DE2629565A1 - Federspeicherzylinder - Google Patents

Description

Hannover, den 29.6.1976

WABCO WESTINGHOUSE GmbH, HANNOVER

Federspeicherzylinder

Die Erfindung betrifft Federspeicherzylinder, insbesondere Federspeicherbremszylinder für Straßenfahrzeuge mit einem zwischen Zylinderboden und Federspeicherkolben eingespannten Federspeicher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der Regel besteht der zwischen Zylinderboden und Kolben eines Federspeicherzylinders eingespannte Federspeicher aus einer Schraubendruckfeder, wobei die Form des als starren Federteller dienenden Zylinderbodens als eine ebene Fläche gestaltet ist.

Da die Federkräfte über die Endwindungen der Feder eingeleitet werden, muß zur Schaffung einer zentrischen Krafteinleitung das Federende durch Anlage am Zylinderboden auf einer dreiviertel Windung unterstützt werden und zur Gewährleistung eines einwandfreien Sitzes muß diese anliegende Endwindung plangeschliffen sein.

Die Endwindungen einer derartigen Feder sind jedoch nur zum Teil an der Federung der Feder beteiligt, d. h. bei angelegter Endwindung beträgt der "tote" Anteil 0,75 Windungen. Hinzu kommt das verhältnismäßig kostspielige Planschleifen der Auflagefläche^!. . , -

Eine kostensparende Jindwindung bietet die Abwälzfeder, bei deren Form die Federenden im Arbeitsbereich der Feder geöffnet bleiben und erst nahe der Blocklänge schließen. Bei einer solchen Feder ist die Steigung der Endwindungen wesentlich größer als bei der vorher beschriebenen Feder. Die "tote" Windungszahl beträgt an einen Ende nur ca. 0,2 Windungen, wobei gegenüber der Feder bei einem Federende von 0,75 Windungen ca. eine halbe Windung und somit Gewicht eingespart werden kann. Außerdem entfällt ein Planschleifen der Auflageflächen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Zylinderboden so auszubilden, daß eine Abwälzfeder als Federspeicher in den Federspeicherzylinder eingebaut werden kann.

Gemäß der Erfindung wird die Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Durch die Verwendung einer Abwälzfeder im Federspeicherzylinder werden neben den bereits erwähnten Vorteilen durch die Feder selbst, nämlich einfachere Bearbeitung und Gewichtsminderung der Feder infolge der Formänderung des Zylinderbodens, einige wesentliche Vorteile erzielt. Die spiralförmige Bodenform des Zylinders wirkt sich derart günstig auf die Krafteinleitung aus, daß der vorher aus 3 mm Stahl hergestellte Zylinder aus 2,5 mm Alu-Blech hergestellt werden kann, womit auch beim Zylinder eine Gewichtsminderung erzielt wird. Außerdem werden durch die Form des Bodens beanspruchungsgünstigere Übergänge vom Boden zum

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Zylindermantel geschaffen.

Anhand der Abbildung wird nachfolgend der der Funktion der Abwälzfeder angepaßte Zylinderboden näher beschrieben.

In den Boden 1 des Zylinders 2 ist eine Nut 3 eingearbeitet, welche der Endwindung 4 der zwischen Boden 1 und Kolben 5 angeordneten Feder 6 entspricht und deren Halbmesser vom Federdrahtdurchmesser abhängig ist. Die Wut 3 beginnt an ihrer tiefsten Stelle 7 mit einer Anlage für das Federende von ca. 0,2 Windungen und verläuft in eine Steigung von 0,75 d (d = Federdrahtdurchmesser) übergehend auf einem Umfang von ca. 270° entsprechend dem Radius der Federwindung weiter. Die somit der Arbeitssteigung der Feder angepaßte Steigung der Wendelnut 3 im Zylinderboden 1 ergibt einen minimalen statischen Anteil an der Federdrahtwindung. Außerdem werden die Vorteile der Feder mit Abwälzenden so genutztι daß durch das Zusammenwirken von Federende und Anlagestelle im Bodenbereich des Zylinders - durch die Berührung in einem Umfangssegment - der noch verbleibende außenmittige Kraftangriff in einem vertretbaren Bereich liegt.

Da bei Federspeicherzylindern die Feder in eingebautem Zustand gespannt und auch beim Lösen die Kraftabgabe nicht unter 40 JS der Blockkraft liegt, ist der außenmittige Kraftangriff bei der Abwälzfeder geringer als bei den bisher verwendeten Schraubendruckfedern.

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Claims (2)

1. Patentansprüche

   f1 .JFederspeicherzylinder, insbesondere Federspeicherbremszylinder für Straßenfahrzeuge mit zwischen Zylinderboden und Federspeicherkolben eingespanntem aus einer Schraubendruckfeder bestehenden Federspeicher, dadurch gekennzeichnet, daß der Zylinderboden (1) mit einer die Endwindung (4) einer Abwälzfeder (6) aufnehmenden Wendelnut (3) versehen ist und daß die Wendelnut (3) an ihrer tiefsten Stelle (7) mit einer dem "toten" Anteil der Endwindung (4) der Feder (6) dienenden Anlage beginnt und in Anpassung an die Steigung der Endwindung (4) der Feder (b) in einem dem Radius der Feder (6) entsprechenden Umfang bis zu einem den außenmittigen Kraftangriff der Feder (6) vertretbaren Bereich weiterverläuft.
2. 2. Federspeicherzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Wendelnut (3) dem jeweiligen Federdrahtdurchmesser und Beilage angepaßt ist.

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