DE1655103A1 - Federbremse - Google Patents

Description

PATENTAHWXLTi Augsburg-Qöggingen, den 2. Nov. 1967 DR. ING. E. LIEBAU

DIPL. ING. G. L I E B A U

AUGSBURG-GOGGINGEN 1 fi R RI

V. eiCHENDOWMT«. W ■ TEL33M33 I ü J iJ

S 6841

Societe Anonyme de Vehicules Industrieis et d¹equipments meceniques Saviem, Suresnes (Hauts de Seine),

8, Quai Gallien! ■Frankreich

Federtiremse

Die vorliegende Erfindung, welche ?ustandegefcommen ist durch die Mitarbeit von Herrn Jean Drumain, betrifft eine Pederbremse, umfassend einen Zylinder, einen in diesem Zylinder gelagerten und mit einem Steuerhebel für die Bremse gekuppelten Kolben, auf den in entgegengesetzte!! Richtungen eine Federkraft zur Bremsung und der Druck der Flüssigkeit einwirken, sowie einen Verteiler, welcher durch den I'ahrzeugle-nker steuerbar ist, um die Luftkammer des Zylinders mit der Atmosphäre in Verbindung zu

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setzen.

Es sind bereits Bremsvorrichtungen dieser Art bekannt, bei denen die Bremskraft erzeugt wird durch eine ausreichend starke Feder, welche das Anpressen der Stemsbeläge steuert. Das Lösen der Bremse wird durch eine Gegenkraft gewährleistet, z.B. durch eine Druckflüssigkeit, welche die Feder währenddes normalen Fahrens des Fahrzeuges zusammendrückt. Diese Bremsvorrichtungen können insbesondere verwendet werden als Hilfsbremsen und als Standbremsen.

Sie haben jedoch den Fachteil, daß es bei ihnen zu ungewollten und nicht kontrollierten Bremsungen kommt, wenn die Speiseleitung für die Bremsflüssigkeit gestört ist.

Diese ungewollten Bremsungen sind gefährlich für die Stabilittt des Fahrzeges, insbesondere dann, wenn dieses nicht maximal beladen ist. Sie führen zur Immobilisierung des Fahrzeuges auf der Straße. Ferner führen sie zum Ausfall eines Teiles oder der Gesamtheit der Bremsmittel, wenn man die Federbremse von Hand "löst, um das Fahrzeug fortzubewegen.

Ferner gibt es bei den bisher bekannten Federbrerasen keinerlei einfache Mittel, um den Hub des Kolbens

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zu kontrollieren und genau den Punkt zu fixieren, in dem die Bremsen einzastellen sind. Zu diesem .Zweck ist sehr oft ein elektrischer Kontakt am Hütende vorgesehen, der jedoch wegen seiner wenig häufigen Verwendung sehr unzuverlässig arbeitet. Ferner ist eine solche Information nur für einen Hub erhältlich, welcher im allgemeinen im Bereich des Maximums liegt.

Die vorliegende Erfindung hat zur Aufgabe, das Blokkieren der Bremsen in einem Ströungsfalle der Leitung für die Bremsflüssigkeit· zu vermeiden und dem Fahrzeuglenker den ausgeführten Hub des Kolbens zur Kenntnis «u bringen.

Zu diesem Zweck ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß der Verteiler unmittelbar an den Bremszylinder angeschlossen ist, derart, daß er mit des em ohne Zwischenschaltung einer Rohrleitung in Verbindung steht, daß die Anschlußöffnung in eine Kammer des Verteilers einmündet und daß im Bereich der Einmündung der Speiseleitung der Bremsflüssigkeit ein Halteventil in dem Verteiler angeordnet ist.

Nimmt man bei dieser Anordnung eine Störung in dem Flüssigkeitskraislauf an, so kann diese nur lokalisiert sein vor dem Verteiler und nicht zwischen diesem

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dem Bremssignal, weil der Verteiler unmittelbar an dieses angeschlossen oder darin integriert ist. Da ferner am Einlauf des Verteilers ein Halteventil vorgesehen ist, fällt der Flüssigkeitsdruck zwar ab, bleibt aber in der pneumatischen Kammer des Bremezylinders stabil. Dadurch kann man ungewollte Bemsungen vermeiden und darüber hinaus das Fahrzeug an einer bestimmten Stelle immobilisieren, um es zu reparieren, in dem man ein letatesmal die Standbremse dadurch verwendet, daß man die pneumatische Kammer des Bremszylinders mit der Umgebungsluft in Verbindung setzt. Diese Kammer kann natürlich.erst dann wieder unter Druck gesetzt werden, wenn der 3?lüssigkeitskreislauf selbst unter Druck gesdtzt wird.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung kann durch eine Annäherung des Zylinders und des Vertellers eine Verbindung hergestellt werden zwischen dem Bremsgestänge und der Steuerung des Verteilers, um den Hub des Kolbens sichtbar zu machen und somit den Grad des Verschleißes der Bremsbeläge.

In an sich bekannter Weise ist der Raum des Verteilers unterteilt in eine Speisekammer und in eine.

Auslaßkammer, welche durch eine Swischenkammer getrennt sind, z.B. mittels einer Vorrichtung mit zwei

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Ventilen, welche durch eine Federkraft beaufschlagt werden, die versucht, die Ventile auf ihrer jeweiligen Sitze niederzudrücken. Das Speiseventil wirkt mit einem ortsfesten Sitz zusammen, während das Auslaßventil mit einem "beweglichen Sitz zusammenwirkt, welcher von einem verschietlichen Kolben getragen ist. ·

Gemäß einer Ausf uhrungsform der Erfindung ist der

den "beweglichen Ventilsitz tragende, verschiebliehe Kolben der Kraft einer Rückstellfeder ausgesefet und an einem seiner Enden mit einem Bowdenzug verbunden, dessen anderes Ende einen Betätigungsgriff aufweist. Das Kabel dee Bowdenzuges ist mindestens auf einem Teil mittels einer biegsamen Führung geführt, welche zwischen einem ortsfesten Teil und einem Hebel des Bremsgastänges eingeschaltet ist.

Bei einer Bremsung hängt also die Stellung des BetätigungBgriffes am Hubende, da der Betäjkigingsgriff die Bewegung des Hebels und somit der Brems- ■ beläge mitmacht, hängt also ab von dem von dem Kolben ausgeführten Hubi. Auf diese Weise zeigt der Betätigungsgriff am/Ende der Bremsung an, in welchem Maße die Bremsbeläge abgenützt sind.

Weitere Einzelheiten und Vorteil· der Erfindung

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gehen aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit der beiliegenden Zeichnung hervor. Die beiliegende Zeichnung neigt im Längsschnitt schematisch eine mögliche Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der Erfindung.

In einem Bremszylinder 1 ist versehieblich und abgedichtet ein Kolben 2 beweglich, dessen Kolbenstange 3 mittels einer Achse 4 an einen Schenkel 5 eines Steuerhebels.6 angelenkt ist. Dieser Steuerhebel hat eine winklige Form und ist um eine feststehende Achse 7 kippbar gelagert. Der zweite Schenkel 8 des Steuerhebels 6 ist über eine geeignete Übertragungsvorrichtung 9 an die Backen der Bremsbeläge angeschlossen.

Der Kolben 2 unterteilt den Bremszylinder 1 in eine Kammer 10 und in eine Kammer 11. In der Kammer 11 ist eine Schraubendruckfeder 12 angeordnet. Diese Feder 12 stützt sich mit einem Ende am Boden des Zylinders 1 ab und liegt mit ihrem anderen Ende gegen die KoI-benstangen-aeitige Fläche des Kolbens 2 an, um auf diesen eine Kraft auszuüben, die auf die Bremsbeläge eine maximale Belastung ausübt, wenn die Kammer 10 mit der Umgebungsluft in Verbindung gesetzt wird.

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Die Kammer 10 kann wahlweise mittels eines Verteilers 13 entweder an einen Druckmittelkreis 14 angeschlossen, werden, der pneumatisch oder hydrau- * lisch sein kann, oder an die Umgebungsluft. .

Gemäß einem besonders wichtigen Merkmal der Erfindung ist an den Bremszylinder 1 unmittelbar oder sogar darin integriert der Körper 15 des Verteilers 13 angeschlossen. Eine solche Anordnung ermöglicht eine unmittelbare Verbindung ohne Zwischenschaltung irgendewlcher Rohrleitungen zwischen der Kammer 10 des Bremszylinders und der Kammer 16 des Körpers 15 des Verteilers 13. Dadurch werden irgendwelche Leckverluste zwischen dem Zylinder und dem Verteiler ausgeschaltet. Zu diese» Zwecke stehen sich · die öflangen 17 des Verteilers and 18 des . Zylinders gegenüber.

Die Kammer 16 des Verteilers 14 kann wahlweise mittels einer Vorrichtung mit zwei Ventilen 19 und 20 an eine Speisekammer 21 oder an eine Auslaßkammer 22 angeschlossen vrerden.

Die Speisekammer 21 weist einen Zulauf 23 auf, den sie an den Druckmittelkreislauf 14 angeschlossen werden kann. In der Speisekammer 21 ist ferner ein Halteventil 24 angeordnet, um sie von dem DΓUckinittel-

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kreislauf 14 zu trennen, wenn der Druck in der Kammer 10 des Bremszylinders nahezu gleich dem Druck ist, der in dem Druckmittelkreislauf 14 herrscht. Normalerweise ist das Halteventil 24 auf einen festen Sitz 25 durch eine Feder 26 niedergedrückt, um den Einlaß 23 zu verschließen. Die Feder 26 stützt sich einerseits an dem Ventil 24 und andererseits an einer lochscheibe 27 ab, welche gegen eine Schulter der Speisekammer 21 anliegt.

Das Einlaßventil 19 und das Auslaßventil 20 sind starr durch eine Stange 28 verbundin und der Kraft einer Peder 29 ausgesetzt, welche zwischen einer Schulter dee festen Körpers 15 und einer aich hinter dem Auslaßventil 20 abstützenden Halbschale 30 eingeschaltet ist. Die Feder 29 ist bestrebt, das Auslaßventil 20 gegen einen beweglichen Ventilsitz 33 und das Einlaßventil 19 gegen einen festen Ventilsitz 31 zu drücken, welches einen zentralen Durchtritt 32, irber den normalerweise die Kammern 16 und 21 in Verbindung* siehen, umgrenzt. Der bewegliche Ventilsitz 53 ist in einem Kolben 34 ausgebildet, welcher in einem zylindrischen Teil des Körpers 15 verschieblich gelagert ist und die zentrale Kammer 16 von der Auslaßkammer 22 dicht abtrennt. Der Kolben 34 ist zur Außenseite des Verteilers 13 hin durch eine Stange 35 verlängert. Der Kiben ist vorzugsweise durch

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eine axiale Leitung 37 durchdrungen, Über welche die Kammern 16 und 22 in. Verbindung stehen, wenn das Auslaßventil 20 nicht auf seinen Sitz niedergedrückt ist. Die Auslaßkammer 22 ist über eine AuslaßSffnung 38 mit der Umgebungsluft verbunden.

Bei der dargestellten Ausführungeform ist die Stange 35 des Kolbens 34 über ein Kabel 39 an einen Betäti gungsgriff 36 angeschlossen. Das Kabel 39 ist min destens auf einem Teil seiner Länge in einer biegsamen Führung 40 geführt, welche si oh. mit ihren "beiden Enden einerseits gegen ein ortsfestes Teil 41 und andererseits gegen einen drehbaren Anschlag 42 abstützt, der am Ende des SdBnkels 5 des Steuerhebels 6 angeordnet ist und durch den das Kabel 39 frei hindurchtreten kann. Wird bei einer solchen Ausbildung die Bremse angezogen, dann ist die hervorstehende Länge des Betätigungsgriffes 36 abhängig von der Stellung, welche eingenommen wird von dem Steuerhebel 6 und somit von dem von dem Kolben 2 ausgeführten Hub.

Der Kolben 34 des Verteilers 13 ist ferner der Gegenkraft einer Peder43 unterworfen, welche stärker -ist als die Feder 29 und versucht, den beweglichen Kolbensitz 33 gegen dasAuslaßventil 20 zu ,drücken.

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Diese reder 43 kann s.B. im inneren der Auslaß— kammer 22 oder an einer anderen geeigneten Stelle angeordnet sein. Ferner ist der Hub des Kolbens 34 in. Richtung auf das Auslaßventil 20 begrenzt, ζ. 3. durch eine elastische Ringscheibe 4^;·

Wenn die Staadbremse nicht angezogen ist, befinden sich die verschiedenen Bauelemente der Bremse gemaß der Erfindung in der in der Zeichnung gezeigten Stellung. Die Kammer 10 ist unter Druck und sowohl von dem Druckmittelkreis 14, da das Halteventil 24 durch die Feder 26 geschlossen gehalten wird, als auch von der Umgebungsluft abgeschlossen, da

der bewegliche Tentilteil 33 gegen das Auslaßventil 20 durch die Feder 43 gehalten wird, die den Kolben 34 in der Lösestellung der Bremsbelag» hält. Bei diesen Bedingungen wird der Kolben 2 zuriickgedrückt ufld die Feder 12 zusammengepreßt. Die Bremsbeläge sind also gelöst und der Betätigungsgriff 36 ist eingezogen, da der Abstand zwischen dem Ende 35 der Stange des Kolbens 34 und dem Anschlag 42 am Ende des Schenkels 5 des Betätigungshebels 6 maximal groß ist.

Wenn der Fahrzeüglenlcer die Standbremse anziehen will, dann übt er mittels des 3etätigungsgriffes 36 einen Zug aus, wodurch über das Kabel 39 der Kolben

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entgegen der Kraft ler Feder 43 zurückgezogen wird. Dadurch kann die feder 29 auf die bewegt liehe Vorrichtung 19, 20, 28 einwirken und das Ventil 19 schließen. Dadurch wird die Speisekammer 21 von der Zwischenkammer 16 und somit- von der tannner 10 des Bremszylinders 1 getrennt. Da der Kolben 54 weiterhin zurückgezogen wird, hebt eich der bewegliche Sitz 33 von dem Auslaßventil 20 ab und gibt die Bohrung 37 frei. Über die eine Verbindung zwischen der zentralen Kammer 16 und der Auslaßkammer hergestellt wird. Die Kammer 10 wird also über die öffnung 38 an die Umgebungeluft angesdiossen und die Feder 12 kann den Kolben 2 in dem Bremszylinder

1 Tor sich herechieben. Eine Verschiebung dee Kolbens

2 bewirkt das Sippen des Steuerhebele 6 um die Achse 7. Dadurch werden die Bremsbelag« angezogen. In dem Maße, in dem der Steuerhebel 6 uadie Aehae 7 kippt, bewegt sich der Anschlag 42 nach linke. Da eich das Kabel 39 entspannt, versucht der Kolben 34» eich dem Auslaßventil 20 zu nähern. Die Bohrung 37 bleibt jedoch offen, bis die Brenbelftge ganz angezogen sind, weil der Fahrzeuglenker auf den Betätigungsgriff 56 weiterhin einen Zug ausübt· Sobald die Bremsen vollkommen angezogen sind, kommt der Betäsigungsgriff aum Stillstand und seine herausragende Länge gibt einen inweis für den voa dem Kolben 2 ausgeführten Hub.

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Wean die Bremsbeläge einmal mit 4er Bremstrommel in Berührung gekommen sind, bewirkt eine zunehmende Belastung auf den Betätigungsgriff 36 eine progressiv· Zunahme der Bremskraft, bis zu dem Augenblick, bis in derKammer 10 atmosphärischer Druck herrscht.

Lädt der Fahrzeugleiter den Betätigungegriff 36 los, dann fährt die Feder 43 den Kolben 34 wieder nach linke, wodurch das Auslaßventil 20 geschlossen und das lialAßventil 19 geöffnet wird. Sie Kanmfir 10 wird wieder an die Druckmittelleitung 14 angeschlossen, und dleBremsen werden gelöst.

Wenn der Drück in der Druckalttelleitung 14 aufgrund irgendeiner Störung abfällt« wenn die Bremsen gelöet sind, tfeibt der Druck la der Kaafetr 10 des Bremeeylinders 1 bestehen, weil das Halt«ventil 24 gesohloesen ist. Unter diesen Bedingungen ist also keine ungewollte Bremsung zu befürchten. Perner steht die JPederbremse für ein letztes Mal zur Bremsung zur Verfügung, weil man durch einfache Betätigung des Betätigungsgriffes 36 die Kammer 10 an die Umgebungsluft anschließen kann. Selbstverständlich ist es dann nicht möglich,die Bremsen zu lösen, bevor man nicht den Druckmittelkreislauf 14 wieder in seinen ordentlichen Betriebszustand versetzt hat.

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.bei der so beschriebenen Ausführungsform v/ird die Bremse gelöst, indem raan die Kammer 10 unter Druck setzt. Dasselbe iCrgebnis kann aber auch dadurch, erzielt, werden, daß man in der Kammer einen unterdruck eazeugt. Bei einer solchen Aus f minings form muß der Verteiler 13 jedoch unmittelbar an die Kammer 11 angeschlossen werden und der Querschnitt des· Kolbens ist in dem MaSe zu vergrößern;, wie. es für den zu erzeugendenUnterdruek notwendig-ist.

- Patentansprüche -

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BAD OBIGINAU

Claims (3)

A T S H T A 17 £ P R Ü OH E :

1. Federbremse, umfassend einen Zylinder, einen in diesem Zylinder gelagerten und mit einem Steueriiehä. für die Bremse gekuppelten Kolben, auf den entgegengesetzten Richtungen eine Federkraft zur Bremsung und ein Druckmittel einvrirken, sowie einen Verteiler, der durch den Pahrzeuglenker steuerbar ist, um die Luftkammer des Zylinders mit der Umgebungsluft in Verbindung zu setzen, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (13) unmittelbar an den-Bremszy-

. linder (1) angeschlossen ist, derart, daß er mit diesem ohne Zwischenschaltung einer Rohrleitung in Verbindung steht, daß die Anschlußöffnung (18) des Bremszylinders in eine Kammer (16) des Verteilers (13) einmündet und daß im Bereich der Einmündung (23) der Speiseleitung (14) für das Druckmittel ein Halteventil (25) in den Verteiler (13) angeordnet ist.

2« Federbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Verteiler (13) ein Steuerorgan (34) aufweist, welches, über eine Vorrichtung (39) an ein Betätigungsorgan (36) angeschlossen ist, welche die Stellung des Betätigungsorganes (36) in Abhängigkeit von der

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Stellung des Steuerhebels (6) der Bremse bringt.

3. Pederbremse nach einem der Ansprüche 1 und -2,.dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerorgan des Verteilers (13) gebildet ist aus einem beweglichen Kolben (34), der einen beweglichen Sitz (33) eines Yentiles (20) zur Steuerung dee PlUssigkeiteauslasses trägt, und mit einem seiner Enden (35) mit einem Kabel (59) verbunden ist, dessen anderes Ende an einen Zuggriff (36) angeschlossen ist, und '"~

durch eine biegsame Kabelführung (30) zwischen einem ortefesten Teil (41) und dem Steuerhebel (6) für die Bremse geführt ist.

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