DE2101893A1 - Bremsenbetatigungsmechanismus - Google Patents

Description

Dr. Inq. H Ns :3^Λ ;xbnk

fi y ir·? Κ» ·~· '->:k Dip!· h/ ""■-'· ■'· ■"·■'**

Tel. 53ÜOS86

;Bendix Westinghouse

j 901, Cleveland Street, 13. Januar 1971

JBlyria, Ohio 44035, USA Anwaltsakte M-14^0

; Bremsenbetätigungsmechanismus

j —^: :■·

^:Die Erfindung betrifft einen Bremsenbetätigungsraechanismus und insbesondere zum Anlegen von Bremsen dienende Anlagen, welche aus

1 einem druckmittelbetätigten Schaltkörper für die Betriebsbremse \ und aus einem in Tandemform dazu angeordneten, druckentlasteten 'und federbeaufschlagten Hilfsbrems-Schaltkörper bestehen. Der Hilfs- -brems-Schaltkörper legt die Bremsen mittels Federkraft an, wenn 'der vorbestimmte Pederbremslösedruck sich verringert.

IBremsenschaltkörper der Bauart, auf welche die vorliegende Erfin-

(dung abgestellt ist, sind als aus dem Stande der Technik bekannt

!anzusehen. Wenn die Federbremse bei Fehlen von Luft angelegt wird, d.h. wenn keine Druckluft zur Verfügung steht, um den Federbrems-I kolben in seine Entlastungs- bzw. Löseposition zurückzuführen, besteht das Problem darin, eine mechanische Vorrichtung zu schaffen, welche den Federbremskolben gegen die Kraft der Feder zurückzieht, um mechanisch die Bremse zu lösen. Gewöhnlich wird das Problem unter Verwendung einer Gewindestange gelöst, welche koaxial mit der Pederbremsschubstange ausgerichtet ist; die mit Gewinde ver-

109831/t948

sehene Stange bzw. Welle erstreckt sich aus dem Federbremsgehäuse rückwärts gerichtet und ist in Eingriff mit einer Mutter, welche durch einen Aufsteckschlüssel gegen eine die Gewindestange umgebende Schulter gedreht wird, um die Druckplatte, den Federbremskolben und die zugehörigen Bauteile gegen die Kraft der Feder in eine Entlastungsrichtung zu bewegen, bis die Bremsen entlastet bzw. gelöst sind. Ein Problem bei als bekannt anzusehenden Bremsentlastungsanlagen besteht darin, daß die zur Entlastung dienende Stange bei Verschmutzung oder Verklemmung durch Schmutz und Wasser sehr leicht unbrauchbar wird, falls sie nicht in besonderer Weise geschützt ist. Wenn Platten zur Abdeckung eingesetzt werden, um das Eintreten von Schmutz zu verhindern, war es bislang erforderlich, bei Auftreten einer Hilfs-Bremsung auf einer belebten Straße die Deckplatten abzunehmen, was sich als sehr zeitaufwendig und gefährlich erweist. Es müssen darüber hinaus besonders ausgebildete Aufsteckschlüssel zur Verfügung stehen, um dem Bedienungsmann die Entlastung der Bremse zu ermöglichen. Falls eine Vorrichtung vorgesehen ist, um die Entlastungs- oder Löseanlage gegen zufällige Verdrehung abzusichern, dann ist es notwendig, jeweils die Verriegelung abzunehmen, was natürlich die Zeitverzögerung weiter zunehmen läßt.

Davon aisgehend ist der Bremsenbetätigungsmechanismus nach der vorliegenden Erfindung so aufgebaut, daß ein Abdeckungskörper, dessen das Werkzeug aufnehmender Teil an der Außenseite der rückwärtigen Wand des Gehäuses freiliegt, drehbar durch die rückwärtige Wandung des Federbremsgehäuses geführt ist, wobei er unter Abdichtung eine darin befindliche öffnung abschließt, daß die Ab-

109831/1946

deckung betrieblich einem eine Mutter in Umdrehung versetzenden ' Antriebskörper zugeordnet ist, und daß ein Anschlag fixiert zwischen Mutter und Federbremskolben angeordnet und so ausgerichtet [ ist, daß er bei Anlegen eines Drehmoments an der Abdeckung in An-

I lage mit der Mutter gelangt, um eine durch den Kolben getragene Gewindestange gegen die Gegenkraft der in der Pederbremse befind-

; liehen Feder zurückzuziehen.

Die Vorrichtung nach der vorliegenden Erfindung wird den zu- _; vor genannten Problemen durch Verwendung einer Abdeckung gerecht,j . welche nicht nur das Eindringen von Schmutz verhindert, sondern : an welche auch selbst jeder verfügbare Schlüssel angelegt werden ; kann, so z.B. ein Universalschlüssel. Dieser wird gedreht, um die neuartige Verriegelung zu lösen und um die Bremsen zu entlasten, ohne daß es erforderlich wäre, die Abdeckung zu entfernen bzw. ; ohne daß ein besonderer Aufsteckschlüssel wie bei bekannten Anordnungen verwendet werden müßte.

Die Erfindung wird anhand eines AusfUhrungsbeispieles unter Bezug-

' nähme auf die beigefügten Zeichnungen erläutert. φ

Pig. 1 der Zeichnungen ist eine horizontale Teilschnitt- und Teil- ^! Seitenansicht eines kombinierten Betriebsbrems- und Feder-I bremsschaltkörpers nach der vorliegenden Erfindung;

S Fig. 2 ist eine Endansicht des erfindungsgemäßen Schaltkörpers;

und
I Fig. 3 ist eine vergrößerte Schnittansicht von Linie 3-3 in

^{; Fig}· ^x· -4-

109831/1946

In den Zeichnungen ist mit Bezugsnummer 10 das Gehäuse eines kombinierten Betriebsbrems- und Pederbremsbetätigungskörpers dargestellt. Das Gehäuse ist durch eine mittlere Wand 12 in einen Teil 14 eines Betriebsbetätigungskörpers und in einem Teil 16 für den Federbetätigungskörper unterteilt. Der Teil 14 ist mit einer Druckkammer 18 versehen, welche über eine Öffnung 20 in üblicher Weise mit dem Bremspedal in Verbindung steht. Wenn ein Betriebsdruck an der Druckkammer 18 wirksam ist, beaufschlagt er eine Membran 22, um eine die Bremsen anlegende Kraft an einer Druckplatte 24 und an einer Stange 26 gegen die Kraft einer Rückholfeder 27 anzulegen, wodurch die Bremse in an sich bekannter Weise betätigbar ist.

Einstückig mit der Wand 12 ist ein stufenweise abgesetzter Ansatz 28 gefertigt; die Lippe bzw. der Ansatz 28 ist teleskopförmig in der Ringöffnung aufgenommen, welche durch das offene Ende eines Behälters 30 für die Federbremse gebildet ist. Der Behälter 30 ist durch eine Membran 32 und einen Kolbenteil 34 in eine Druckkammer 36 und in eine Federkammer 40 unterteilt. Die Druckkammer 36 kann üDer eine Öffnung 38 an eine Quelle von Hilfs-Druckmittel angeschlossen werden, während innerhalb der Federkammer 40 eine zum Anlegen der Bremsen dienende Feder 42 ausgerichtet ist. Die Federkammer kann über ein Rückschlagventil 44 mit der Außenluft in Verbindung gebracht werden, d.h. das Ventil gibt Luft innerhalb der Federkammer frei, wenn der Kolben in die ,Löseposition bewegt ist. Eine Öffnung 45 ist gleichfalls in der zylindrischen Wand des Behälters vorgesehen, um zu verhindern, daß ein Vakuum in der Feder-

i , i

' kammer die Bewegung des Kolbens 34 in die zum Anlegen der Bremsen ■ dienende Position verhindert bzw. beeinträchtigt. Die Öffnung 45

- -5- 1 109831/1946

j ist so ausgerichtet, daß in der in der Zeichnung dargestellten : Freigabeposition die Membran 32 die öffnung 45 blockiert, um das Eindringen von Schmutz und V/asser in die Federkammer zu verhindern.

Einstückig mit dem Kolben 34 ist eine nach vorne sich erstreckende

Hülse 44 gefertigt. Die Hülse ist an ihrem vorderen Ende durch [ eine V/and 46 geschlossen, welche einen zum Anlegen der Bremsen

dienenden Anschlag bildet. Die Hülse 44 ist unter Abdichtung in ; einer in der Mitte befindlichen öffnung 48 der die Druckkammer ; und die Kammer 36 trennenden Wand 12 vorgesehen. Die öffnung ist

durch eine Ringnut begrenzt, welche einen aus Kunststoffmaterial i bestehenden Lagerkörper 50 und einen O-Ring 52 aufnimmt. Der

O-Ring 52 dient zur Abdichtung bzw. gegenseitigen Isolierung der ; Kammern l8 und 36.

i Von der vorderen Wand 46 der Hülse 44 erstreckt sich ein mit einem Innengewinde versehener Ansatz 54 rückwärts gerichtet. In

^; den Ansatz ist das Vorderende einer Gewindestange 56 eingeschraubt,

^: welche sich rückwärts gerichtet durch eine öffnung 58 in einer I stationären Hülse 6O erstreckt. Die Hülse 60 ist einstückig mit

der rückwärtigen Wand 6l des Behälters 30 für die Federbremse aus-ί
gebildet. Der Innendurchmesser der durch den Kolben 34 getragenen

■ Hülse 44 ist ausreichend größer als der Außendurchmesser der in ! fixierter Lage befindlichen Hülse βθ, so daß diese innerhalb der Hülse 44 gemäß Darstellung aufgenommen ist und eine führende Gleitfläche für einen aus Kunststoff bestehenden Läuferkörper 63 bildet. j Der Lagerkörper 63 ist; in einer rückwärtigen Verlängerung 64 der Hülse 44 geführt. Das Innere der sich in fixierter Lage befindll-

-6-109 83 1 /1946

-⁶ - 2101393

ehen Hülse 6O 1st im Querschnitt zylindrisch geformt und weist am inneren Ende eine Schulter 62 auf, deren entgegengesetzte Seite durch das rückwärtige Ende des Ansatzes 54 zur Anlage gebracht werden kann .Sie dient als Anschlag für den Kolben 3*1-, wenn 'dieser innerhalb der Kammer 36 genügend Druck ausgesetzt wurde, um in die in der Zeichnung dargestellte Löseposition au gelangen.

An der Schulter 62 liegt eine ringförmige Scheibe 6t> an, deren freiliegende Fläche in Anlage mid dem Vorderende einer sechseckigen Hülse 68 gelangt. Das entgegengesetzbe Ende der Hülse '68 liege an einem sfcoßdämpfenden, aus Schaum bestehenden Kissen 70 an, welches in einer schalenförraigen KaP₁Oe 72 gehalten ist. Die Kappe f2 weist einen rückwärts gerichtet sich erstreckenden Teil 75 von sechseckiger Perm auf, während die Innenseite kraftsohl üssii/ am Ende ier sechseckigen Hülse 68 anliegt. Die Abdeckung bzw. Kappe 72 trägt einstückig einen ringförmigen Flansch 7^. Massen Innenseite an einem O-Ririg 76 anliegt. Dieser Ring ist in einer Ringnut in einer durch eine Gegenbohrung 77 an der Außenfläche der rückwärtigen Wand 6l gebildeten Schulter vorgesehen. Die Au3enseite des Flansches 'Jh liegt an einem Klemm- bzw. Schnappring Jo an, welcher die Innenfläche des Flansches unter Abdichtung ver- . schiebbar an den O-Ring 76 anlegt;.

Die InnenfLache der sechseckig geformten Hülse 6H liegt an einer Mut tür üO an, welche auf die Stange 56 'dui'ge.schraubt 1st. Die Mutter befindet ,sich normalerweise am äußersten Ende der Stange ^6 und ist mit einem Ansatz 8l ausgestattet, we loher über einen L o2 Ln einer Nut am äuiSu^ton Kruie d,n· Stande _; aführt- :^',.

10983 1/1946 BADORIG₁NAt

''■'■■ " ⁷ - 21 Ol 893

Es wird dadurch vermieden,, daß die Mutter vollkommen von der Stange abgeschraubt wird bzw. sich löst, falls die sechseckige Hülse zufällig in der falschen Richtung gedreht werden sollte. Gleichzeitig liegt der Ansatz 8l am Ringbügel 82 mit einem Klemmsitz an, wodurch die Teile des Freigabe- bzw. Lösemechanismus gegenüber einer Relativbewegung verriegelt sind, wenn sie sich in der in Fig. 1 dargestellten Ruhelage befinden.

Wenn oei Inbetriebnahme zum Entlasten dienender Druck von vorbestimmtem Druckwert über die Öffnung >S in die Kammer J5o elngelei- Λ tet wird, bewegt sich der Kolben y\ nach rechts ii die in Fig. 1 dargestellte Lage, In dieser Lage liegt der Ansatz 54 an der Vorderseite der Schulter 62 der fixierten Hülse 6O an; danach kann ",ie Betriebsbremse in üblicher Weise nach Maßgabe des Druckmittels betätigt werden, welches der Druckkammer Io über die öffnung 20 zugeführt wird. Falls ein Druckverlust in der Kammer 96 zum Entlasten der Bremse auftritt oder falls der Druck absichtlich von der Kammer abgeführt wird, wenn der Bedienungsrnann das Fahrzeug parkt, dann expandiert sich die Feder 42, um den Kolben 34 nach rechts zu ^ bewegen. In diesem Fall kommt die Wand 46 der Hülse 44 in Anlage mit der Membran 22, da sie sich durch die öffnung 48 in der Wand 12 zwischen den Betriebs- und Entlastungskammern l8 und 36 erstreckt. Somit werden die Membran 22, die Druckplatte 24 und die Stange 26 nach rechts bewegt, um die Bremsen anzulegen.

Wenn in einem Notfall Druck veiioren geht und die Federbremsen ent- ! sprechend angelegt werden, wird das Fahrzeug auf einer belebten ; Verkehrsstraße zum Halten gebracht. Es ist sehr zweckmäßig

109831 /19 Λ 6 ^{: ;} BAD ORIGINAL

daß im Falle eines Entlastungs- bzw. Lösedruckes die Federbremsen so schnell als möglich mechanisch lösbar sind. Wenn sich die Federi bremsen in ihrer angelegten bzw. eingerückten Lage befinden, so ί daß sich der Kolben 34 und die Wand 46 der Hülse 44 rechts gemäß : Fig. 1 der Zeichnungen befinden, dann bewegt sich auch die in den j Ansatz 54 des Kolbens 3^ eingeschraubte Stange 56 nach rechts,wes-<

ί ■

\ halb die Mutter 8O von der dargestellten Lage innerhalb der sechs- : eckigen Hülse 68 in eine Lage knapp vor die gegenüberliegende

\ Fläche der als Anschlag dienenden Scheibe 65 gleitet. Um mecha- . ^: ! nisch die Bremsen zu lösen, legt der Bedienungsmann lediglich 1 irgendeinen Schlüssel herkömmlicher Bauart und geeigneter Größe

■ an der Kappe 72 an und dreht diese im Uhrzeigersinn, um die Hülse

■ 68 und die Mutter 8O zu drehen. Da die mit Gewinde versehene Stange

! 56 nicht drehbar ist, wenn die Mutter in Richtung der Schraube 65

j den

^! gedrehtjwird, liegt sie an der Scheibe an und löst/die Mutter ver- : klemmenden Ansatz 8l vom Ringbügel 82, so daß bei fortgesetzter

'- Drehbewegung der Kappe 72 die Mutter 80 an der Stange 56 wirksam ^;

wird. Sie arbeitet dabei gegen die Scheibe 65, um die Stange nach * links zu bewegen, wodurch nunmehr die Wand 46 der Hülse 44 und ·^: I der Kolben 34 nach links verlagert werden, um die Feder 42 zusam- ; menzudrücken, bis die Bremsen durch Wirkung der Rückholfeder 27 freigegeben bzw. ausgerückt sind.

Wenn der Hilfsdruck am Fahrzeug wieder hergestellt und der zur ; Entlastung dienenden Kammer 36 zugeführt ist, braucht der Bedienungsmann lediglich die sechseckige Kappe 72 gegen den Uhrzeiger-

i sinn zu drehen, bis er fühlt, daß der Ansatz 8l der Mutter am Ring-

, bügel 82 anliegt und sie an diesem verklemmt. Somit sind die

-9-

109831/19^6

Mutter 8O, die Hülse 68 und die Kappe 72 im wesentlichen in ihrer· Lage verriegelt, wobei diese Verriegelung leicht lösbar ist, wenn; genügend Drehmoment an der Kappe 72 im Uhrzeigersinn angelegt wird\ Es erübrigt sich also das aufwendige Verfahren, besondere Klemm- ! bügel oder Abdeckungen abzuschrauben oder zu entbolzen. Die be- I

S3hriebene Verriegelung stellt ein wesentliches Merkmal der vorlie genden Erfindung dar; desgleichen ist es von erfindungswesentli- |

chBr Bedeutung, daß der Deckel 72 als ständig zugänglicher, äuße-^; rer und das Werkzeug aufnehmender Bauteil ausgebildet ist. Die Kappe 72 dient infolgedessen nicht nur dazu, das Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit zu verhindern, mit ihr kann auch über Hülse 68 ein Drehmoment an der-Mutter 8O angelegt werden.

-10-

109831/1946

Claims (1)

1. Dr. Ing. H. Negenctank

   Dipl. Ing. H. Haucfc Dlpl.Phys. W. Schmitz

   τ, ^ τ, u* ^ ^8M*nehen13,Moa:arfctr.23

   Bendix Westinghouse τ·ι. 5380586

   901, Cleveland Street, 13. Januar 1971

   Elyria, Ohio 44035, USA Anwaltsakte M-1430

   Patentansprüche

   / .jBremsenbetätlgungsmechanismus mit einem Gehäuse, welches an ^-'seiner Vorder- und Rückenwand mit miteinander fluchtenden, in der Mitte angeordneten öffnungen versehen ist, mit einem bewegbaren Kolben, welcher durch eine Feder elastisch in Richtung der vorderen Wand drückbar ist und normalerweise durch ein Druckmittel in von dieser Vorderwand abgewandter Richtung bewegt^ wird, und mit einer mechanischen Vorrichtung, um diesen Kolben bei Fehlen ausreichenden Druckes zurückzuziehen, unter Verwendung einer Mutter, welche auf einer starr durch den Kolben getragenen und sich axial in Richtung der rückwärtigen Wand erstreckenden Gewindestange aufgeschraubt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Abdeckung (72) drehbar in der rückwärtigen Wand gelagert ist und einen ein Werkzeug aufnehmenden Teil : (73) aufweist, welcher an der Außenseite der rückwärtigen Wand '

   (6l) des Gehäuses (10) freiliegt, wobei die Abdeckung unter Ab-

   die

   dichtung/in der rückwärtigen Wand befindliche öffnung (58) abschließt, daß die Abdeckung betrieblich einem eine Mutter (80) antreibenden Antriebskörper (68) zugeordnet ist, und daß ein

   -11-Ϊ0 9 8 31/19 4 6'

   ; Anschlag (62) axial fixiert zwischen der Mutter (8o) und dem I Kolben (34) ausgerichtet und so aufgebaut ist, daß er in
   Anlage mit der Mutter (8o) gelangt, wenn ein Drehmoment an der

   ■ Abdeckung (72) angelegt wird, um die Gewindestange (56) und den

   ! Kolben (34) gegen die Gegenkraft der Feder (42) zurückzuziehen.

   ι 2. Bremsenbetätigungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekenn-

   ^; zeichnet, daß eine von der rückwärtigen Wand (6l) getragene

   Hülse (60) koaxial bezüglich der öffnung (58) ausgerichtet ist '■ und sich nach vorne in Richtung der vorderen Wand (12) erstreckt, ; daß die Hülse einen am vorderen Ende offenen Sockel (6O) bildet, ; daß der Anschlag durch eine Schulter (62) am Vorderende des
   Sockels gebildet ist, daß sich die Gewindestange (56) durch
   das offene, vordere Ende (62) des Sockesl erstreckt, wobei die Mutter (80) innerhalb des Sockels zu liegen kommt, und daß der Antriebskörper (68) axial von der inneren Seite der Abdeckung (72) in den Sockel (60) geführt ist und die Mutter (8O) bewegt.

   'ι 3. Bremsenbetätigungsmechanismus nach Anspruch 2, dadurch gekenn-

   j zeichnet, daß der Antriebskörper (68) aus einem hülsenförmigen ·

   Element besteht, dessen flache, innere Seitenwände antreibend ; an komplementären Seiten der Mutter (80) anliegen, daß die Abi deckung (72) an ihrer Innenseite mit einer Ausnehmung versehen ι ist, um das rückwärtige Ende des hülsenförmigen Antriebkörpers (68) aufzunehmen, wobei eine Antriebsverbindung zwischen der
   Ausnehmung und dem rückwärtigen Ende des Antriebskörpers bej steht, und daß sich der Antriebskörper (68) aus der Ausnehmung i nach vorne nahe zur Schulter (62) erstreckt.

   10 9 8 3 1/19 4 6

   4. Bremsenbetätigungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gegenbohrung (77) an der Außenseite der rückwärtigen Wand (6l) koaxial mit der durch die Wand sich erstreckenden öffnung vorgesehen ist und eine vertiefte Schulter bildet, daß eine Ringnut in der Schulter die öffnung umgibt, wobei ein O-Ring (76) in der Ringnut aufgenommen ist·, daß ein einstückig mit der Abdeckung gefertigter Plansch (74) mit seiner Innenseite unter Abdichtung verschiebbar am O-Ring anliegt, und daß ein Federbügel (48), welcher in eine Nut der · Gegenbohrung eingreift, an der Außenseite des Flansches (74) anliegend, diesen unter Abdichtung am O-Ring hält.

   5· Bremsenbetätigungsmechanismus nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einander zugeordnete Klemmelemente (81,82) durch die Mutter und die Stange getragen sind, wobei sie die Mutter (80) mit der Stange (56) verklemmen, wenn die Mutter in eine

   ■ Arbeitslage auf der Stange verdreht ist, daß sie indessen lös-

   bar sind, wenn die Mutter bei Ausüben eines bestimmten Drehmoments an der Abdeckung in die entgegengesetzte Richtung gedreht

   wird.

   i ■ 1. -/31/1946

   Leerseite