DE2549714B1

DE2549714B1 - Reibungskupplungs- und Bremsvorrichtung

Info

Publication number: DE2549714B1
Application number: DE19752549714
Authority: DE
Inventors: Heinz-Juergen Beck; Siegfried Winkelmann
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 1975-11-06
Filing date: 1975-11-06
Publication date: 1976-08-12

Description

Beim Einleiten des Bremsvorganges wird das Ventil 19 geöffnet. Das Druckmittel aus den Zylinderräumen 6 und 16 strömt über die zur Verfügung stehenden Bohrungen und Leitungen ab. Der Kolben 7 und die Druckscheibe 14 bewegen sich unter Federkraft auf die Reibscheiben 9 und 11 der Bremsen 8 und 10 zu. Aus dem Zylinderraum 16 kann das Druckmittel nur durch die Bohrungen 30 mit Drosseln 31 verlangsamt in den Zylinderraum 6 fließen. Die Bohrung 23 ist durch das Rückschlagventil 24 in Rückflußrichtung geschlossen.
Aus dem Zylinderraum 6 fließt das Druckmittel über die Bohrungen 22 zum Ventil 19.
Die Drosseln 31 können so bemessen werden, daß die Leerung des Zylinderraumes 16 längere Zeit benötigt als die des Zylinderraumes 6. Damit ist sichergestellt, daß beim Kommando »Bremsen« zunächst die Bremse 8 einfällt und danach verzögert die Hilfsbremse 10. Hierdurch wird ein weiches, stufenweises Bremsen ermöglicht, und ein ruckartiges, plötzliches Bremsen verhindert.
Durch die Abstimmung der Zylinderflächen 5 und 15 und Kräfte der Druckfedern 26 und 17, sowie durch den Einbau von Rückschlagventilen 24 und Drosseln 31 ist die Funktion derart festgelegt, daß bei Kommando »Kuppeln« die Hilfsbremse 10 vor der Bremse 8 lüftet und bei Kommando »Bremsen« die Bremse 8 vor der Hilfsbremse 10 schließt. Dies hat den Vorteil, daß die Bremse 8 im Wechsel mit der Kupplung 3 die Funktionen Kuppeln und Bremsen übernimmt, während die Hilfsbremse 10 mitbetätigt wird, aber keine Schaltarbeit übernimmt. Die Hilfsbremse 10 tritt erst nach Ausfall der Bremse 8 in Funktion und zwar nach einer Zeitspanne, die durch Dimensionierung der Drossel 31 festgelegt werden kann.
Die Vorrichtung nach der Erfindung hat den Vorteil, daß das Ansprechen der Bremsen 8 und 10 über Federn 17 und 26, Zylinderflächen 5 und 15, Rückschlagventile 24 und Drosseln 31 einstellbar ist. Das Bremsmomentverhältnis ist über die Anzahl der Reibflächen in den Bremsen 8 und 10 und die Federn 17 und 26 einstellbar.

Claims

Patentansprüche: 1. Mit Druckmittel entgegen Federkraft betätigbare Reibungskupplungs- und Bremsvorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zur ersten Reibungsbremse (8) eine zweite, mit der Kraft von Druckfedern (17) in Einrückstellung belastete Reibungsbremse (10) vorgesehen ist, die mit Hilfe des die Kupplung (3) betätigenden Druckmittels ausrückbar ist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Lüftung jeder Reibungsbremse (8, 10) je ein Zylinderraum (6) bzw. (16) mit Kolbenflächen (5) bzw. (15) vorgesehen ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Zylinderräumen (6) und (16) Bohrungen (23) und (30) vorgesehen sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bohrungen (23) ein oder mehrere Rückschlagventile (24) vorgesehen sind.
5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in den Bohrungen (30) Drosseln (31) vorgesehen sind.

Die Erfindung bezieht sich auf eine mit Druckmittel entgegen Federkraft betätigbare Reibungskupplungs-Bremsvorrichtung, wie sie beispielsweise bei Pressen verwendet werden.

Bekannt sind Reibungskupplungs-Bremsvorrichtungen bestehend aus einer Kupplung und einer Bremse, die wechselweise über mechanische Mittel wie Druckfedern oder Hilfskräfte wie Luft oder Ö1 geschaltet werden (s. »Maschinenmarkt« Würzburg, 80 (1974) 38, Seite 724 und 725, Bild 3 und 6).

Der Nachteil dieser Reibungskupplungs-Bremsvorrichtungen ist, daß keine Bremssicherung im Falle eines Versagens der Bremse vorhanden ist. Auch erfolgt die Bremsung ruckweise mit voller Bremskraft.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Reibungskupplungs-Bremsvorrichtung zu schaffen, die im Falle des Versagens der mit der Kupplung wechselweise arbeitenden Bremse eine zusätzliche sichere, automatische Bremsung gewährleistet. Auch soll ein ruckweises, plötzliches, mit voller Bremskraft erfolgendes Bremsen vermieden werden.

Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichnete Erfindung gelöst.

Die Erfindung besteht im wesentlichen darin, daß mit einer hydraulisch betätigten Kupplung zwei mit Federkraft schließende Bremsen verbunden sind, von denen die erste Bremse zwangsläufig wechselweise mit der Kupplung schaltet und die zweite Bremse über ein Druckmittel, beispielsweise Hydrauliköl mit der ersten Bremse verbunden ist.

Der Vorteil dieser Reibungskupplungs-Bremsvorrichtung besteht darin, daß die erste Bremse im Wechsel mit der Kupplung die Funktionen Kuppeln-Bremsen übernimmt, während die zweite Bremse mitbetätigt wird, aber keine Schaltarbeit übernimmt. Die zweite Bremse tritt erst nach Einschalten bzw. Ausfall der ersten Bremse in Funktion und zwar nach einer Zeitspanne, die mit Hilfe einer oder mehrerer entsprechend diemensionierter Drosseln festgelegt werden kann.

Die Erfindung ist an Hand der Zeichnungen, die ein Ausführungsbeispiel darstellen, beschrieben.

Es zeigen in schematischer Darstellung F i g. 1 einen axialen Schnitt durch die erfindungsgemäße Reibungskupplungs-Bremsvorrichtung, F i g. 2 einen, im Bezug auf den Schnitt in F i g. 1 um einen bestimmten Winkel versetzten, axialen Teilschnitt durch die Erfindung.

In F i g. list3 eine Kupplung mit ihren Reibscheiben 4, welche wechselweise mit einer Mitnehmerverzahnung eines Grundkörpers 25 und einem, an dem anzutreibenden Teil 1 befestigten Außenmitnehmer 2, formschlüssig, jedoch axial beweglich in Verbindung sind.

Weitere Reibscheiben 9 bzw. 11 einer Bremse 8 bzw.

einer Hilfsbremse 10 sind ebenfalls wechselweise mit weiteren Mitnehmerverzahnungen des Grundkörpers 25 und einem an einem stationären Körper 13 befestigten Außenmitnehmer 12 formschlüssig, jedoch axial verschiebbar verbunden. Zwischen Kupplung 3 und Bremse 8 ist ein ringförmiger Kolben 7 vorgesehen, welcher in Verbindung mit dem Grundkörper 25 einen Zylinderraum 6 bildet und eine Kolbenfläche 5 aufweist. Druckfedern 26 schieben den Kolben 7 in Richtung der Bremse 8.

Eine Druckscheibe 14 wird über durch Bolzen 18 vorgespannte Druckfedern 17 in Richtung auf die Hilfsbremse 10 gedrückt. In Verbindung mit dem Grundkörper 25 bildet die Druckscheibe 14 einen Zylinderraum 16 mit einer Zylinderfläche 15.

Ein ortsfestes Ventil 19 steht über Leitungen 20, 21 und über im Grundkörper vorgesehene Bohrungen 20 mit dem Zylinderraum 6 in Verbindung. Der Zylinderraum 6 ist seinerseits, wie aus F i g. 1 und F i g. 2 ersichtlich, mit dem Zylinderraum 16 durch im Grundkörper 25 vorgesehene Bohrungen 23 und 30 verbunden.

In den Bohrungen 23 ist je ein Rückschlagventil 24 vorgesehen, während die Bohrungen 30 mit je einer Drossel 31 ausgestattet sind.

Soll die Kupplung 3 eingeschaltet werden, wird über das Ventil 19 und die Leitungen 20, 21 Druckmittel, beispielsweise Öl, durch die Bohrungen 22 dem Zylinderraum 6 zugeführt. Der Kolben 7 wird entgegen der Kraft der Druckfedern 26 sich auf die Kupplung 3 zubewegen und die Reibscheiben 4 zusammenpressen.

Die Kupplung 3 ist geschlossen. Gleichzeitig ist die Bremse 8 geöffnet. Zu gleicher Zeit strömt das Druckmittel durch die Bohrungen 22 über das Rückschlagventil 24 als auch durch die Bohrungen 30 mit Drosseln 31 in den Zylinderraum 16. Die Druckscheibe 14 wird entgegen der Kraft der Federn 17 nach rechts, also von der Hilfsbremse weggeschoben, diese öffnend. Durch Abstimmung der Größe der Zylinderflächen 5 und 15 und der Kräfte der Druckfedern 26 und 17 wird bewirkt, daß die Druckscheibe 14 rascher ihre Bewegung nach rechts beginnt als der Kolben 7 seine Bewegung nach links. Die Hilfsbremse 10 lüftet folglich bevor die Kupplung 3 in Eingriff kommt. Ist die Kupplung 3 in Funktion und die Bremsen 8 und 10 gelüftet, laufen die Reibscheiben 9 und 11 mit Spiel um.