DE2445347A1

DE2445347A1 - Federspeicherbremse

Info

Publication number: DE2445347A1
Application number: DE19742445347
Authority: DE
Inventors: Herbert Schmidt
Original assignee: Alfred Teves GmbH
Current assignee: Continental Teves AG and Co oHG
Priority date: 1974-09-23
Filing date: 1974-09-23
Publication date: 1976-04-01
Also published as: DE2445347B2; DE2445347C3

Description

F ederspeicherbremse Die Erfindung bezieht sich auf eine Federspeicherbremse mit einem Spannkolben zum Spannen eines Federspeichers unter gleichzeitigem Lösen der Federspeicherbremse und mit einer Einrichtung zum mechanischen Lösen der Federspeicherbremse.
Eine solche Federspeicherbremse ist durch die G3-PS 1 284 041 bekannt.
Bei der bekannten Federspeicherbremse wird der Federspeicher durch Verschieben des Spannkolbens mittels einer Druckflüssigkeit - also hydraulisch - erreicht. Bremsen für größere Fahrzeuge werden vielfach nicht mit Druckflüsßigkeit, sondern mit Druckluft betätigt. Da iruckluftbremsen mit wesentlich geringeren Drücken arbeiten als hydraulische Bremsen, sind bei Druckluftbremsen wesentlich größere 3etätigungszylinder erforderlich als bei hydraulischen Bremsen. Um die bekannte Federspeicherbremae mit Druckluft lösen zu können, müßte entweder der Spannzylinder im Durchmesser wesentlich vergrößert werden, oder es müßte ein Federspeicher mit geringer Kraft gewahrt werden. Eine dritte Möglichkeit bestünde darin, zwei Federspeicher, die separat zu lösen sind, vorzusehen.
Der Bederspeicherbremse nach der genannten GE-PS 1 284 041 haftet ein weiterer Nachteil an. Bei Ausfall des die Bremse lösenden Druckmittels kann die Bremse nur noch mittels eines Werkzeuges durch Verdrehen einer Kappe gelöst werden. Diese Arbeit erfordert naturgemäß einen beträchtlichen ZeItaufwand. Aus Griinden der Verkehrssicherheit ist es erwünscht, daß ein infolge eines Ausfalles des hydraulischen Systems oder des Druckluftsystems liegengebliebenes Fahrzeug möglichst * rasch wieder in einen fahrbereiten Zustand geber acht werden kann, wo es den fließenden Verkehr nicht gefährdet oder behindert.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Federspeicherbremse der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit mög lichst geringer Kraft hydraulisch oder pneumatisch zu lösen ist und bei Ausfall leicht und rasch mechanisch lösbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Federspeicher in Bremsbetätigungsrichtung an einen Bund einer die Bremse betätigenden 1>rucksta.nge, andererseits gegen einen mittels einer Schnell-Löse-Eupplung ausrückbaren gehäusefesten Anschlag abgestützt ist, und daß zwischen dem Anschlag und dem Federspeicher eine axial verschiebbare Druckplatte mit einem zur Druckstange koaxialen umlaufenden Vorsprung auf der dem Federspeicher abgewandten Seite vorgesehen ist, auf dem radiale Hebel kippbar gelager, die mit einem kürzeren Hebelarm gegen einen Drucks-tangenanschlag und mit einem längeren Hebelarm am Spannkolben anliegen, und daß auf der dem Federspeicher abgewandten Seite des Spannkolbens ein Arbeitsraum zur Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens gebildet ist.
Zu den kennzeichnenden Merkmalen der Erfindung ist anzuführen, daß die Verwendung radialer Hebel zur Kraftübersetzung bei Bremskraftverstärkern an sich schon bekannt ist, wie beispielsweise die DT-OS 2 155 169 zeigt. Bei. der für die erfindungsgemäße i1ederspeicherbremse erforderlichen Schnell-Löse Eupplung kann es sich beispielsweise um eine solche handeln, wie sie durch die Drl-OS 2 136 774 bekannt ist.
* damit das Fahrzeug an eine Stelle gefahren werden kann, Die erfindungsgemäße Federspeicherbremse hat den Vorteil, daß durch die Hebelübersetzung mittels radialer Hebel der Spannkolben nur geringe Kräfte ausüben muß, um den Federspeicher zu spannen. Damit eignet sich die Federspeicherbremse gut auch für eine Druckluftbremsanlage. Fällt das hydraulische oder pneumatische Betätigungssystem aus, so kann die durch den Federspeicher in Tätigkeit gesetzte Bremse rasch dadurch gelöst werden, daß die Schnell-Löse-Kupplung betätigt wird. Der gehäusefeste Anschlag wird dann entkuppelt, so daß der Federspeicher sich entspannen kann.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin, daß der gehäusefeste Anschlag durch ein die Druckstange teilweise umgreifendes und diese führendes Rohrteil gebildet ist. Durch diese Ausgestaltung entsteht eine überaus kompakte Federspeicherbremse. Das Rohrteil, welches den Anschlag für den Federspeicher bildet, dient gleichzeitig zur Führung der Druckstange.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung gehen aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels hervor. Hierzu wird auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen, die die erfindungsgemäße Federspeicherbremse im Schnitt zeigt.
Dabei ist die Federspeicherbremse im linken Teil der Zeichnung im gespannten und damit gelösten Zustand und im rechten Teil der Zeichnung im entkoppelten Zustand dargestellt.
In einem zylindrischen Gehäuse 1 ist koaxial eine Druckstange 2 angeordnet. Diese Druckstange ist aus einer Stirnwand 3 des Gehäuses 1 herausgeführt und stützt sich gegen einen Bremskolben 4 ab. Die Bremswirkung durch die Federspeicherbremse kommt dadurch zustande, daß die Druckstange 2 den Bremskolben 4 in der Zeichnung gesehen nach unten verschiebt.
Die Druckstange 2 hat einen Dund 5, an den sich ein Federspeicher 6 abstützt. Der Federspeicher 6 ist bei diesem Ausführungsbeispiel durch eine Vielzahl von Tellerfedern 7 gebildet. Auf dem Federspei cher 6 ist axial verschiebbar eine Druckplatte 8 angeordnet, über die der Federspeicher 6 sich an einem gehäusefesten Anschlag 9 abstützt.
Dieser gehäusefeste Anschlag 9 ist durch ein Rohrteil 10 gebildet, welches die Druckstange 2 umgreift und damit axial führt. Das Rohrteil 10 ragt auf der der Stirnwand 3 gegenüberliegenden Seite des Gehäuses 1 aus einer Stirnwand 11 aus dem Gehäuse 1 heraus. Außerhalb des Gehäuses 1 hat das Rohrteil 10 eine umlaufende Ringnut 12, in die Kugeln 13,14 einer Schnell-Löse-Kupplung 15 greifen. Die Schnell-Löse-Kupplung 15 zahlt zum Stand der Technik. Sie besteht im wesentlichen aus einem Innenteil 16 und einem Außenteil 17, welches derart verdrehbar ist, daß die Kugeln 13,14 in einer Stellung in die umlaufende Ringnut 12 gepreßt werden, in einer anderen Stellung sich aber aus der Ringnut herausbewegen können.
Zur Betätigung der erfindungsgemäßen Federspeicherbremse dient ein Spannkolben 18, der mit einem zylindrischen Fortsatz 19 gegen das äußere Ende radialer Hebel 20 und 21 anliegt. Diese Hebel stützen sich weiterhin gegen einen den hebeln 20,21 zugewandten, umlaufenden Vorsprung 22 der Druckplatte 8 ab. Zur Innenseite der Hebel 20 und 21 hin stützen sich die Hebel 20 und 21 gegen einen Druckstangenanschlag 23 ab. Auf diese Weise entstehen die in der Zeichnung mit a und b angegebenen Hebelarme.
Der Druckstangenanschlag 23 ist durch eine das Rohrteil 10 umschließende Hülse 24 gebildet, die mittels eines durch Längsschlitze 25 des Rohrteils 10 geführten Bolzens 26 mit der Druckstange 2 kraftschlüssig verbunden ist.
Zur Betätigung des Spannkolbens 18 ist auf der dem Federspeicher 6 abgewandten Seite ein Arbeitsraum 27 vorgesehen, in den Druckmittel über einen Anschluß 28 eingespeist werden kann.
Die erfindungsgemäße Federspeicherbremse wirkt folgendermaßen. Zunächst sei von dem normalen Betriebszustand der Federspeicherbremse ausgegangen, der im linken Teil der Zeichnung dargestellt ist. Dabei ist der Federspeicher 6 durch das in den Arbeitsraum 27 eingesteuerte Druckmittel gespannt. Der Spannkolben 18 stützt sich mit dem Hebelarm a auf den Vorsprung 22 der Druckplatte 8 mittels des Hebels 20 ab.
Der Hebel 20 kippt dadurch und stützt sich mit dem kii-rzeren Hebelarm b gegen den Druckstangenanschlag 23 ab. Dadurch bewegt sich der Druckstangenanschlag 23 mit der Druckstange 2 in der Zeichnung gesehen nach oben, so daß die Federspeicherbremse gelöst ist.
Bei Ausfall des im Arbeitsraum 27 wirkenden Druckmittels bewegt sich der Spannkolben 18 in der Zeichnung gesehen nach oben. Dadurch schwenkt der Hebel 20 im Uhrzeigersinn, so daß der Anschlag 23 und damit die Druckstange die Möglichkeit hat, sich in der Zeichnung gesehen nach unten zu bewegen. In diese Richtung wird die Druckstange 2 durch die Kraft des Federspeichers 6 verschoben, so daß eine Abbremsung erfolgt, indem die Druckstange 2 gegen den Bremskolben 4 drückt.
Es sei angenommen, daß nach Ausfall des Druckmittels im Arbeitsraum 27 ein auf die beschriebene Weise abgebremstes Fahrzeug rasch wieder fahrbereit gemacht werden soll. Zu diesem Zweck muß der Fahrer die Schnell-Löse-Kupplung 15 betätigen. Dadurch rasten die Kugeln 13 aus der umlaufenden Ringnut 12 aus, so daß das rohrförmige Teil 10 die Möglichkeit hat, sich in der Zeichnung gesehen nach oben zu bewegen.
Dadurch wiederum verschiebt sich der Anschlag 9 nach oben, so daß der Federspeicher 6 sich entspannen kann. Damit wird keine Bremskraft mehr auf den Bremskolben 4 ausgeübt. Dieser Betriebszustand ist im rechten Teil der Zeichnung dargestellt.
Es sei an dieser Stelle darauf hingewiesen, daß in der Zeichnung keine Mittel angegeben sind, durch die die Druckstange sich beim Spannen des Federspeichers in der Zeichnung gesehen nach unten bewegt.
Dies kann auf vielfältige Weise geschehen, beispielsweise durch eine besondere Ausgestaltung der Schnell-Löse-Kupplung oder aber durch einen Anschlag sm Rohrteil 10, der vom Spannkolben 18 bet.^tigt wird, sobald der Federspeicher 6 voll gespannt ist.
Die erfindungsgemße Federspeicherbremse eignet sich besonders für Scheibenbremsen, da dort die Betätigungswege sehr gering sind, so daß die große Hebelübersetzung durch die Hebel 20 und 21 nicht zu übermäßigen Hubwegen des Spannkolbens 18 führt.

Claims

Patentansprache

Federspeicherbremse mit einem Spannkolben zum Spannen eines Federspeichers unter gleichzeitigem Lösen der Federspeicherbremse, und mit einer Einrichtung zum mechanischen Lösen der Federspeicherbremse, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Federspeicher (6) in Bremsbetatigungsrichtung an einen Bund (5) einer die Bremse betätigenden Druckstange (2), andererseits gegen einen mittels einer Schnell-Löse-Kupplung (15) ausrückbaren gehäusefesten Anschlag (9) abgestützt ist, und daß zwischen dem Anschlag (9) und dem Federspeicher (6) eine axial verschiebbare Druckplatte (8) mit einem zur Druckstange (2) koaxialen umlaufenden Vorsprung (22) auf der dem Federspeicher (6) abgewandten Seite vorgesehen ist, auf dem radiale Hebel (20,21) kippbar gelagert sind, die mit einem kürzeren Hebelarm (b) gegen einen Druckstangenanschlag (23) und mit einem längeren Hebel (a) am Spannkolben (18) anliegen, und daß auf der dem Federspeicher (6) abgewandten Seite des Spannkolbens (18) ein Arbeitsraum (27) zur Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens (18) gebildet ist.
2. Federspeicherbremse nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t, daß der gehäusefeste Anschlag (23) durch ein die Druckstange (2) teilweise umgreifendes und diese führendes Rohrteil (10) gebildet ist.
3. Federspeicherbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß der Druckstangenanschlag (23) durch eine das Rohrteil (10) umschließende Hülse (24) gebildet ist, die mittels eines durch Längsschlitze (25) des Rohrteiles (10) geführten Bolzens (26) mit der Druckstange (2) kraftschlüssig verbunden ist.
4. Federspeicherbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch g e k e n n z e i c h n e t, daß die Schnell-Löse-Vupplung (15) durch ein Kugelgesperre gebildet ist, welches mit Kugeln (13, 14) in eine umlaufende Ringnut (12) des Rohrteils (10) greift.