DE102006001893A1

DE102006001893A1 - Parkbremse für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102006001893A1
Application number: DE102006001893A
Authority: DE
Inventors: Friedrich Saibold; Stefan Reicheneder
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2006-01-14
Filing date: 2006-01-14
Publication date: 2007-07-19
Anticipated expiration: 2026-01-15
Also published as: US20070175714A1; DE102006001893B4

Abstract

Es wird eine Parkbremse für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, umfassend ein auf einem Achskörper in einem Bremsgehäuse (1) angeordnetes Lamellenpaket (12) mit zumindest einer Bremslamelle, eine Feder (8), über die zum Schließen der Bremse das Lamellenpaket (12) zusammengedrückt werden kann, und einen an der Feder (8) anliegenden Kolben (7), dessen Kolbenraum (6) zum Lösen der Parkbremse gegen die Federkraft mit hydraulischem Druck beaufschlagbar ist, wobei der Kolben (7) mit einem Druckbolzen (4) verbunden ist, welcher über ein Druckübertragungselement (2) mit dem Lamellenpaket (12) in Wirkverbindung steht, bei der der Druckbolzen (4) innerhalb des Kolbenraums (6) des Kolbens (7) derart angeordnet ist, dass keine Verbindung zwischen Druckbolzen (4) und Achsraum (11) besteht, so dass eine Leckage des Öls aus dem Kolbenraum (6) in den Achsraum (11) vermieden wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Parkbremse für ein Kraftfahrzeug, gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Aus dem Stand der Technik sind Parkbremsen für Kraftfahrzeuge bekannt, welche durch Federkraft geschlossen und über hydraulischen Druck gelöst werden; sie weisen üblicherweise mindestens eine auf einem Achskörper angeordnete Bremslamelle und Federn zum Zusammendrücken der mindestens einen Bremslamelle auf. Des weiteren ist zum Lösen der Bremslamellen gegen die Federkraft ein Kolben vorgesehen, dessen Kolbenraum mit hydraulischem Druck beaufschlagbar ist. Derartige Bremsen werden beispielsweise bei Achsen von Flurförderfahrzeugen eingesetzt.
Nach dem Stand der Technik ist im Kolben mindestens eine einen Bolzen aufweisende Bohrung vorgesehen, wobei der Bolzen die Federkraft durch eine den Kolbenraum hydraulisch dicht begrenzende Scheibe, die als Druckübertragungselement dient, auf die Bremslamellen überträgt, und wobei der Bolzen mit einem zylindrischen Abschnitt in der Bohrung des Kolbens gehalten wird. Hierbei kann als Druckübertragungselement der Kolben der Betriebsbremse eingesetzt werden, wenn Betriebsbremse und Parkbremse gemeinsame Bremslamellen aufweisen.

Aus der EP 1 181 178 B1 der Anmelderin ist ein Radantrieb mit einer Park- bzw. Feststellbremse bekannt, bei welchem ein Antriebsmotor eine erste Planetenstufe antreibt, welche über eine zweite Planetenstufe einen Abtrieb antreibt und über eine Betriebs- und Feststellbremse, welche der zweiten Planetenstufe vorgeschaltet ist, bremsbar ist. Hierbei weist die Bremse eine Betätigungseinrichtung auf, welche im drucklosen Zustand eines ersten Teils der Betätigungseinrichtung die Bremse als Feststellbremse schließt und durch Druckbeaufschlagung eines ersten Teils der Betätigungseinrichtung die Bremse als Feststellbremse öffnet und durch Druckbeaufschlagung eines zweiten Teils der Betätigungseinrichtung die Bremse schließt.

Aus der DE 102 01 366 A1 der Anmelderin ist eine federkraftbetätigte hydraulisch gelöste Parkbremse (SAHR – spring applied hydraulic released, SAHR-Parkbremse) für Kraftfahrzeuge bekannt, umfassend eine auf einem Achskörper in einem Bremsgehäuse angeordnete Bremslamelle, eine Feder, mit denen die Bremslamellen zusammengedrückt werden können, und einen an der Feder anliegenden Kolben, dessen Kolbenraum zum Lösen der Bremslamellen mit hydraulischem Druck beaufschlagbar ist.

Hierbei weist der Kolben mindestens eine Bohrung auf, mit je einem Bolzen, der mit einem zylindrischen Abschnitt in der Bohrung des Kolbens gehalten ist, wobei der Bolzen im zylindrischen Abschnitt in der Bohrung des Kolbens eine radiale Nut aufweist. Gemäß der DE 102 01 366 A1 ist die Bohrung im Kolben als Sackbohrung mit einer radialen Nut ausgebildet; ferner ist ein Sprengring vorgesehen, der in die radialen Nuten des zylindrischen Abschnitts des Bolzens und der Sackbohrung im Kolben montierbar ist. Der zumindest eine Bolzen steht über ein Druckübertragungselement mit dem Lamellenpaket in Wirkverbindung. Üblicherweise dient als Druckübertragungselement der Kolben der Betriebsbremse.

Bei dieser Konstruktion erweist sich als nachteilig, dass bei gelüfteter Bremse, d.h. im Arbeitseinsatz, der Kolbenraum unter Druck steht, was die Wahrscheinlichkeit des Auftretens von Leckagen in den Achsraum erhöht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Parkbremse für Kraftfahrzeuge anzugeben, welche durch Federkraft geschlossen und über hydraulischen Druck gelöst wird, bei der eine Leckage der Hydraulikflüssigkeit vermieden wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst. Weitere erfindungsgemäße Ausgestaltungen und Vorteile gehen aus den Unteransprüchen hervor.

Demnach wird eine Parkbremse für ein Kraftfahrzeug vorgeschlagen, umfassend ein auf einem Achskörper in einem Bremsgehäuse angeordnetes Lamellenpaket mit zumindest einer Bremslamelle, eine Feder, über die zum Schließen der Bremse das Lamellenpaket zusammengedrückt werden kann und einen an der Feder anliegenden Kolben, dessen Kolbenraum zum Lösen der Parkbremse gegen die Federkraft mit hydraulischem Druck beaufschlagbar ist, wobei der Kolben mit zumindest einem Druckbolzen verbunden ist, welcher über ein Druckübertragungselement mit dem Lamellenpaket in Wirkverbindung steht. Hierbei sind axial betrachtet Lamellenpaket, Druckübertragungselement, Druckbolzen, Kolben und Feder in dieser Reihenfolge angeordnet.

Hierbei ist der Druckbolzen innerhalb des Kolbenraums des Kolbens derart angeordnet, dass keine Verbindung zwischen Druckbolzen und Achsraum besteht, so dass eine Leckage das Öls aus dem Kolbenraum in den Achsraum vermieden wird. Gemäß der Erfindung ist radial betrachtet zwischen dem Achsraum und dem Druckbolzen ein Teil des Druckübertragungselementes angeordnet.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung dient als Druckübertragungselement der Kolben der Betriebsbremse, welcher zum Betätigen der Betriebsbremse ebenfalls auf das Lamellenpaket wirkt.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beigefügten Figuren beispielhaft näher erläutert, wobei in den Figuren der Fall dargestellt ist, bei dem das Lamellenpaket für die Betriebsbremse als auch für die Parkbremse benötigt wird, so dass der Kolben der Betriebsbremse als Druckübertragungselement dient.
Es zeigen:
1 eine schematische Schnittansicht einer Parkbremse nach dem Stand der Technik und
2 eine schematische Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform einer Parkbremse gemäß der vorliegenden Erfindung.
Bezugnehmend auf 1 umfasst eine Parkbremse nach dem Stand der Technik eine auf einem Achskörper in einem Bremsgehäuse 1 angeordnete Bremslamelle bzw. ein Lamellenpaket 12 sowie zumindest einen mit dem Kolben 2 der Betriebsbremse in Wirkverbindung stehenden Druckbolzen 4, der mit einem Kolben 7 verbunden ist, dessen Kolbenraum 6 zum Lösen der Parkbremse über die Leitung bzw. den Anschluss 5 mit Druck beaufschlagbar ist. Mit 3 ist die Leitung bzw. der Anschluss zum Befüllen des Kolbenraums des Kolbens 2 der Betriebsbremse bezeichnet. Zum Betätigen der Parkbremse ist eine Tellerfeder 8 vorgesehen, wobei die Federkraft über den Kolben 7 der Parkbremse, den Druckbolzen 4 und den Kolben 2 der Betriebsbremse auf das Lamellenpaket 12 geleitet wird.
Zum Lösen der Parkbremse wird über die Leitung 5 der Kolbenraum 6 mit Druck beaufschlagt, so dass der Kolben 7 die Tellerfeder 8 zusammendrückt, wodurch das Lamellenpaket 12 freigegeben wird.
Wie bereits erläutert, kann der ständige Öldruck bei gelüfteter Parkbremse zu Leckagen an den Dichtungen 10 bzw. 9 führen, wodurch das Öl in nachteiliger Weise in den Achsraum 11 und in das Federpaket 8 gelangen kann. Dies wird durch die Pfeile in 1 verdeutlicht.
In 2 ist die erfindungsgemäße Lösung des Leckageproblems veranschaulicht.
Hierbei ist der Druckbolzen 4 innerhalb des Kolbenraums 6 des Kolbens 7 derart angeordnet, dass keine Verbindung zwischen Druckbolzen 4 und Achsraum 11 besteht. Gemäß der Erfindung ist radial betrachtet zwischen dem Achsraum 11 und dem Druckbolzen 4 ein Teil des Kolbens 2 der Betriebsbremse angeordnet. Zu diesem Zweck kann, wie in 2 gezeigt, der Kolben 2 eine Schulter aufweisen, die sich axial derart erstreckt, dass zwischen dem Achsraum 11 und dem Druckbolzen 4 keine Verbindung entstehen kann.
Wie aus 2 ersichtlich, sind Dichtungen 13 und 14 vorgesehen, zwischen denen sich das dem Lamellenpaket 12 zugewandte Ende des Druckbolzens 4 bewegen kann, wobei die Dichtungen 13 und 14 der Abdichtung zwischen dem Kolbenraum 2 der Betriebsbremse und dem Achsraum 11 dienen.
Durch die erfindungsgemäße Konzeption kann Leckageöl aus dem Kolbenraum 6 der Parkbremse nicht in den Achsraum 11, sondern in den Kolbenraum der Betriebsbremse gelangen, wo es über die Leitung bzw. über den Anschluss 3 in den Tank 15 zurückfließen kann, wie durch den Pfeil in der 2 verdeutlicht.
Gemäß der Erfindung ist in vorteilhafter Weise keine Dichtung zwischen dem Druckbolzen 4 und dem Bremsgehäuse 1 erforderlich; zwischen Bremsgehäuse 1 und Druckbolzen 4 ist nur ein minimaler Spalt mit niedriger Leckage. Leckageöl gelangt in den Kolbenraum des Betriebsbremskolbens 2 und kann über den Ölanschluß 3 in den Tank 15 zurückfließen.
Die hier vorgestellte Parkbremse kann beispielsweise bei Anlagen eingesetzt werden, bei denen im Bremsventil bei nicht betätigter Betriebsbremse die Bremsleitung zum Hydrauliktank hin offen ist, wie es für Bremsanlagen mit Hilfskraftunterstützung der Fall ist.
Eine Abdichtung zwischen dem Druckbolzen 4 und dem Bremsgehäuse 1 kann vorgesehen sein, wenn die erfindungsgemäße Parkbremse bei mechanisch betätigten Bremsanlagen ohne Hilfskraftunterstützung eingesetzt wird.
Des weiteren kann die Parkbremse ohne die parallele Verwendung des Lamellenpakets für eine Betriebsbremse die Rückführung des Leckageöls in den Tank ermöglichen; in diesem Fall dient der Anschluss 2 ausschließlich der Rückführung des Leckageöls in den Tank.
Selbstverständlich fällt auch jede konstruktive Ausbildung, insbesondere jede räumliche Anordnung der Bauteile der erfindungsgemäßen Parkbremse an sich sowie zueinander und soweit technisch sinnvoll, unter den Schutzumfang der vorliegenden Ansprüche, ohne die Funktion der Parkbremse, wie sie in den Ansprüchen angegeben ist, zu beeinflussen, auch wenn diese Ausbildungen nicht explizit in den Figuren oder in der Beschreibung dargestellt sind.

1: Bremsgehäuse
2: Kolben der Betriebsbremse/Druckübertragungselement
3: Anschluss zum Befüllen des Kolbenraums des Kolbens der Betriebsbremse
4: Druckbolzen
5: Anschluss zum Befüllen des Kolbenraums des Kolbens 7
6: Kolbenraum des Kolbens 7
7: Kolben
8: Tellerfeder
9: Dichtung
10: Dichtung
11: Achsraum
12: Lamellenpaket
13: Dichtung
14: Dichtung
15: Tank

Claims

Parkbremse für ein Kraftfahrzeug, umfassend ein auf einem Achskörper in einem Bremsgehäuse angeordnetes Lamellenpaket mit zumindest einer Bremslamelle, eine Feder, über die zum Schließen der Bremse das Lamellenpaket zusammengedrückt werden kann, und einen an der Feder anliegenden Kolben, dessen Kolbenraum zum Lösen der Parkbremse gegen die Federkraft mit hydraulischem Druck beaufschlagbar ist, wobei der Kolben mit zumindest einem Druckbolzen verbunden ist, welcher über ein Druckübertragungselement mit dem Lamellenpaket in Wirkverbindung steht, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbolzen (4) innerhalb des Kolbenraums (6) des Kolbens (7) derart angeordnet ist, dass keine Verbindung zwischen Druckbolzen (4) und Achsraum (11) besteht, so dass eine Leckage das Öls aus dem Kolbenraum (6) in den Achsraum (11) vermieden wird.
Parkbremse für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass radial betrachtet zwischen dem Achsraum (11) und dem Druckbolzen (4) ein Teil des Druckübertragungselementes (2) angeordnet ist.
Parkbremse für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckbolzen (4) derart angeordnet ist, dass dessen dem Lamellenpaket (12) zugewandtes Ende zwischen vorgesehenen Dichtungen (13) und (14) bewegbar ist, wobei die eine Dichtung (14) der Abdichtung zwischen dem Druckübertragungselement (2) und dem Lamellenpaket (12) dient.
Parkbremse für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Bremsgehäuse (1) und dem Druckbolzen (4) ein schmaler Spalt mit definierter Leckage vorgesehen ist, so dass Leckageöl aus dem Kolbenraum (6) über einen Anschluss (2) in den Tank (15) zurückfließen kann.
Parkbremse für ein Kraftfahrzeug nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Druckübertragungselement (2) der Kolben der Betriebsbremse ist.