DE2445347C3

DE2445347C3 - Federspeicherbremse mit Schnelllösekupplung und Hebelübersetzung

Info

Publication number: DE2445347C3
Application number: DE19742445347
Authority: DE
Inventors: Herbert 6230 Frankfurt 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: 1981-07-16
Also published as: DE2445347A1; DE2445347B2

Description

Bei einer bekannten Federspeicherbremse der im Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgeführten Gattung (GB-PS 12 84 041) mit einem Spannkolben, der bei Beaufschlagung seines Arbeitsraumes mit Druckmittel bei gleichzeitigem Lösen der Federspeicherbremse einen Federspeicher spannt, wird das Verschieben des Spannkolbens mittels einer Druckflüssigkeit —also hydraulisch — erreicht. Bremsen für größere Fahrzeuge weiden vielfach nicht mit Druckflüssigkeit, sondern mit Druckluft betätigt. Da Druckluftbremsen mit wesentlich geringeren Drücken arbeiten als hydraulische Bremsen, sind bei Druckluftbremsen wesentlich größere Betätigungszylinder erforderlich als bei hydraulischen Bremsen. Um die bekannte Federspeicherbremse mit Druckluft lösen zu können, müßte entweder der Spannzylinder im Durchmesser wesentlich vergrößert werden, oder es müßte ein Federspeicher mit geringer Kraft gewählt werden. Eine dritte Möglichkeit bestünde darin, zwei Federspeicher, die separat zu lösen sind, vorzusehen.

Der Federspeicherbremse nach der genannten

GB-PS 12 84 041 haftet ein weiterer Nachteil an. Bei Ausfall des die Bremse lösenden Druckmittels kann die Bremse nur noch mittels eines Werkzeuges du^rch Verdrehen einer Kappe gelöst werden. Diese Arbeit erfordert naturgemäß einen beträchtlichen Zeitaufwand. Aus Gründen der Verkehrssicherheit ist es erwünscht, daß ein infolge eines Ausfalles des hydraulischen Systems oder des Druckluftsystems liegengebliebenes Fahrzeug möglichst rasch wieder in

ίο einen fahrbereiten Zustand gebracht werden kann, damit das Fahrzeug an eine Stelle gefahren 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 möglichst geringer Kraft hydraulisch oder pneumatisch zu lösen ist und bei Ausfall leicht und rasch mechanisch zu lösen ist

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst

Zu den kennzeichnenden Merkmalen der Erfindung ist anzuführen, daß die Verwendung radialer Hebel zur Kraftübersetzung bei einem Bremskraftverstärker bekannt ist (DE-OS 21 55 169). Hierbei sind die Hebel zwischen dem Kraftabgabeglied des Bremskraftverstärkers, seinem Arbeitskolben und seinem vom Bremspedal betätigten Steue?kolben angeordnet, und bestimmen das Verhältnis von Eingangskraft zu Ausgangskraft des Verstärkers. Eine Federspeicherbremse mit einer

jo Schnell^LLöse-KuppIung ist ebenfalls bereits bekannt (DE-GM 19 80 550). Die Schne!I-Löse-Kupplung ist hierbei auf der Druckstange außerhalb, des Bremszylindergehäuses angeordnet und wird durch einen hydraulisch betätigten Kolben ausgelöst

Die erfindungsgemäße Federspeicherbremse hat den Vorteil, daß die Hebelübersetzung mittels radialer Hebel der Spannkolben nur geringe Kräfte ausüben muß, um den Federspeicher zu spannen. Damit eignet sich die Federspeicherbremse £Ut 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 führende des 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.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispiels in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Hierzu wird auf die Zeichnung bezug genommen, die die 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

μ 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 Bund 5, an den sich ein Federspeicher 6 abstützt. Der Federspeicher 6 ist bei diesem Ausführungsbeispiel durch eine Vielzahl von Tellerfedern 7 gebildet. Auf dem Federspeicher 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 zählt zum Stand der Technik. Sie besteht im wesentlichen aus einem Innenteil 16 und einem Außentell 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 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 jo 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 J5 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 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 kürzeren 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 wiwiar fahrbereit gemacht werden soll. Zu diesem Zweck n.uß 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 am Rohrteil 10, der vom Spannkolben 18 betätigt wird, sobald der Federspeicher 6 voll gespannt ist

Die 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

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Federspeicherbremse mit einem Spannkolben, der bei Beaufschlagung seines Arbeitsraumes mit Druckmittel bei gleichzeitigem Lösen der Federspeicherbremse einen Federspeicher spannt, der in Bremsbetätigungsrichtung an einem Bund einer die Bremse betätigenden Druckstange anliegt, sich andererseits gegen einen gehäusefesten Anschlag abstützt und mit einer Einrichtung zum mechanischen Lösen der Federspeicherbremse versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (9) mittels einer Schnellösekupplung (15) vom Gehäuse (11) entkuppelbar und in eine Schwimmstellung freigebbar 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) abgewählten 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 der Arbeitsraum (27) auf der dem Federspeicher (6) abgewandten Seite des Spannkolbens liegt.

2. Federspeicherbremse nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, 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 gekennzeichnet, daß der Druckstangenanschlag (23) durch eine das Rohrteil (10) umschließende Hülse (24) gebildet ist, die mittels eines durch Läi.gsschlitze (23) des Rohrteiles (10) geführten Bolzens (26) mit der Druckstange (2) kraftschlüssig verbunden ist.

4. Federspeicherbremse nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnell-Löse-Kupplung (15) durch ein Kugeigesperre gebildet ist, welches mit Kugeln (13, 14) in eine umlaufende Ringnut (12) des Rohrteils (10) greift.