DE2736152A1 - Kombinierter betriebs-, hilfs- und feststellbremszylinder fuer insbesondere kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Wünohea, 13.7.1977 TP-si

KNOER-BREMSE G.m.b.H.

Moosacher Straße 80
8000 München 40

Kombinierter Betriebs-, Hilfs- und Feststellbremszylinder für insbesondere Kraftfahrzeuge

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Die Erfindung betrifft einen kombinierten Betriebs-, Hilfs- und Peststellbremszylinder für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem mit den Bremsorganen einer Reibungsbremse gekoppelten Betriebsbremskolben, einem mit dem Betriebsbremskolben in Bremsbetätigungsrichtung koppelbaren, zu diesem gleichachsigen Hilfsbremskolben und mit einem vermittels eines Sperrorganes in seiner Arbeitsstellung den Hilfsbremskolben in dessen Bremsstellung verriegelnden Sperrkolben.

Derartige kombinierte Bremszylinder sind beispielsweise aus der DT-OS 1 555 038 bekannt. Hierbei steuert der zum Betriebs- und Hilfsbremskolben gleichachsig angeordnete Sperrkolben ein in Sperrichtung federbelastetes Kugelsperrgetriebe, welches die Kolbenstange des Betriebs- und Hilfsbremskolbens in jeder Bremsstellung zu verriegeln vermag. Zum Lösen der Verriegelung muß die Kolbenstange einen geringen Lösehub in Bremsrichtung aufführen; falls die Bremse bereits mit der maximal vom Betriebs- bzw. Hilfsbremskolben erzeugbaren Bremskraft angelegt ist, kann das Kugeigesperre und damit die Fahrzeugbremse nicht mehr gelöst werden. Zum Vermeiden dieses Mangels ist es bekannt, den den Hilfsbremskolben beaufschlagenden Bremsdrück vor Einlegen des Sperrorganes auf etwa 60 % seines Kaximaldruckes abzusenken und somit sicherzustellen, daß zu Beginn eines späteren Bremsenlösens der Hilfsbremskolben unter Beaufschlagung mit dem maximalen Bremsdruck einen zum Lösen des Sperrorganes ausreichenden Hub in Bremsrichtung ausführen kann.

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Zum Sicherstellen, daß die Fahrzeugbremse beim Einrasten des Kugelgesperres stets nur mit einer verminderten Bremskraft angelegt ist, ist hierbei jedoch ein besonderes, aufwendiges Handbremsventil erforderlich.

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Als weiterer, prinzipieller Mangel ist bei den bekannten Bremszylindern anzusehen, daß die Ausbildung des Sperrorganes als Kugelgesperre keine absolut sichere Verriegelung des Hilfsbremskolbens in dessen Bremsstellung ergibt, es ist vielmehr damit zu rechnen, daß infolge der nur auf Reibschluß basierenden Wirkung des Kugelgesperres bei Erschütterungen ein Durchrutschen der mit dem Hilfsbremskolben verbundenen Kolbenstange durch das sich in Sperrstellung befindende Kugelgesperre und damit ein ungewolltes Lockern oder Lösen der Fahrzeugbremsen eintreten kann«

Pur andersartige Sperreinrichtungen an Spreizzylindern von Trommelbremsen ist es gemäß der DT-AS 2 132 611 bekannt, zum Steigern der Elastizität des Druckbetätigungsgestänges der Trommelbremse zwisehen einem Bremskolben und einem Bremsorgan der Trommelbremse ein als Kegelringfeder ausgebildetes Federglied einzuordnen.

Es sind bereits viele Ausführungsformen von BremsgestangenachStellvorrichtungen bekannt, bei welchen der Rückhub des Betriebsbremszylinders durch eine als Anschlag wirkende^ federbelastete Mutter begrenzt wird, welche über ein nichtselbsthemmendes Gewinde mit einer in Rückhubrichtung abgestützten Gewindespindel verschraubt ist.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen kombinierten Betriebs-, Hilfs- und Peststellbremszylinder der eingangs angegebenen Art zu schaffen, welcher ohne besondere Steuerung des Brems-

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druckes beim Einlegen des Sperrorganes stets ein späteres Lösen der Feststellbremsung ermöglicht und welcher auch unter dem Einfluß· von Büttelbeanspruchungen ein unbeabsichtigtes Lockern oder Lösen einer eingelegten Feststellbremsung ausschließt. Der Bauaufwand des Brems Zylinders soll dabei ebenso wie der zu seinem Anschluß erforderliche Aufwand gering sein.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß der Hilfsbremskolben eine zu seiner Achse im wesentlichen senkrechte, seiner Bewegungsrichtung zum Bremsenanlegen abgewandte Anschlagfläche aufweist, daß der Sperrkolben mit senkrechter Achsrichtung zum Hilfsbremskolben angeordnet ist und eine ebenfalls zu dessen Achse senkrechte, in Bewegungsrichtung zum Bremsen weisende Sperrfläche aufweist, daß in Bremsstellung des Hilfsbremskolbens sich die Ebene der Anschlagfläche um einen geringen Spielhub in Bewegungsrichtung zum Bremsen versetzt vor der Ebene der Sperrfläche befindet, daß die Sperrfläche sich in der Ent Sperrstellung des Sperrkolbens seitlich versetzt eingriffsfrei neben der Anschlagfläche, in der Sperrstellung des Sperrkolbens der Anschlagfläche unmittelbar gegenüberstehend befindet, und daß im Bereich zwisehen Hilfsbremskolben und den Bremsorganen der Reibungsbremse eine an sich bekannte Bremsgestängenachstellvorrichtung angeordnet ist.

Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß der Hilfsbremskolben stets in einer ganz bestimmten Stellung, welche einer kräftigen, aber nicht maximalen Betätigung der Reibungs-

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bremsen des Fahrzeuges entspricht, durch den Sperrkolben verriegelt wird. Der Verriegelung dient dabei der gegenseitige Eingriff von zur Achsrichtung des Hilfsbremskolbens senk-

wodurch
rechten Flächen,/feine formschliissige, schwingungs— und riittel-

sichere Abstützung des Hilfsbremskolbens gewährleistet ist.

Bei Verwendung des Bremszylinders in einer Bremsanordnung mit nur geringer Eigenelastizität des Zuspanngestanges kann es nach der weiteren Erfindung zweckmäßig sein, wenn in die Koppelung zwischen Hilfsbremskolben und Betriebsbremskolben ein vorzugsweise als Kegelringfeder ausgebildetes Federglied eingeordnet ist. Dieses Federglied sichert dann bei in einer bestimmten Lage verriegelten Hilfsbremskolben eine von Nachstellungenauigkeiten der Bremsgestängenachstellvorrichtung bzw. von temperaturabhängigen Maßänderungen unabhängige Zuspannung der Reibungsbremse mit einer bestimmten Bremskraft. Eine zweckmäßige Ausgestaltung läßt sich hierbei nach der Erfindung dadurch erzielen, daß der Hilfsbremskolben auf Seiten des Betriebsbremskolbens einen die Kegelringfeder wenigstens teilweise durchragenden, zylindrischen vorderen Ansatz trägt, dessen Stirnfläche mit einem dem Kompressionshub der Kegelringfeder entsprechenden Abstand in Bewegungsrichtung zum Bremsen ein Widerlager einer an sich bekannten, der den Rückhub des Betriebsbremskolbens begrenzenden Bremsgestängenachstel!vorrichtung zugehörenden Gewindespindel gegenübersteht. Hierdurch wird gewährleistet, daß auch bei einem Ausfall der Kegelringfeder die Hilfsbremse des Fahrzeuges funktionsfähig bleibt.

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Weitere, nach der Erfindung vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale bestehend darin, daß der Hilfsbremskolben auf der der Bewegungsrichtung zum Breiasenanlegen abgewandten Seite einen abgedichtet verschieblich in einem Gehäuseteil geführten, zylindrischen rückwärtigen Ansatz trägt, der mit der Anschlagfläche endet und daß weiterhin die Gewindespindel einen zylindrischen Ansatz trägt, der eine den vorderen Ansatz, den Hilfsbremskolben und den rückwärtigen Ansatz durchsetzende Axialbohrung abgedichtet verschieblich und eine langlochartige Ausnehmung im Sperrkolben mit Spiel durchsetzt und der am Zylinderboden axial verschieblich und mittels einer willkürlich lösbaren Sperre undrehbar geführt ist. Nach Lösen der Sperre ist hierbei die Bremswirkung der Feststellbremse einstellbar und die Bremsgestängenachstellvorrichtung zum Auswechseln von verschlissenen Bremsbelägen rückstellbar.

Um bei gleichzeitiger Betätigung der Betriebsbremse und der Hilfsbremse eine übermäßige Zuspannung der Reibungsbremse auszuschließen, kann nach einem weiteren Merkmal der Erfxndung eine Addition der vom Betriebsbremskolben und vom Hilfsbremskolben ausgeübten Bremskraft dadurch vermieden werden, daß der Beaufschlagungsraum für den Betriebsbremskolben und der das Federglied aufnehmende, rückwärtig vom Hilfsbremskolben begrenzte Baum miteinander verbunden sind.

Um ohne Einhalten genauer Fertigungstoleranzen und unabhängig von der Eigenelastizitat der Reibungsbremse stets eine

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bestimmte Bremswirkung der Feststellbremse festlegen und einstellen zu können, ist es nach einem v/eiteren Merkmal der Erfindung zweckmäßig, wenn am Zylinderboden den Rückhub des Hilfsbremskolbens begrenzende, einstellbare Anschläge angeordnet sind. Diese Anschläge können dabei als zwei einstellbar mit dem Zylinderboden verschraubte Gewindebolzen ausgebildet sein, die seitlich neben dem Sperrkolben parallel zur Achsrichtung des Hilfsbremskolben angeordnet sind und mit zylindrischen Endabschnitten abgedichtet verschieblich in den Beaufschlagungsraum des Hilfsbremskolbens ragen.

In der Zeichnung/lst ein Ausführungsbeispiel eines nach der Erfindung ausgestalteten, kombinierten Betriebs-, Hilfs- und Feststellbremszylinders im Längsschnitt, in einem hierzu um 90 ° gedrehten Teilschnitt und in Rückansicht bei abgenommener Schutzkappe dargestellt.

In einem Gehäuse 1 ist abgedichtet verschieblich ein topfartig ausgebildeter Betriebsbremskolben 2 geführt, dessen geschlossene vordere Stirnfläche 3 mit den nicht dargestellten Bremsorganen einer Reibungsbremse gekoppelt ist. Der Betriebsbremskolben 2 begrenzt einen Beaufschlagungsraum 4-im Gehäuse 1, der über Leitungsanschlüsse 5 niit einem Bremsdruck beaufschlagbar ist. Im Beaufschlagungsraum M- befindet sich eine in den Hohlraum des Betriebsbremskolbens 2 ragende Gewindespindel 6, welche über ein nichtselbsthemmendes Gewinde 7 mit einer Mutter 8 verschraubt ist. Die Mutter 8 v/eist stirnseitig eine abgeschrägte Kupplungsfläche 9 auf,

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welche mit einer entsprechenden, konischen Kupplungsfläche 10 an einer Einschnürung des Innenraumes 11 der Mutter 8 nach Art einer Drehkupplung 9»10 zusammenwirkt. Die beiden Kupplungsflächen 9 und 10 können axial verzahnt ausgebildet sein. Eine im Innenraum 11 angeordnete, die Mutter 8 mit Spiel umgebende Druckfeder 12 stützt sich mit ihrem Vorderende gegen die Mutter 8 und andererseits über ein Axiallager 13 gegen einen innenflanschartigen, mit dem Betriebsbremskolben 2 nahe dessen rückwärtigem Ende verbundenen Bing 14 ab. Die Gewindespindel 6 ist nach rückwärts unter Bildung eines Absatzes 15 durch einen zylindrischen Ansatz 16 verlängert. Auf dem Ansatz 16 befindet sich eine sich gegen den Absatz 15 abstützende Druckscheibe 17, welche verschieblich im Gehäuse 1 gelagert ist und welche den Beaufschlagungsraum 4 von einem sich rückwärts an diesen anschließenden Baum 18 abgliedert. Die Druckscheibe 17 weist dem Druckausgleich zwischen dem Beaufschlagungsraum 4 und dem Raum 18 dienende Durchbrechungen 19 auf und endet im Raum 18 mit einer radialen Widerlagerfläche 20 an einem rohrartigen Portsatz 21. Der Widerlagerfläche 20 steht mit einem Abstand a die Stirnfläche 22 eines rohrartigen vorderen Ansatzes 23 eines axial verschieblich auf dem Verlängerungsansatz 16 geführten Hilfsbremskolbens 24 gegenüber. Im Raum 18 sind ein Federglied bildende Kegelringfedern 25 angeordnet, welche den Fortsatz 21 und den vorderen Ansatz 23 umgeben und welche sich einerseits gegen den Hilfsbremskolben 24 und andererseits gegen die Druckscheibe 17 abstützen.

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Der Hilfsbremskolben 24 weist zwei Kolbendichtungen 26 mit dazwischenliegender Entlüftungsbohrung 27 zur Leckanzeige auf. Auf der den Raum 18 abgewandten Seite begrenzt der Hilfsbremskolben 24 einen Beaufschlagungsraum 28, der über einen Bohranschluß 29 mit einem Hilfsbremsdruck fällbar ist. Die rückwärtige Begrenzung des Beaufschlagungsraumes 28 bildet eine abgedichtet und fest in das Gehäuse 1 eingesetzte Zwischenwand 30, welche abgedichtet verschieblich von einem mit dem Hilfsbremskolben 24· verbundenen,rohrartigen rückwärtigen Ansatz 31 durchbrochen wird. Der rückwärtige Ansatz 31 endet mit einer radialen Anschlagfläche 32.

Im Bereich der Anschlagfläche 32 ist das Gehäuse 1 mit einer mit ihm fest verbundenen Verlängerung 33 versehen, in welcher mit senkrechter Achsrichtung zum Hilfsbremskolben 24 und zum zu diesem gleichachsigen Betriebsbremskolben 2 ein Sperrkolben 34 verschieblich gelagert ist. Der Sperrkolben 34 ist mit einer zur Achsrichtung des Hilfsbremskolbens 24 parallelen, langlochartigen Ausnehmung 35 versehen, durch welche mit Spiel der Verlängerungsansatz 16 der Gewindespindel 6 ragt. Auf der dem Hilfsbremskolben 24 zugewandten Seite ist der Sperrkolben 34 weiterhin im einen Endbereich der Ausnehmung 35 mit einer sacklochartigen Ausnehmung 36 versehen, in welche der rückwärtige Ansatz 31 hineinragt und mit seiner Anschlagfläche mit Spiel vor der Bodenfläche der Ausnehmung 36 endet. Im Anschluß an die Ausnehmung 36 ist der Sperrkolben 34 auf Seiten des Hilfsbremskolbens 24 mit einer zu seiner Längsachse parallelen, längsnutartigen Ausnehmung 37 versehen, deren Grund-

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fläche als Sperrfläche 38 dient. Über einen Rohranschluß 39 ist der Sperrkolben 34· entgegen der Kraft einer Feder 40 mit einem Druckmittel beaufschlagbar.

Der Verlängerungsansatz 16 durchragt mit geringem Spiel eine als rückwärtiger Zylinderdeckel 41 dienende Wandung der Verlängerung 33 und endet mit einem drehfest auf ihm gehaltenen, vierkantigen Gleitstein 42, der seinerseits in einer mit dem Zylinderdeckel 41 verschraubten Kulissenführung 43 drehfest, aber in Achsrichtung des Hilfsbremskolbens 24 und des Betrieb sbremskolbens 2 verschieblich geführt ist.

Mit dem Zylinderdeckel 41 und der Verlängerung 33 sind zwei Gev/indebolzen 44 einstellbar verschraubt und durch Kontermuttern 45 in ihrer jeweiligen Einstellage festlegbar. Die Gewindebolzen 44 erstrecken sich mit zur Achsrichtung des Hilfsbremskolbens 24 sowie des Betriebsbremskolbens 2 paralleler Achse seitlich neben dem Sperrkolben 34- durch die ganze Verlängerung 33 his in den Beaufschlagungsraum 28; ihre Endabschnitte 46 sind zylindrisch ausgebildet und abgedichtet verschieblich in entsprechenden Bohrungen 47 geführt. Eine Staubschutzkappe 48 deckt die Kulissenführung 43 sowie die rückwärtigen Enden der Gewindebolzen 44 mit den Kontermuttern 45 staubdicht ab. In der Rückansicht des Bremszylinders ist die Staubschutzkappe entlang ihrem zylindrischen Mantelteil aufgeschnitten, um den Blick auf die unter ihr angeordneten Teile freizugeben.

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Die Gev/indespindel 6 ist an ihrem Vorderende mit einer zu ihr gleichachsigen Bohrung 49 versehen, in welcher ein Kolben 50 geführt ist. In der Bohrung 49 befindet sich eine den Kolben 50 entgegen seiner Beaufschlagung durch den im Beaufschlagung sr aum 4 herrschenden Bremsdruck belastende Feder 51; eine Bohrung 52 kleinen Querschnittes erstreckt sich axial durch die Gewindespindel 6 sowie den ganzen Verlängerungsansatz 16. Dem Boden des Betriebsbremskolbens 2 zugewandt ist der Kolben 50 mit einem flanschartig überstehenden Rand 53 versehen, zwischen welchem und der ringartigen Stirnfläche der Gewindespindel 6 die radial nach innen abgebogenen Enden 54 von wenigstens zv/ei gegenüberliegend an der Gewindespindel 6 angordneten Blattfedern 55 einspannbar sind. Die Blattfedern 55 erstrecken sich im wesentlichen parallel zur Achse des Betriebsbremskolbens 2, leicht konvex nach außen durchgewölbt, in im Gevrindebereich der Gewindespindel 6 angeordneten Längsnuten 56 innerhalb des Gewindebereiches der Mutter 8 und sind an ihrem rückwärtigen Ende mittels Stifte . 57 axial unverschieblich an der Gewindespindel 6 gehalten.

Im Ruhezustand bei gelösten Bremsen nehmen die Einzelteile des Bremszylinders die aus der Zeichnung ersichtlichen Lagen ein. Die Beaufschlagungsräume 4 und 28 sind drucklos, der Hilfsbremskolben 24 liegt an der Stirnfläche der Gewindebolzen 44 an, wobei der rückwärtige Ansatz 31 in die Ausnehmung 36 eingreift und sich die Anschlagfläche 32 um den Abstand b zurückversetzt seitlich hinter der Sperrfläche befindet. Je nach Betriebsbereitschaft der Bremse ist der

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Rohranschluß 39 und damit der Sperrkolben 34- druckmittelbeaufschlagt oder nicht; durch die Druckmittelbeaufschlagung oder den Eingriff des rückwärtigen Ansatzes 31 in die Ausnehmung 36 wird er in der dargestellten, die Peder 40 komprimierenden Lage gehalten. Der Betriebsbremskolben 2 liegt mit seiner Kupplungsfläche 10 an der Kupplungsfläche 9 der Mutter 8 an. Die Blattfedern 55 erstrecken sich radial dicht innerhalb der Mutter 8 in den Längsnuten 56 und der Kolben 50 gibt unter der Kraft der Feder 51 die abgebogenen Enden54-frei. Die Kegelringfedern 25 sind entspannt.

Zun Einleiten einer Betriebsbremsung wird in den Beaufschlagungsraum 4 und damit auch in den Raum 18 eine Drucksteigerung eingespeist. Der Betriebsbremskolben 2 wird dabei in Pfeilrichtung I nach vorne gedruckt, wobei zunächst nur das Lüftspiel der Reibungsbremsen überwunden wird. Unter der Kraft der Druckfeder 12 folgt die Mutter 8 der Verschiebung des Betriebsbremskolbens 2, wobei sie sich bei korrekt eingestelltem Lösespiel der Reibungsbremse ohne Verdrehung im Rahmen des Spieles zwischen den Gewindeflanken ihrer Verschraubung zur Gewindespindel 6 auf letzterer verschiebt. Sollte das Lösespiel zu groß sein, so gelangen bei Ende des korrekten Lösespieles die Gewindeflanken von Mutter 8 und Gewindespindel 6 nach einer dem Gewindespiel entsprechenden Verschiebung der Mutter 8 zur Anlage und im Bereich des übermäßigen Lösespielanteiles verschraubt sich nachfolgend die Mutter 8 unter der Kraft der Druckfeder 12 auf der Gewindespindel 6 nach vorne,bis die Kupplungsflächen 9 und 10 wieder in

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äff stehen. Damit ist der Lösehub der Reibungsbremse wieder auf seinen Sollwert nachgestellt.

Zu Beginn des Festbremshubes der Reibungsbremse tritt im Beaufschlagungsraum 4 eine Drucksteigerung ein, welche den Kolben 50 entgegen der Kraft der Feder 51 in die Bohrung hineindrückt, wobei der Rand 53 die Endabschnitte 54 gegen die Stirnfläche der Gewindespindel 6 drückt. Infolge dieses Einklemmens der Endabschnitte 54 biegen sich die Blattfedern 55 nach außen durch, wobei sie sich in ihrem Mittelbereich an den Innenumfang der Mutter 8 anpressen und diese an weiterer Drehung relativ zur Gewindespindel 6 hindern. Die Rückseite des Kolbens 50 wird dabei über die Bohrung 52 drucklos gehalten.

Beim weiteren Festbremshub der Reibungsbremse verschiebt sich somit allein der Betnebsbremskolben 2 entsprechend der elastischen Verformung der Bremsorgane in Pfeilrichtung I.

Beim Lösen der Betriebsbremsung spielen sich entsprechend umgekehrte Vorgänge ab: Entsprechend dem nunmehrigen Druckabbau im Beaufschlagungsraum 4 bewegt sich der Betriebsbremskolben 2 entgegen der Pfeilrichtung I bis zum Aufsetzen auf die während des Festbremshubes stehengebliebene Mutter 8. Im Augenblick des Aufsetzens des Betriebsbremskolbens 2 auf die Mutter 8 ist die Reibungsbremse nur mehr leicht angelegt. Während des restlichen Lösehubes der Reibungsbremse drückt eine nicht dargestellte Lösefeder den

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Betriebsbremskolben 2 unter Mitnahme der undrehbar an ihm gehaltenen Mutter 8 um das Spiel in der Verschraubung der Mutter 8 zur Gevonde spindel 6 zurück. Damit ist der Lösevorgang der Reibungsbremse mit korrektem Lüftspiel beendet. Beim völligen Druckabbau im Beauf schlagungsraum 4 gibt der Kolben 50 die Sndabschnitte 54 der Blattfedern 55 frei und letztere heben sich etwas radial nach innen vom Innenumfang der Mutter 8 ab.

Zum Betätigen der Hilfsbremse wird bei druckmittelbeaufschlagtem Sperrkolben 3^· der Beaufschlagungsraum 28 mit Hilfsbremsdruck gefüllt; der Hilfsbremskolben 24· verschiebt sich infolge dessen in Pfeilrichtung I nach vorne, wobei er über die Kegelringfedern 25 und die Druckscheibe 17 sowie den Absatz 15 die Gewinde spindel 6 mitsamt ihrem Verlängerungsabsatz 16 mitnimmt. Über die bereits im Lösezustand aneinander anliegenden Gewindeflanken der Verschraubung 7 werden dabei sofort die Mutter 8 und der Betriebsbremskolben 2 mitgenommen und nach Überwinden des Lösehubes wird die Reibungsbremse zugespannt. Die Kegelringfeder 25 wird dabei entsprechend der vom Hilfsbremskolben 24 ausgeübten Zuspannkraft komprimiert; bei maximaler Bremskraft gelangen die Stirnfläche 22 sowie die Widerlagerfläche 20 zur gegenseitigen Anlage. Der Hilfsbremskolben hat hierbei einen den Abstand b etwas übersteigenden Hub in Pfeilrichtung I aufgeführt, so daß sich der rückwärtige Ansatz 31 aus der Ausnehmung 36 herausbewegt hat. Die Druckmittelbeaufschlagung des Sperrkolbens 34 hält diesen jedoch weiterhin in der dargestellten Lage.

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Beim nachfolgenden Lösen der Hilfsbremse spielen sich entsprechend umgekehrte Vorgänge ab und alle Teile des Bremszylinders kehren in die dargestellten Lagen zurück.

Die Anlage der Stirnfläche 22 an der Widerlagerfläche 20 gewährleistet auch bei einem Erlahmen oder Bruch der Kegelringfeder 25 die volle Punktionsfähigkeit der Hilfsbremseinrichtung. Bei Undichtigkeit einer der Kolbendichtungen 26 des Hilfsbremskolbens 24 tritt Druckmittel durch die Entlüftungsbohrung 27 und entlang dem Verlängerungsansatz 16 nach rückwärts aus dem Bremszylinder aus und zeigt hierdurch den Schaden an; es ist hierdurch eine funktionssichere Trennung von Betriebs- und Hilfsbremskreis gewährleistet.

Bei gleichzeitiger Betätigung der Betriebsbremse und der Hilf sbremse wirkt der im Baum 18 herrschende Betriebsbremsdruck entgegen dem Hilfsbremsdruck auf den Hilfsbremskolben 24 ein, so daß praktisch keine Kraftaddition auftreten kann, sondern nur die stärker betätigte Bremse in der vorstehend beschriebenen Weise wirkt.

Zum Betätigen der Feststellbremse wird anfänglich wie vorstehend beschrieben bei druckmittelbeaufschlagtem Sperrkolben 34- der Hilfsbremskolben 24 mit dem vollen Hilfsbremsdruck beaufschlagt und somit die Reibungsbremse in der beschriebenen Weise zugespannt. Bei aus der Ausnehmung 56 ausgetretenen rückwärtigen Ansatz 31, wenn sich also die Anschlagfläche 32 geringfügig in Pfeilrichtung I versetzt neben

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der Sperrfläche 38 befindet, wird der Sperrkolben 34 von der Druckmittelbeaufschlagung entlastet und somit von der Feder 40 in Richtung zum Rohranschluß 39 verschoben. Dabei gelangt der rückwärtige Ansatz 31 in die Ausnehmung 37 und die Sperrfläche 38 somit hinter die Anschlagfläche 32. Anschließend wird die Druckmittelbeaufschlagung des Hilfsbremskolbens 24 abgebaut und der Hilfsbremskolben 24 verschiebt sich unter geringfügiger Dehnung der Kegelringfedern 25 sowie ebenfalls nur geringfügiger Entspannung der Reibungsbremse entgegen der Pfeilrichtung I bis zum Aufsetzen der Anschlagfläche 32 auf die Sperrfläche 38. Damit ist die Reibungsbremse im betätigtem Zustand mit einer ihre maximale Zuspannung etwas unterschreitenden Zuspannung verriegelt. Durch Sefczungserscheinungen oder Temperaturschwankungen bedingte Längenänderungen v/erden dabei ohne beachtenswerte Änderung der Zuspannkraft der Reibungsbremse durch entsprechende gegensätzliche Konpressionsänderung der Kegelringfedern 25 aufgenommen.

Es ist wesentlich, daß die Anschlagfläche 32 und die Sperrfläche 38 im wesentlichen radial zur Achsrichtung des Hilfsbremskolbens 24 verlaufen: Die diese beiden Flächen 32 und gegeneinander pressende Zuspannkraft kann daher keine den Sperrkolben 3^ in Richtung aus seiner unter der Kraft der Feder 40 eingenommenen Sperrstellung in Richtung zu seiner dargestellten Entsperrstellung belastende Kraftkomponente ausüben. Auch unter dem Einfluß von Erschütterungen\hält daher der Bremszylinder seine Festbremsstellung sicher bei.

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Zum Losen der Pe st Stellbremsung wird anfänglich der Hilfsbremskolben 24 wieder mit vollem Hilfsbremsdruck beaufschlagt, wobei er sich geringfügig in Pfeilrichtung I verschiebt und die Anschlagfläche 32 somit um einen geringen Spielhub von der Sperrfläche 38 abgehoben wird. Sodann wird der Sperrkolben 34 mit Druckmittel beaufschlagt und entgegen der Kraft der Peder 40 in die dargestellte Stellung verschoben· Anschließend wird der im Beaufschlagungsraum 28 herrschende Hilfsbremsdruck abgebaut und der Hilfsbremskolben 24 kehrt unter Lösen der Reibungsbremse in die dargestellte Stellung bis zum Anschlagen auf den Gewindebolzen 44 zurück.

Zum Justieren der während einer PestStellbremsung ausgeübten Bremskraft ist bei korrekt eingestelltem Lösespiel der Reibungsbremse der Abstand b vermittels der Gewindebolzen 44 auf ein bestimmtes Haß fest einzustellen. Das kann entweder durch unmittelbares Messen des Abstandes b im dargestellten Löse zustand des Bremszylinders oder in folgender V/eise geschehen: Bei betätigter Peststellbremse wird die Kulissenführung 43 abgenommen und durch Drehen des Verlängerungsansatzes 16 und damit der Gewindespindel 6 vermittels des Gleitsteines 42 die Mutter 8 derart verschraubt, daß die gewünschte, der PestStellbremsung entsprechende Zuspannkraft an der Reibungsbremse erreicht wird. Die Gewindespindel 6 wird sodann durch Wiederanbringen der Kulissenführung 43

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in ihrer Drehlage gesichert. Sodann werden die Gewindebolzen 44 bis zur Anlage am Hilfsbremskolben 24 vorgeschraubt und anschließend um den Abstand b zurückgeschraubt und mittels der Kontermuttern 45 in ihrer Lage gesichert. Nachfolgend kann die Peststellbremsung wie vorstehend beschrieben gelöst v/erden; die Anschlagfläche 32 gelangt dabei in der Ausnehmung 36 um den Abstand b hinter die Sperrfläche 38.

Zum Ausvrechseln verschlissener gegen neue Bremsbeläge kann nach Abnehmen der Kulissenführung 43 die Gewindespindel 6 vermittels des Gleitsteines 42 derart gedreht werden, daß sich die Mutter 8 auf ihr entgegen der Pfeilrichtung I zurückverschraubt. Der Lösehub der Reibungsbremse wird dabei derart vergrößert, daß die unverschlissenen Heibbeläge eingesetzt v/erden können. Beim nachfolgenden Betätigen der Betriebsbremse stellt sich selbsttätig das korrekte Lösespiel der Reibungsbremse wieder ein und auch die Hilfs- sowie die Feststellbremse werden wieder voll funktionsbereit.

Die im wesentlichen die Gewindespindel 6 sowie die Mutter 8 umfassende Bremsgestängenachstellvorrichtung gewährleistet, daß trotz während Feststellbremsungen stets konstanter Lage des Hilfsbremskolbens 24 im Gehäuse 1 und unterschiedlichem Verschleißzustand der Reibbeläge die Peststellbremse stets mit wenigstens annähernd konstanter Kraft zugespannt wird.

Bei ausreichender Elastizität der Bremsorgane der Reibungsbremse, also ausreichend großem Pestbremshub der Reibungs-

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bremse und/oder entsprechend feinfühliger Verschleißnachstellung des Betriebsbremskolbens 2 vermittels der Mutter 8 und/oder bei Inkaufnahme größerer Schwankungen der Zuspannkraft für die Reibungsbremse während Peststellbremsungen ist es möglich, den Hilfsbremskolben 24- unter Portfall der Kegelringfedern 25 sowie der Druckscheibe 17 unmittelbar über den Absatz 15 mit der Gewindespindel 6 zu koppeln.

Anstelle der wie erwähnt im wesentlichen aus der Gewindespindel 6 sowie der Mutter 8 bestehenden Brensgestängenachstellvorrichtung kann auch jede andere, bekannte Verschleißhubnachstellvorrichtung zwischen dem Hilfsbremskolben 24 und der Reibungsbremse ohne Beeinträchtigung der Funktion der Peststellbremse vorgesehen werden.

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Claims (9)

München, 13.7-1977 TP-si Patentansprüche

1. Kombinierter Betriebs-, Hilfs- und Peststellbremszylinder für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, mit einem mit den Bremsorganen einer Reibungsbremse gekoppelten Betrieb sbremskolben, einem mit dem Betriebsbremskolben in Bremsbetätigungsrichtung koppelbaren und zu diesen gleichachsigen Hilf sbremskolben und mit einem vermittels eines Sperrorgans in seiner Arbeitsstellung den Hilfsbremskolben in dessen Bremsstellung verriegelnden Sperrkolben, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsbremskolben (24) eine zu seiner Achse im wesentlichen senkrechte, seiner Bewegungsrichtung zum Bremsenanlegen abgewandte Anschlagfläche (32) aufweist, daß der Sperrkolben (3²O mit senkrechter Achsrichtung zum HiIfsbremskolben (24) angeordnet ist und eine ebenfalls zu dessen Achse senkrechte, in Bewegungsrichtung zum Bremsen weisende Sperrfläche (38) aufweist, daß in Bremsstellung des Hilfsbremskolbens (24) sich die Ebene der Anschlagfläche (32) um einen geringen Spielhub in Bewegungsrichtung zum Bremsen versetzt vor der Ebene der Sperrfläche (38) befindet, daß die Sperrfläche (38) sich in der Ent sperr stellung des Sperrkolbens (3^) seitlich versetzt eingriffsfrei neben der Anschlagfläche (32), in der Sperrstellung des Sperrkolbens (34) der Anschlagfläche (32) unmittelbar gegenüberstehend befindet, und daß im Bereich zwischen Hilf sbremskolben (24) und den Bremsorganen der Reibungsbremse eine an sich bekannte Bremsgestängenachstellvorrichtung (6,8) angeordnet ist.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Bremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Koppelung zwischen Hilfsbremskolben (24) und Betriebsbremskolben (2) ein Federglied (25) eingeordnet ist.

3- Bremszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Federglied als Kegelringfeder (25) ausgebildet ist.

4. Bremszylinder nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsbremskolben (24) auf Seiten des Betriebsbremskolbens (2) einen die Kegelringfeder (25) wenigstens teilweise durchragenden, zylindrischen vorderen Ansatz (23) trägt, dessen Stirnfläche (22) nit einem dem Kompressionshüb (a) der Kegelringfeder (25) entsprechenden Abstand in Bewegungsrichtung zum Bremsen ein Widerlager (20) einer an sich bekannten, der den Rückhub des Betrieb sbremskolbens (2) begrenzenden Bremsgestängenachstellvorrichtung (6,8) zugehörenden Gewindespindel (6) gegenübersteht.

5· Bremszylinder nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfsbremskolben (24) auf der der Bewegungsrichtung (I) zum Bremsenanlegen abgewandten Seite einen abgedichtet verschieblich in einem Gehäuseteil (30) geführten, zylindrischen rückwärtigen Ansatz (31) trägt, der mit der Anschlagfläche (32) endet.

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6. Bremszylinder nach Anspruch 4 und 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindespindel (6) einen zylindrischen Ansatz (16) trägt, der eine den vorderen Ansatz (23), den Hilfsbremskolben (24) und den rückwärtigen Ansatz (31) durchsetzende Axialbohrung abgedichtet verschieblich und eine langlochartige Ausnehmung (35) im Sperrkolben (34) mit Spiel durchsetzt und der am Zylinderboden (41) axial verschieblich und mittels einer vdllkürlich lösbaren Sperre (43,44) undrehbar geführt ist.

7. Bremszylinder nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Beaufschlagungsraum (4) für den Betriebsbremskolben (2) und der das Federglied (25) aufnehmende, rückwärtig vom Hilfsbremskolben (24) begrenzte Raum (18) miteinander verbunden sind.

8. Bremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Zylinderboden (41) den Rückhub des Hilfsbremskolbens (24) begrenzende, einstellbare Anschläge (44) ange ordne t sind.

9. Bremszylinder nach Anspruch 6 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschläge als zwei einstellbar mit dem Zylinderboden (41) verschraubte Gewindebolzen (44) ausgebildet sind, die seitlich nahe dem Sperrkolben ( 34 ) parallel zur Achsrichtung des Hilfsbremskolbens (24) angeordnet sind und mit zylindrischen Endabschnitten (46) abgedichtet verschieblich in den Beaufschlagungsraum (28)

des Hilfsbremskolbens (24) ragen. 909808/_0£t6