydraulischen Zugrohrzylinders ist der Arbeitskolben mit der aufgeführten Kolbenstange verbunden.
Mit den jeweiligen Element-Hubbewegungen baut der mit dem Deichselelement verbundene hydraulische Kolben gegenüber dem Zugrohrelement einen hydraulischen Arbeitsdruck auf oder ab.
Dieser hydraulische Druck wird über eine fluide Ableitung an die jeweils integrierte Bremsanlage geleitet, um ein Öffnen oder Schließen der Bremse zu bewirken.
In einer weiteren vorteilhaften Ausführung, ist der im beschriebenen hydraulischen Zylinder befindliche Arbeitskolben mit einem oder mehrerer Bohrkanäle ausgestattet.
Auf der Kolbenarbeitsfläche befindet sich eine Membrane die durch den aufgebauten hydraulischen Arbeitsdruck diese Fluidkanäle abdichtet.
Sobald sich auf der Kolbenrückseite sogenannte verlorene Flüssigkeit befindet, wird diese durch den aufgebauten fluiden Druck beim zurückfahren des Kolbens durch die Flusskanäle gedrückt, so dass diese verlorene Flüssigkeit in Folge der Druckentlastung über die Membrane in den Arbeitsbereich wieder zurückgeleitet wird.
Dadurch ist ein entlüften des Zylinders nicht mehr erforderlich.
Damit ein abscheren der fluiden Zylinderleitung während der gegenseitigen hubähnlichen Element-Bewegungen verhindert wird, ist das Deichselrohr mit einem dem Hub entsprechenden Langloch ausgeführt, welches der Führung der fluiden Leitung durch das Zugrohrelement dient.
In dieser Ausgestaltung ist die Kolbenstange ebenfalls mit einer Zug- oder Druckfeder ummantelt, damit die Möglichkeit gegeben ist, die verschiedenen unterschiedlichen Fahrzustände abzufedern bzw. zu dämpfen.
Beide Federn sollen gleichzeitig in neutraler Stellung die beiden Elemente dergestalt ausnivellieren, dass die Bremsanlage in einem geöffneten Zustand bleibt.
Eine neutrale geöffnete Bremssituation ist wichtig, um ein Rückwärtsfahren des Gespannes ohne negative Bremsbetätigung zu ermöglichen.
Von einem neutralen Zustand der geöffneten Bremse ausgehend besitzt die erfindungsgemäße Anlage sowohl einen Zugrohr-Luftzylinder als auch einen Deichselrohr-Luftzylinder, welche jeweils die aufgeführten Federn enthalten.
Bewegt sich bedingt durch einen Bremsvorgang das Deichselelement bis zum gedachten Anschlag innerhalb des Zugrohrelementes, so bildet sich ein mittlerer dritter Luftzylinder, zwischen dem Deichselrohranschlag, welcher dazu dient, ein Ausfahren des Deichselrohres aus dem Zugrohr zu verhindern und dem hydraulischen Zylinderboden im Zugrohr.
In einer weiteren Ausgestaltung kann auch dieser dritte Luftzylinder mit einer entsprechenden Zug- oder Druckfeder ausgelegt werden.
Der Erfindungsgedanke integriert in diese drei aufgeführten Luftzylinder entsprechende Luftkanäle, welche sich mechanisch bedingt durch die gegenseitigen hubähnlichen Elementverschiebungen Öffnen bzw. Schließen.
Man kann in Folge des technischen Funktionsablaufes zwischen den Elementen von einer Zwangssteuerung der Luftzufuhr ausgehen.
Befindet sich die Anlage in einem neutralen Zustand, so wird die Luft über einen Zugrohrkanal in den Zugrohrzylinder geleitet.
Gleichzeitig ist das Deichselelement mit einem Luftkanal ausgelegt, so dass sich auch dieser Zylinderraum, welcher die Kolbenstange beinhaltet, mit Luft füllt.
Bewegungsbedingt schiebt sich bei einem Bremsvorgang das Deichselelement in das Zugelement, was mit einem gleichzeitigen verschließen der beiden Luftzylinder verbunden ist.
In der Folge wird diese Luft komprimiert und dient in einer stoßdämpferähnlichen Funktion einem sensiblen, präzisen und gedämpften Bremsvorgang.
Der aufgezeigte mittlere Luftzylinder bildet sich beim Zusammengehen der Elemente.
Dieser Luftzylinder umhüllt quasi das mit der Zugstange verbundene Rohrelement, welches den hydraulischen Zylinder integriert.
Sobald das Gespann beschleunigt, hat das Deichselelement das Bestreben aus dem Zugelement zu fahren, was eine Komprimierung des Luftzylinderinhaltes zwischen dem Deichselelementanschlag gegenüber dem Zylinderboden bewirkt.
Dadurch wird einem Anschlag des Deichselelementes gegenüber dem Zugrohr-Zylinderelementes vorgebeugt, gleichzeitig bewirkt dies einen dämpfenden Übergang zwischen den gegenseitigen Elementbewegungen.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung schlägt die Erfindungsidee vor, die jeweiligen Luftausgänge der beiden Elemente innerhalb der gegenseitigen hubähnlichen Bewegungen beispielhaft über Magnetventile zu Öffnen oder zu Schließen.
Diese Anwendung ermöglicht das System in die elektrische Bordversorgung zu integrieren, so dass bei einem Rückwärtsfahren des Gespannes über den gegebenen elektr. Kreislauf eine automatische Bedienung möglich ist.
Die Folge eines gesperrten Luftaustrittes des Zylinders ermöglicht auch mit dem Gespann eine beträchtliche Steigung rückwärts zu fahren, ohne das die Bremse mit einem Schließvorgang reagiert.
Vorteilhaft ist die Anbringung von Schmiernippeln an den beiden Elementen angedacht, um eine Wartung bzw. Instandhaltung der Anlage sicher zu stellen.
Um das jeweilige Anhängefahrzeug im Stillstand über eine Handbremse abzusichern, ist konstruktionsbedingt ein Handbremshebel angedacht, welcher beispielhaft mit einem zusätzlich integrierten hydraulischen Zylinder verbunden ist, welcher an beispielhafter Position integriert sein kann.
Damit die Sicherheitsvorschriften im Falle einer unvorhergesehenen Verkehrssituation erfüllt werden, ist die Bremsanlage über den Handbremshebel bzw. dessen Umlenkhebels mit einem Abreißseil verbunden.
Dieses Abreißseil wird über eine Schlinge an der Anhängevorrichtung bzw. Abschleppöse des Zugfahrzeuges befestigt.
Sobald sich durch einen Unfall oder anderes der Anhänger vom Zugfahrzeug unkontrolliert löst, wird durch den Zug des Abreißseiles eine Schließung der Bremsanlage über den Handbremshebel sowie dem verbundenen Hydraulikzylinder bewirkt.
Die Erfindung beschränkt sich nicht nur auf definierte Merkmals-Kombinationen, sondern kann auch in jeder beliebig anderer Kombination von Merkmalen bestimmter Art aller definierten Einzelmerkmalen enthalten sein.
Das bedeutet, das jedes Einzelmerkmal des Anspruches 1. weggelassen, oder mit mindesten ein an anderer Stelle offenbartes Einzelmerkmal ersetzt werden kann.
In Folge dessen ist Anspruch 1. als ein genereller Formulierungsversuch der Erfindung dargelegt.
Zeichnungen:
Ein jeweiliges Ausführungsbeispiel der Erfindung wird auf den nachfolgenden beigefügten Zeichnungen beschrieben.
Darstellung der einzelnen Figuren
1: Die Darstellung zeigt die Auflaufbremsvorrichtung in geöffnetem Bremszustand. Es ist der Zugstangenkopf (1) aufgezeigt, welcher in der Verlängerung in einer inneren rohrähnlichen Führung einen Zylinder (3) besitzt, welcher einen Ausgang (11) zur Ableitung der hydraulischen Flüssigkeit gewährleistet. Das äußere Zugstangenrohr besitzt gleichfalls eine Durchgangsbohrung (11) durch welche die fluide Leitung zu der jeweils integrierten Bremsanlage geleitet wird. Das Zugrohr (1) ist zusätzlich mit einem Luftkanal (8) aufgezeigt, welcher dem Zuführen von Luft für den Zugrohrzylinder dienlich ist. Das integrierte Deichselrohr (2) besitzt sowohl einen Anschlag gegenüber dem Zugrohr (12), als auch einen Anschlag gegenüber dem im Zugrohr integrierten hydraulischen Zylinder. Damit wird bei einer Beschleunigung das Ausfahren des Deichselrohres (2) aus dem Zugrohr (1) verhindert. Vorteilhaft ist das Deichselrohr (2) mit einem Langloch (7) ausgestattet, welcher ein Abscheren der fluiden Leitung bei den gegenseitigen hubähnlichen Bewegungen zwischen dem Deichsel- und Zugrohr (2, 1) unterbindet. Es sind im pneumatischen Zugrohrzylinder und im pneumatischen Deichselrohrzylinder jeweils Federn (6) zur dämpfenden Unterstützung der beiden Elemente gegeneinander aufgezeigt.
2: Die Darstellung zeigt die Auflaufbremsvorrichtung in geschlossenem Bremszustand. Hier ist das Deichselrohr (2) zusammen mit der integrierten Kolbenstange (5) sowie deren Kolben (4) in das Zugrohr gefahren. Der hydraulische Arbeitskolben (4) zeigt eine sogenannte Kolben-OT, welche einen hydraulischen Druckaufbau darstellt, so dass die jeweilig integrierte Bremse sich in geschlossenem Zustand befindet. Es sind der Luftkanal (8) zwischen Zug- und Deichselrohr übereinander abgestimmt, so dass sich der gebildete innere Zylinder zwischen der hydraulischen Zylinderoberseite und der Innenseite des Deichselrohres (2) mit Luft füllen kann, so dass eine pneumatische Dämpfung stattfinden kann. Der geschlossene Systemzustand zeigt die beiden Federn (6) in dämpfenden also zusammengedrückten Zustand auf. Sobald ein Beschleunigungsvorgang stattfindet bewegt sich die Zugstange (1) aus dem Deichselrohr (2), so dass der innere Deichselrohrzylinder gegenüber dem hydraulischen Zylinder (3) aufgrund seiner Luftfüllung gleichfalls eine dämpfende Wirkung besitzt.
Bezugszeichenliste

1: Zugrohr
2: Deichselrohr
3: Hydraulischer Zugrohrzylinder
4: Kolben (Hydraulisch, Deichselrohr geführt)
5: Kolbenstange
6: Deichsel-Druckfeder
7: Deichselrohr Langloch für Fluid-Leitung
8: Luftkammer für Zug-Deichselrohr
9: Luftkanal für Deichselrohrzylinder
10: Luftkanal für Deichselrohr
11: Auslass für hydraulische Leitung Zugrohr
12: Zugstangen-Pralltopf

Claims

Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, die über Zug- bzw. Deichselrohr drei beispielhaft Feder-unterstütze zwangsgesteuerte Luftzylinder bildet und zusätzlich einen hydraulischen Zugrohrzylinder mit Kolben integriert.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung auf zwei hubförmig in einander greifenden Elementen wie Zug- (1) sowie Deichselrohr (2) aufgebaut ist.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 2 dadurch gekennzeichnet, dass die gegenseitige Ausbildung des Zug- und Deichselrohres (1, 2) einen hydraulischen Zugrohr verbundenen Zylinderkörper (3) bildet.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die gegenseitige Austauschbarkeit der beiden Grundelemente untereinander keine wesentliche Wirkung auf die Funktion der Bremsvorrichtung besitzt und im Erfindungsgedanken integriert ist.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Deichselrohr (2) und die Kolbenstange (5) mit Kolben (4) eine Einheit bildet und der Kolben (4) über die Kolbenstange (5) in den hydraulischen Zugrohrzylinder (3) geführt ist.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Zusammenwirken von Zug- und Deichselrohr (1, 2) je nach Fahrzustand drei synchron arbeitende Luftzylinder bildet, in welchen das Deichselrohr (2) mindestens eine doppelte Kolbenfunktion innerhalb des Zugrohr tätigt.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, dass das Zug- und das Deichselrohr (1, 2) über Luftkanäle (9, 10) verfügt, welche die gebildeten Arbeitszylinder während ihrer Hubbewegung mit Luft versorgt, so dass diese eine Art pneumatischer Arbeit verrichten.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass sich bei einem geschlossenen Systemzustand das Deichselrohr (2) mit seiner vorderen Druckplatte in das Zugrohr (1) schiebt, so dass sich zwischen Innenseite des Deichselrohres (2) gegenüber der hydraulischen Zylinderoberseite ein zusätzlicher Luftkanal (9) versorgter Zylinder-Prallraum bildet, welcher beispielhaft ebenfalls mit einer Feder integriert werden kann, um ein Anschlagen der beiden Elemente während des Beschleunigungsvorganges gegeneinander zu verhindern.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass das Deichselrohr (2) über ein dem Hub entsprechendes Langloch (7) zur Führung der hydraulischen Leitung verfügt, um ein Abscheren oder Abklemmen zu verhindern.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 9 dadurch gekennzeichnet, dass das Zugrohr (1) eine äußere Bohrung (11) zum Durchführen der hydraulischen Leitung besitzt, welche mit dem Ausgang des hydraulischen Zylinders (3) im innen Bereich des Zugrohres übereinstimmt.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 10 dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal (9) des Deichselrohrzylinders bei geöffnetem Bremszustand offen ist, während bei einem Bremsvorgang durch das Einfahren des Deichselrohres (2) in das Zugrohr (1) dieses abgedichtet und geschlossen ist.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Luftkanal des Zugrohres (1) synchron mit dem Luftkanal (9) der Deichselstange (2) durch das gegenseitige Einfahren verschlossen wird.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 12 dadurch gekennzeichnet, dass die Lufteinlasskanäle (9, 10) bzw. die beispielhaften Luftauslasskanäle der Luftzylinder zwangsgesteuert über gegenseitige variable Anordnungen sowie mittels beispielhaft integrierter Magnetventile geöffnet oder geschlossen werden, um ein Rückwärtsfahren des Gespannes ohne Bremsbetätigung zu ermöglichen.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass beide Luftzylinder mit Druck- bzw. Zugfedern (6) ausgestattet sind, welche die entsprechenden Federkennwerte besitzen, um das Deichselrohr (2) mit den integrierten Zylindern selbstständig durch Federdruck in einen Zustand gegenüber dem Zugrohr (1) zu versetzen, welcher einer geöffneten Bremse entspricht.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 14 dadurch gekennzeichnet, dass die Zugstange (1) am Rohrausgang mit einem beispielhaften Pralltopf (12) gegenüber der Auflauffläche des Deichselrohres (2) ausgestattet ist.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 15 dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsvorrichtung über Schmiernippel an vorteilhaften Positionen verfügt, um eine einwandfreie Wartung oder Gangbarkeit sicher zu stellen.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 16 dadurch gekennzeichnet, dass das System unter beispielhafter Integrierung eines zusätzlichen Zylinders die Einbringung einer beispielhaften Hand- bzw. Notbremse ermöglicht.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 17 dadurch gekennzeichnet, dass das Erfindungssystem eine hydraulische Funktionalität mit oder ohne Luftkammern mit deren Zwangssteuerung inkl. deren Druck- oder Zugfedern im Erfindungsgedanken enthält.
Luftdruck-hydr. gesteuerte Auflaufbremsvorrichtung, nach Anspruch 1 bis 18 dadurch gekennzeichnet, dass das Bremssystem jede beliebige andere Kombination der integrierten Elemente alle insgesamt offenbarten Merkmale beinhaltet, sollte ein aufgeführtes Element des Anspruches 1 wegfallen oder durch ein an anderer Stelle integriertes Einzelmerkmal ersetzt werden, so ist dies im weiteren Erfindungsgedanken beinhaltet.