DE2458404A1 - Vehicle spring brake unit - has sliding release lug and component yielding under shock load only - Google Patents

Abstract

The unit has a spring-loaded piston in a housing, coupled to the brake so as to apply it in the event of air pressure failure. It is released after operation by a mechanism incorporating a lug sliding axially so as to engage with the piston and thrust it against the action of a spring. A distorting or breakable component is included, which withstands the normal load when releasing the brake, but yields under shock-loading, thus absorbing much of the energy of the spring should this "explode" on dismantling and reducing the risk of injury.

Description

Federbremseinheit Die Erfindung betrifft eine Federbremseinheit bzw. einen Federspeicherbremszylinder für Fahrzeugbremssysteme. Spring brake unit The invention relates to a spring brake unit or a spring brake cylinder for vehicle braking systems.

Derartige Bremssysteme haben normalerweise ein zylindrisches Gehäuse und einen darin axial beweglichen Kolben, der in Wirkungsverbindung mit der Bremse oder einem Bremsgestänge steht. Die Bremseinheit hat weiterhin eine Druckfeder, die den Kolben in eine Richtung für das Anlegen der Bremsen drückt, sowie Einrichtungen zum Einführen von Druckfluid in das Gehäuse, so daß der Kolben normalerweise in einer unwirksamen Stellung gehalten wird. Bei einer Verringerung oder einem Ausfall der Druckfluidzuführung bewegt sich die Wand jedoch unter der Wirkung ihrer Druckfeder, so daß die Bremsen angelegt werden. Derartige Einheiten werden manchmal als getrennte Aggregate gebaut, obwohl sie oft mit einem fluiddruckbetätigten Bremsmotor kombiniert werden, so daß man eine Anordnung mit einer gemeinsamen Abgabestange erhält.Such braking systems usually have a cylindrical housing and a piston axially movable therein which is in operative connection with the brake or a brake linkage. The brake unit also has a compression spring, which pushes the piston in a direction for the application of the brakes, as well as devices for introducing pressurized fluid into the housing so that the piston is normally in is held in an inoperative position. In the event of a decrease or a failure However, the pressure fluid supply moves the wall under the action of its compression spring, so that the brakes are applied. Such units are sometimes called separate Power units built, although they are often combined with a fluid pressure operated brake motor so that an arrangement with a common delivery rod is obtained.

Bei den vorstehend beschriebenen Federbremsen ist die Druckfeder häufig zlfischen dem Kolben und einer abnehmbaren Gehäusestirnwand angeordnet, die scheibenförmig ausgebildet ist und in dem offenen Ende des Gehäuses durch einen Federsicherungsring oder äquivalente Einrichtungen gehalten wird.In the spring brakes described above, the compression spring is common between the piston and a removable housing end wall, which is disc-shaped is formed and in the open end of the housing by a spring locking ring or equivalent facilities.

Für das Zurückziehen des Kolbens und die Freigabe der Bremsen, nachdem ein Verlust an Fluiddruck zu einem Anlegen der Bremsen durch die Feder geführt hat, wird gewöhnlich ein Abziehmechanismus vorgesehen. In einer üblichen Ausführungsform umfaßt ein solcher Mechanismus einen mit einem Kopf versehenen Bolzen, der axial zu der Stirnwand angeordnet ist und in Gewindeeingriff mit einer nicht drehbaren Haltemutter steht, die mit einem Anschlag an einem nabenförmigen Fortsatz des Kolbens zusammenwirken kann. Die Federn in diesen Einheiten sind äußerst stark, so daß es möglich ist, daß in einem bestimmten Stadium bei der Montage oder der Demontage, infolge eines Unfalls oder aufgrund eines fehlerhaften Arbeitsablaufes sich die Feder über den vollen Hub ausdehnen kann, was verheerende Folgen haben kann.For retracting the piston and releasing the brakes afterwards a loss of fluid pressure caused the spring to apply the brakes, a pull-off mechanism is usually provided. In a common embodiment One such mechanism includes a headed bolt which is axially is arranged to the end wall and in threaded engagement with a non-rotatable Holding nut stands with a stop on a hub-shaped extension of the piston can work together. The springs in these units are extremely strong, making it it is possible that at a certain stage during assembly or disassembly, as a result of an accident or a faulty workflow, the Spring can expand over the full stroke, which can have disastrous consequences.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht deshalb darin, diese Nachteile zu vermeiden.The object on which the invention is based is therefore to avoid these disadvantages.

Ausgehend von einer Federbremseinheit für Fahrzeugbremssysteme mit einem Gehäuse, einem Kolben für eine direkte oder indirekte Verbindung bei der Installierung mit der Bremse oder dem Bremsgestänge, der axial beweglich in dem Gehäuse unter der Wirkung einer Feder bewegbar ist, um die Bremsen bei einer Verringerung oder einem Ausfall der Druckfluidzufuhr zu dem Gehäuse anzulegen, und mit einem Abziehmechanismus, wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß der Abziehmechanismus einen Anschlag, der bezüglich seiner axialen Lage für den Eingriff mit dem Kolben und das Zurückhalten oder Schieben des Kolbens gegen die Feder verschiebbar ist, und ein verformbares oder zerbrechbares Element aufweist, das der normalen Abziehbelastung widersteht, unter Stoßbelastung jedoch nachgibt.Based on a spring brake unit for vehicle brake systems with a housing, a piston for direct or indirect connection when installing with the brake or the brake linkage, which is axially movable in the housing below the action of a spring is movable to apply the brakes when reducing or a failure of the pressurized fluid supply to the housing, and with a pull-off mechanism, The object is achieved in that the pulling mechanism has a stop, which with respect to its axial location for engagement with the piston and retention or pushing of the piston is slidable against the spring, and a deformable or breakable element that withstands normal peel stress, but under shock load gives way.

Wenn sich die Feder plötzlich unter den vorstehend genannten Umständen ausdehnt, bewegt sich der Kolben über seinem ganzen Hub und greift an dem Anschlag an, wodurch das verformbare oder zerbrechbare-Element der Stoßbelastung ausgesetzt wird.When the spring suddenly moves under the above circumstances expands, the piston moves over its entire stroke and engages the stop whereby the deformable or frangible element is subjected to the shock load will.

Dieses Element gibt dann nach und absorbiert dadurch einen Großteil der Stoßenergie.This element then gives way and absorbs a large part of it the impact energy.

Zweckmäßigerweise ist der Anschlag durch außerhalb des Gehäuses befindliche Einrichtungen kontinuierlich verschiebbar.Appropriately, the stop is located outside of the housing Facilities can be moved continuously.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform, bei welcher der Abziehmechanismus einen mit einem Kopf versehenen Bolzen aufweist, der axial durch eine Stirnwand des Gehäuses und des Kolbens hindurchgeht und in Gewindeeingriff mit einer nicht drehbaren Haltemutter steht, die mit einem Anschlag oder einer Schulter an einem nabenförmigen Fortsatz des Kolbens in Eingriff steht, weist das verformbare oder zerbrechliche Element eine Stoßplatte oder Scheibe unter dem Kopf des Bolzens und anliegend an die Stirnwand des Gehäuses auf, die den Stoß bzw. Druck des Kolbens aufnimmt.In a preferred embodiment, in which the pull-off mechanism has a headed bolt extending axially through an end wall of the housing and the piston passes through and in threaded engagement with a non rotatable retaining nut stands with a stop or a shoulder on a hub-shaped extension of the piston is engaged, has the deformable or fragile element a cleat or washer under the head of the bolt and adjacent to the end wall of the housing, which the impact or pressure of the piston records.

Anhand der beiliegenden Zeichnung, in der eine Ausführungsform einer Bremseinheit in einer Seitenansicht teilweise axial geschnitten gezeigt ist, wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.Based on the accompanying drawing, in which an embodiment of a Brake unit is shown in a side view partially cut axially the invention explained in more detail, for example.

Die gezeigte Federbremseinheit 2 ist mit einem fluiddruckbetätigten Bremsmotor 4 kombiniert. In einem Gehäuse 8 mit offenen Enden ist ein Kolben 6 gleitend verschiebbar und begrenzt eine Kammer lo, in welche Fluid unter Druck eingeführt wird, um den Kolben 6 in einer nicht wirksamen Lage (wie gezeigt) gegen die Wirkung einer Druckfeder 12 zu halten, die zwischen dem Kolben 6 und der Stirnwand 14 gehalten ist, welche das offene Ende des Gehäuses 8 verschließt. Wenn die Zuführung von Fluid unter Druck zu der Kammer 10 ausfällt oder geringer wird, bewegt der Kolben 6 den Steuerschaft 16 nach links.The spring brake unit 2 shown is operated with a fluid pressure Brake motor 4 combined. In a housing 8 with open ends, a piston 6 is slidable displaceable and delimits a chamber lo, into which fluid is introduced under pressure will, around the piston 6 in an ineffective position (as shown) against the action of a To hold the compression spring 12, which is held between the piston 6 and the end wall 14 which closes the open end of the housing 8. When the supply of fluid fails under pressure to the chamber 10 or becomes less, the piston 6 moves the Steering shaft 16 to the left.

Der Kolben 6 hat einen nabenförmigen Fortsatz 18, der eine nicht kreisförmige Bohrung 20 aufweist, in der eine Haltemutter 22 mittels eines Bolzens 24 bewegbar ist, der sich durch eine Öffnung 26 in dem Ende des Fortsatzes i8 erstreckt. Unter dem Kopf des Bolzens 24 ist eine verformbare Druckscheibe 28 angeordnet, lie an der Stirnplatte 14 anliegt.The piston 6 has a hub-shaped extension 18 which is not circular Has bore 20 in which a retaining nut 22 can be moved by means of a bolt 24 which extends through an opening 26 in the end of the appendix i8. Under the head of the bolt 24 a deformable pressure washer 28 is arranged, lie on the face plate 14 rests.

Wenn sich der Kolben am - auf die Zeichnung bezogen -linken Ende seines Hubes befindet, kann die Haltemutter 22 in Eingriff mit einer Schulter 30 zwischen der Bohrung 20 und der Öffnung 26 gebracht werden und der Kolben kann nach rechts gegen die Wirkung der Feder 12 durch Drehen des Bolzens bewegt werden.When the piston is at the left end of its Hubes is located, the retaining nut 22 can be in engagement with a shoulder 30 between the bore 20 and the opening 26 are brought and the piston can to the right be moved against the action of the spring 12 by turning the bolt.

Die Druckscheibe 28 ist so ausgelegt, daß sie die normale Abziehbelastung aushält, sich jedoch unter einer Stoßbelastung verformt, wie sie beispielsweise auftritt, wenn eine plötzliche Explosion bzw. Expansion der Feder 12 den Kolben 6 über seinen vollen Hub bewegt und die Schulter 30 mit der Haltemutter 22 zusammenstößt. Bei der Verformung der Druckscheibe 28 wird ein Großteil der Stoßenergie absorbiert, so daß eine übermäßige Beschädigung der Bremseinheit vermieden wird.The thrust washer 28 is designed to withstand the normal peel load endures, but deforms under an impact load such as that shown occurs when a sudden explosion or expansion of the spring 12 hits the piston 6 moves over its full stroke and the shoulder 30 collides with the retaining nut 22. When the thrust washer 28 is deformed, a large part of the impact energy is absorbed, so that excessive damage to the brake unit is avoided.

Claims (3)

PATENTANSPRÜCHEPATENT CLAIMS 1. Federbremseinheit für Fahrzeugbremssysteme mit einem Gehäuse, einem Kolben für die direkte oder indirekte Verbindung im installierten Zustand mit der Bremse oder dem Bremsgestänge, der axial beweglich in dem Gehäuse unter der Wirkung einer Feder bewegbar ist, damit die Bremsen bei einer Verringerung oder dem Ausfall der Zufuhr an Druckfluid zu dem Gehäuse angelegt werden1 und mit einem Abziehmechanismus, dadurch gekennzeichnet, daß der Abziehmechanismus einen Anschlag (22), der axial verschiebbar ist, so daß er an dem Kolben (6) angreift und ihn hält oder schiebt gegen die Feder (12), und ein verformbares oder zerbrechbares Element <28) aufweist, welches der normalen Abziehbelastung widersteht, jedoch unter der Stoßbelastung nachgibt.1. Spring brake unit for vehicle brake systems with a housing, a Piston for direct or indirect connection when installed with the Brake or the brake linkage, which is axially movable in the housing under the action a spring is movable so that the brakes in the event of a reduction or failure applied to the supply of pressurized fluid to the housing1 and with a pull-off mechanism, characterized in that the extraction mechanism has a stop (22) which is axially is displaceable so that it engages the piston (6) and holds or pushes it against the spring (12), and a deformable or breakable element <28), which withstands the normal peel load, but below the shock load gives way. 2. Einheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (22) durch außerhalb des Gehäuses (8) befindliche Einrichtungen (24) kontinuierlich verschiebbar ist.2. Unit according to claim 1, characterized in that the stop (22) by means (24) located outside the housing (8) continuously is movable. 3. Einheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abziehmechanismus einen mit einem Kopf versehenen Bolzen (24) aufweist, der sich axial durch die eine Stirnwand (14) des Gehäuses (8) und den Kolben (6) erstreckt und in Gewindeeingriff mit einer nicht drehbaren Haltemutter (22) steht, die mit einem Anschlag oder einer Schulter (3o) an einem nabenförmigen Fortsatz (18) des Kolbens (6) in Eingriff steht, und daß das verformbare oder zerbrechbare Element eine Druckplatte oder Scheibe (28) unter dem Kopf des Bolzens (24) aufweist, die an der Stirnwand (i4) des Gehäuses für die Aufnahme des Schubs des Bolzens anliegt.3. Unit according to claim 1 or 2, characterized in that the Extraction mechanism has a headed bolt (24) which is axially through one end wall (14) of the housing (8) and the piston (6) and in threaded engagement with a non-rotatable retaining nut (22) associated with a stop or a shoulder (3o) on a hub-shaped extension (18) of the Piston (6) is in engagement, and that the deformable or breakable element a pressure plate or washer (28) under the head of the bolt (24) which on the front wall (i4) of the housing for receiving the thrust of the bolt.