DE19630795B4 - Federspeicherzylinder, insbesondere für pneumatische Nutzfahrzeug-Bremsanlagen - Google Patents
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Abstract
Federspeicherzylinder (10) mit einer mechanischen Löseeinrichtung (20), bestehend aus einer drehbar, jedoch unverschiebbar an einem Boden (16) des Zylinders (10) gelagerten Schraubspindel (21), welche den Boden (16) mit einem Spindelkopf (24) für den Angriff eines Drehwerkzeuges durchgreift, und einer auf der Schraubspindel (21) geführten, für den Angriff an einem federbelasteten Kolben (11) bestimmten Mutter (22), welche in einem mit dem Kolben (11) verbundenen Rohr (17) längsverschiebbar, jedoch unverdrehbar geführt ist, wobei am Federspeicherzylinder (10) eine Anzeigeeinrichtung (32) für den Betätigungszustand der Löseeinrichtung (20) vorgesehen ist, wobei die Schraubspindel (21) eine durchgehende Längsbohrung (33) aufweist, in der Längsbohrung (33) ein Stößel (34) längsverschiebbar aufgenommen ist, spindelkopfseitig der Stößel (34) mit einem Signalkörper (36) versehen ist, spindelkopfabgewandt der Stößel (34) einen Anschlag (37) für den Angriff an der Mutter (22) oder am Ende der Schraubspindel (21) aufweist, der Stößel (34) unter der Wirkung einer Federkraft steht aufgrund der er in Richtung auf den Spindelkopf (24) verschiebbar ist, in der spindelkopffernen Endstellung der Mutter (22) der Signalkörper (36) des Stößels (34) in dem Spindelkopf (24) aufgenommen ist und bei aus der spindelkopffernen Endstellung längsverschobener Mutter (22) der Signalkörper (36) des Stößels (34) durch Federkraft aus dem Spindelkopf (24) hervorgetreten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (22) in ihrer spindelkopffernen Endstellung über das Ende der Schraubspindel (21) hinausgreift.
Description
- Die Erfindung geht aus von einem Federspeicherzylinder nach der Gattung des Patentanspruchs 1.
- Aus
DE 24 58 404 B2 ist ein Federspeicherzylinder mit einer mechanischen Löseeinrichtung zur Anwendung in einer pneumatischen Nutzfahrzeugbremsanlage bekannt. Die Löseeinrichtung hat den Zweck, bei fehlender Druckluft in der Bremsanlage oder bei Ausfall der Druckluft durch Undichtheit eine vom Federspeicherzylinder betätigte Feststellbremse des Nutzfahrzeugs zu lösen. Dabei wird durch Drehen der Schraubspindel der federbelastete Kolben des Federspeicherzylinders in eine Stellung zurückgezogen, die er in ordnungsgemäß funktionierendem Zustand durch Druckluftbeaufschlagung im Fahrbetrieb einnimmt. Da bei der bekannten Ausführungsform die Schraubspindel unabhängig vom Betätigungszustand der Löseeinrichtung ihre axiale Stellung im Federspeicherzylinder beibehält, ist nicht erkennbar, ob der Kolben zurückgezogen oder die Löseeinrichtung in ihre den Kolben freigebende Ausgangsstellung gebracht worden ist. - Die gattungsgemäße
WO 97/20153 A1 DE 24 58 404 B2 ist eine mechanische Lösevorrichtung für einen Federspeicherbremszylinder einer Fahrzeugbremse offenbart.US 3298466 A offenbart einen Federspeicherbremszylinder mit einer Anzeigevorrichtung für den Betätigungszustand des Kolbens.US 3109347 A wie auchUS 3152521 A offenbaren jeweils eine Löseeinrichtung für einen Federspeicherbremszylinder - Der erfindungsgemäße Federspeicherzylinder mit dem kennzeichnenden Merkmal des Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, dass auf einfache Weise angezeigt wird, ob die Löseeinrichtung betätigt ist oder sich in ihrer Ausgangsstellung befindet. Hiermit wird die Funktionssicherheit der Bremsanlage verbessert, da auf einen Blick erkennbar ist, ob die Feststellbremse funktionsfähig oder durch Zurückziehen des Kolbens unwirksam gemacht ist. Insbesondere wird eine aus wenigen Bauteilen bestehende, funktionssichere Anzeigeeinrichtung geschaffen, welche ohne zusätzlichen Bauraum im Federspeicherzylinder auskommt und dessen Gewicht nicht nennenswert beeinflusst.
- Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen des im Patentanspruch 1 angegebenen Federspeicherzylinders möglich.
- Die am Anspruch 2 gekennzeichnete Weiterbildung der Erfindung ist von Vorteil, weil sie sowohl bei guten als auch bei schlechten Sichtverhältnissen bzw. bei Unmöglichkeit. einer optischen Kontrolle den Betätigungszustand der Löseeinrichtung erkennbar macht.
- Mit der Maßnahme nach Anspruch 3 ist eine Fehlanzeige ausgeschlossen, denn die mit der Anzeigeeinrichtung wirkungsmäßig verbundene Mutter greift unmittelbar am Kolben an, um diesen zurückzuziehen.
- Die in den weiteren Unteransprüchen gekennzeichneten Maßnahmen betreffen zweckmäßige und vorteilhafte Formgebungen der Einzelteile der Anzeigeeinrichtung, welche sich durch einfache Gestaltung, kostengünstige Herstellbarkeit und leichte Montierbarkeit auszeichnen.
- Zeichnung
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen
1 einen Längsschnitt durch einen Federspeicherzylinder mit einer mechanischen Löseeinrichtung sowie eine Anzeigeeinrichtung für den Betätigungszustand der Löseeinrichtung und2 die Löse- und Anzeigeeinrichtung im Schnitt in gegenüber1 vergrößertem Maßstab. - Beschreibung des Ausführungsbeispiels
- Ein in
1 dargestellter Federspeicherzylinder10 ist Teil eines pneumatischen Kombizylinders für Druck-Bremsanlagen von Nutzfahrzeugen. Der Federspeicherzylinder10 ist Bestandteil einer Feststellbremsanlage und dient der Betätigung einer an der Hinterachse des Nutzfahrzeugs angeordneten Reibungsbremse. - Der Federspeicherzylinder
10 hat einen Kolben11 , welcher in einem Zylindergehäuse12 einen Arbeitsraum13 von einer Federkammer14 trennt. In der Federkammer befindet sich eine Druckfeder15 , die einerseits am Kolben11 und andererseits an einem Boden16 des Zylindergehäuses12 abgestützt ist. Mit dem Kolben11 ist ein Rohr17 gleichachsig verbunden. Durch Druckeinsteuerung in den Arbeitsraum13 ist der Kolben11 mit dem Rohr17 in die gezeichnete Stellung verschiebbar. In dieser Stellung ist die Druckfeder15 gespannt und das Rohr17 des Kolbens11 ist in das Zylindergehäuse12 zurückgezogen. Durch Minderung des Druckes im Arbeitsraum13 vermag die Druckfeder15 den Kolben11 zu verschieben, so daß das Rohr17 aus dem Zylindergehäuse12 hervortritt und in bekannter Weise die Reibungsbremse betätigt. - Bei fehlender Druckluft ist es unter gewissen Umständen erforderlich, die Reibungsbremse zu lösen. Zu diesem Zweck besitzt der Federspeicherzylinder
10 eine mechanische Löseeinrichtung20 , mit welcher der Kolben11 und das Rohr17 unter Spannung der Druckfeder15 in die gezeichnete Stellung zurückgezogen werden kann. Wesentliche Elemente der Löseeinrichtung20 sind eine Schraubspindel21 und eine auf diese geführte Mutter22 (2 ). Die Schraubspindel21 ist gleichachsig zum Kolben11 angeordnet. Sie ist drehbar jedoch unverschiebbar in einer fest mit dem Boden16 verbundenen Lagerbuchse23 gelagert. Die Schraubspindel21 durchgreift den Boden16 des Zylindergehäuses12 mit einem Spindelkopf24 , welcher zum Angriff eines nicht dargestellten Drehwerkzeugs ausgebildet ist. Der außerhalb des Zylindergehäuses12 gelegene Spindelkopf24 ist mit einer abnehmbaren Schutzkappe25 abgedeckt. - Die Schraubspindel
21 ragt gleichachsig in das Rohr17 des Kolbens11 hinein. Wie erwähnt steht die Schraubspindel21 mit der Mutter22 in Eingriff. Diese wiederum ist auf nicht sichtbare Weise unrund ausgebildet. Entsprechend dieser Formgebung der Mutter22 ist der Innenquerschnitt des Rohres17 korrespondierend gestaltet. Es besteht also ein Formschluß zwischen der Mutter22 und dem Rohr17 dahingehend, daß durch Drehen der Schraubspindel21 die Mutter22 im Rohr längsverschiebbar, jedoch unverdrehbar geführt ist. - Wie gezeichnet nimmt die Mutter
22 ihre spindelkopfferne Endstellung ein, in welcher sie an einem Anschlag28 der Schraubspindel21 abgestützt ist. In dieser Endstellung ist der volle Hub des Kolbens11 gegeben. Für das Lösen der Feststellbremse ist die Mutter22 durch Drehen der Schraubspindel21 in Richtung auf den Spindelkopf24 bewegbar. Die Mutter greift während dieser Bewegung an einer Anschlagfläche29 des Kolbens11 an und zieht diesen unter gleichzeitigem Spannen der Druckfeder15 in die in1 gezeichnete Stellung zurück. Die dem Federspeicherzylinder10 zugeordnete Reibungsbremse wird hierdurch freigegeben. - Für die Erkennung des Betätigungszustandes der Löseeinrichtung
20 ist der Federspeicherzylinder10 mit einer Anzeigeeinrichtung32 ausgestattet. Diese wird in Abhängigkeit von der Stellung der Mutter22 betätigt. Die Anzeigeeinrichtung32 hat folgenden Aufbau:
Die Schraubspindel21 weist eine durchgehende Längsbohrung33 auf, welche im Bereich der Lagerbuchse23 und des Spindelkopfes24 einen größeren Durchmesser hat als im übrigen Teil der Schraubspindel. In der Längsbohrung33 sind ein als Rundstab ausgebildeter Stößel34 , eine Druckfeder35 und ein Signalkörper36 aufgenommen. Der Signalkörper36 befindet sich innerhalb des Spindelkopfes24 , die Druckfeder35 im Bereich der Lagerbuchse23 , während sich der Stößel34 von dem Signalkörper ausgehend über die Schraubspindel21 um ein gewisses Maß hinaus erstreckt. Spindelkopfabgewandt weist der Stößel34 einen mit der Mutter22 oder mit dem spindelkopffernen Ende der Schraubspindel21 zusammenwirkenden Anschlag37 in Form einer Scheibe auf. Diese ist gegen das freie Ende des Stößels34 hin durch ein Sicherungselement38 gehalten, welches in einem Einstich39 im Stößel34 aufgenommen ist. Für den Angriff am Anschlag37 ist die Mutter22 mit einem in ihrer spindelkopffernen Endstellung über die Schraubspindel21 hinausgreifenden Bund40 versehen. - Der spindelkopfseitig passend in der Längsbohrung
33 aufgenommene Signalkörper36 ist ein in einer Signalfarbe eingefärbter Kunststoffbolzen, welcher umfangsseitig einen Dichtungsring43 trägt, um das Eindringen von Schmutz in die Längsbohrung33 zu verhindern. Der Signalkörper36 ist formschlüssig mit dem Stößel34 verbunden. Die Formschlußverbindung hat einen durch einen Einstich44 begrenzten Bund45 des Stößels34 , mit dem dieser in eine passend ausgebildete Ausnehmung46 des Signalkörpers36 eingreift. Dieser besitzt einen größeren Querschnitt als der Stößel34 und weist daher eine Angriffsfläche47 für die Druckfeder35 auf, welche auf den Stößel34 aufgesteckt und signalkörperabgewandt an einer Stufe48 der Längsbohrung33 in der Schraubspindel21 mit Vorspannung abgestützt ist. Der Stößel34 steht also unter der Wirkung einer Federkraft, welche ihn in Richtung auf den Spindelkopf24 zu verschieben sucht. Die Federkraft der Druckfeder35 bewirkt daher, wie gezeichnet, den Angriff des Anschlages37 an der Mutter22 . - In der gezeichneten Stellung der Löseeinrichtung
20 , in welcher diese nicht betätigt ist, befindet sich der Signalkörper36 innerhalb des Spindelkopfs24 . Wird dagegen die Löseeinrichtung20 nach Abnehmen der Schutzkappe25 betätigt, um den Kolben11 durch Längsverschieben der Mutter22 in Richtung auf den Spindelkopf24 zurückzuziehen, bewirkt die Federkraft der Druckfeder35 , daß der Anschlag37 bis zum Angriff an der Schraubspindel21 folgt. Die damit einhergehende Längsbewegung des Stößels34 führt zum Hervortreten des Signalkörpers36 aus dem Spindelkopf24 , und zwar um das gleiche Maß, um das der Anschlag37 gegen die Schraubspindel21 bewegt wird. Durch das Heraustreten des Signalkörpers36 aus dem Spindelkopf24 wird also deutlich erkennbar, daß sich die Mutter22 nicht in ihrer spindelkopffernen Endstellung befindet, die Löseeinrichtung20 daher betätigt ist. Darüberhinaus stellt das Hervortreten des Signalkörpers36 bei schlechten oder fehlenden Sichtverhältnissen auch sicher, daß der Betätigungszustand der Löseeinrichtung20 fühlbar ist. Ferner verhindert der hervorgetretene Signalkörper36 bei nicht in ihre spindelkopfferne Endstellung zurückgeführter Mutter22 ein Aufstecken der Schutzkappe25 auf die Lagerbuchse23 .
Claims (10)
- Federspeicherzylinder (
10 ) mit einer mechanischen Löseeinrichtung (20 ), bestehend aus einer drehbar, jedoch unverschiebbar an einem Boden (16 ) des Zylinders (10 ) gelagerten Schraubspindel (21 ), welche den Boden (16 ) mit einem Spindelkopf (24 ) für den Angriff eines Drehwerkzeuges durchgreift, und einer auf der Schraubspindel (21 ) geführten, für den Angriff an einem federbelasteten Kolben (11 ) bestimmten Mutter (22 ), welche in einem mit dem Kolben (11 ) verbundenen Rohr (17 ) längsverschiebbar, jedoch unverdrehbar geführt ist, wobei am Federspeicherzylinder (10 ) eine Anzeigeeinrichtung (32 ) für den Betätigungszustand der Löseeinrichtung (20 ) vorgesehen ist, wobei die Schraubspindel (21 ) eine durchgehende Längsbohrung (33 ) aufweist, in der Längsbohrung (33 ) ein Stößel (34 ) längsverschiebbar aufgenommen ist, spindelkopfseitig der Stößel (34 ) mit einem Signalkörper (36 ) versehen ist, spindelkopfabgewandt der Stößel (34 ) einen Anschlag (37 ) für den Angriff an der Mutter (22 ) oder am Ende der Schraubspindel (21 ) aufweist, der Stößel (34 ) unter der Wirkung einer Federkraft steht aufgrund der er in Richtung auf den Spindelkopf (24 ) verschiebbar ist, in der spindelkopffernen Endstellung der Mutter (22 ) der Signalkörper (36 ) des Stößels (34 ) in dem Spindelkopf (24 ) aufgenommen ist und bei aus der spindelkopffernen Endstellung längsverschobener Mutter (22 ) der Signalkörper (36 ) des Stößels (34 ) durch Federkraft aus dem Spindelkopf (24 ) hervorgetreten ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Mutter (22 ) in ihrer spindelkopffernen Endstellung über das Ende der Schraubspindel (21 ) hinausgreift. - Federspeicherzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (
32 ) sowohl optisch als auch taktil wirksam ist. - Federspeicherzylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinrichtung (
32 ) in Abhängigkeit von der Stellung der Mutter (22 ) betätigt ist. - Federspeicherzylinder nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalkörper (
36 ) ein signalfarben eingefärbter Kunststoffbolzen ist, welcher gleichachsig zum Stößel (34 ) in der Längsbohrung (33 ) der Schraubspindel (21 ) aufgenommen ist. - Federspeicherzylinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalkörper (
36 ) umfangsseitig gegen die Schraubspindel (21 ) abgedichtet ist. - Federspeicherzylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalkörper (
36 ) formschlüssig mit dem Stößel (34 ) verbunden ist. - Federspeicherzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Signalkörper (
36 ) einen größeren Querschnitt als der Stößel (34 ) hat und eine Angriffsfläche (47 ) für eine Druckfeder (35 ) aufweist, welche auf den Stößel (34 ) aufgesteckt und signalkörperabgewandt an einer Stufe (48 ) der Längsbohrung (33 ) in der Schraubspindel (21 ) mit Vorspannung abgestützt ist. - Federspeicherzylinder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlag (
37 ) eine auf den Stößel (34 ) aufgesteckte, axial wenigstens einseitig gesicherte Scheibe ist. - Federspeicherzylinder nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (
34 ) als Rundstab mit Einstichen (39 ,44 ) für die Aufnahme eines den Anschlag (37 ) sichernden Sicherungselements (38 ) und für die Verbindung mit dem Signalkörper (36 ) ausgebildet ist. - Pneumatische Nutzfahrzeug-Bremsanlage beinhaltend einen Federspeicherzylinder nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche.
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DE19630795A1 DE19630795A1 (de) | 1998-02-05 |
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