DE3211366C2 - Federspeicherbremse mit druckmittelbetätigbarer Lüfteinrichtung - Google Patents
Federspeicherbremse mit druckmittelbetätigbarer LüfteinrichtungInfo
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Abstract
Der in Fig. 1 dargestellte Federspeicher ist durch einen mit Wirkrichtung entgegen der Lüftkraft radial über dem Federpaket (6) bei nahezu unveränderter Baulänge integrierten Bremsenbetätigungszylinder (11) modulierbar, ohne daß damit die selbsttätige Not-Einschaltfunktion des Feststellbremsenprinzips aufgehoben wäre. Das bei einem etwas größeren, lichten Durchmesser als die Bremsscheiben (13, 14) aufweisende Federpaket (6) ist dazu in Wirkrichtung gegen einen zweiseitig druckbeaufschlagten Bremskolben (10) abgestützt, wobei die Zylinder (11, 12) sowohl gegeneinander als auch gegen das Getriebegehäuse (2) Abdichtringe aufweisen. Über Öldurchtrittsquerschnitte (30) stehen Bremsscheibe (13, 14) und Tauchschmierung des Getriebes (1) in Verbindung. Das Bremsgehäuse (5) ist als Getriebeeinsatzteil konzipiert und sein Deckelflansch (15) kann zwecks Weiterführung der Welle (3) in eine Wellenverlängerung (4) auch mit einer Wellendichtung (27) ausgestattet sein und einen als Wellenflansch (26) ausgestalteten Bremsnabenkörper (25) aufweisen, der gleichzeitig Nabe eines Getrieberades (33) ist.
Description
Die Erfindung betrifft Federspeicherbremsen mit druckmittelbetätigbarer Lüfteinrichtung, insbesondere
für Fahrzeuge nach dem Obergriff des Anspruchs 1 und richtet sich auf eine Ausgestaltung, mit der die Einsatz
möglichkeit für Federbremsen erweiterbar sind.
Bekannt ist es (z. B. aus der DE-OS 24 60 801), daß der
Einbau von Federspeicherbremsen in Fahrzeuge Platz- und Anordnungsprobleme hervorruft Diese treten
dann verstärkt in Erscheinung, wenn die Bremsbetätigung z. B. durch getrennte Anordnung von Betätigungseinrichtung
und Bremse gekennzeichnet ist Dabei hat sich als ungünstig erwiesen, daß, insbesondere bei trokken
gehenden Bremsen, relativ große Bremshübe vorgesehen werden mußten, um Reibbelag-Verschleiß
kompensieren zu können. Neben kolbenstangenartigen Federbremsen sind auch ringförmige, auf die betreffende
Welle konzentrisch aufschiebbare Federspeicherbremsen bekanntgeworden (siehe Typenblatt 56 P der
Firma Matrix Engineering Ltd., Brechin, Angus, Scotland (Großbritannien). Der Verwendung solcher Bremsen
stand bisher noch ungünstig entgegen, daß um so • erheblichere Gewichts- und Volumensteigerungen in
Kauf genommen werden mußten, je leistungsfähiger die Bremse und je weniger schlagartig sie arbeiten sollte.
Bei geringen Bremsleistungen sah man sich gezwungen, mehrere Feststellbremsen an einzelnen Rädern anzuordnen.
Dabei ergab sich als weiterer Nachteil, daß die bisher gebräuchlichen Feststellbremsen keine Modulationsmöglichkeiten
boten, so daß selbst bei Kleinfahrzeugen separate Betriebsbremsen nötig wurden.
Eine auf den Gattungsbegriff der Erfindung lesbare Bremskonstruktion, bei welcher auch ein beiderseits im
Gegensinne; beaufschlagbarer Bremskolben offenbart ist, wurde noch bekannt mit der DE-OS 25 10 193. Es
wurden dort ein doppelt beaufschlagter Kolben und zwei Bremsflächen mit dazwischengelegenem Federpaket
vorgesehen. Diese Bremsart ist für Trockenbetrieb und Einbau in die Räder eines Fahrzeuges vorgesehen.
Aufgabe der Erfindung nach Anspruch 1 ist es jedoch, bei universeller Anwendung eine verschleißarme, kurzhübige
Mehrzweck-Federspeicherbremse mit minimaler Baulänge und sehr geringem Eigengewicht bei hoher
Funktionssicherheit zu schaffen, welche Platz- und An-Ordnungsprobleme im Fahrzeug weitestgehend vermeidet
und wartungsfreundlich einbaubar ist.
Diese Aufgabe wird mit den im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale wie folgt gelöst:
Durch Einbeziehung der Bremse in ein Getriebe und Ausgestaltung derselben als naß laufende Bremse wurde deren Belastbarkeit bei kürzerer Baulänge erhöht. Außerdem wurde die beiderseitige Beaufschlagung des Kolbens und die konzentrische Anordnung desselben über den Federn zur Baulängenverkürzung benutzt.
Durch Einbeziehung der Bremse in ein Getriebe und Ausgestaltung derselben als naß laufende Bremse wurde deren Belastbarkeit bei kürzerer Baulänge erhöht. Außerdem wurde die beiderseitige Beaufschlagung des Kolbens und die konzentrische Anordnung desselben über den Federn zur Baulängenverkürzung benutzt.
Auch dadurch, daß die Bremsscheiben in das ohnehin vorhandene Getriebegehäuse hineinragen und somit
nicht in die Baulänge des Gesamtaggregates eingehen, erleichtert dies den Einsatz dieser Bremse insbesondere
auch bei Kleinfahrzeugen. Die etwas konzentrische An-Ordnung beider Zylinderräume relativ zum Federpaket
ermöglicht eine deutliche fertigungsgünstigere und gewichtssparende sowie erheblich kürzere und auch kostengünstigere
Bauweise als sie aus allen bisher bekanntgewordenen Konstruktionen ersichtlich ist.
Durch die Erfindung von vorzugsweise im Werkzeugmaschinenbau als ausschließliche Federbremse bekannten,
die Welle ringförmig umschließenden Bremsen und deren Ausgestaltung als modulierbare Betriebsbremse
kann auf die separate Unterbringung von Feststell- und Betriebsbremse und separate Betätigung verzichtet
werden. Bremse und Betätigung befinden sich nun in einem gemeinsamen Bremsgehäuse und sind auch nicht
mehr über lange Hebelwege, sondern durch einen ge-
meinsamen Bremskolben miteinander in Wirkverbindung.
Es braucht nun nicht mehr, wie bei trockenen Bremsen, mit erhöhtem Verschleiß beim Federpaket oder
vorzeitigem Nachlassen der Bremse gerec-inet und entsprechend
viel Nachstellkapazität vorgesehen werden, weil nun die Reibflächen ölgekühlt und schmutzgesichert
sind und der Anpreßdruck modulierbar bzw. auch steigerbar ist
Es steht nun pro Bremse mehr Bremsfläche ohne zusätzlichen Bauraum zur Verfügung, weil durch die konzentrische
Anordnung von Bremszylinder und Federpaket sowie durch den Anbau an ein an sich vorhandenes
Getriebe als dessen Deckel diverse Mehrfachbenutzungen von Gehäuseelementen und besonders reibwirksamen,
ringförmigen Vollflächenbremsscheiben große Durchmesser dort möglich werden, wo große Durchmesser
praktisch nicht die Bodenfreiheit bzw. die Zugänglichkeit eines Fahrzeugs beeinträchtigen.
Es wird weiterhin durch an sich bekannte Ventilkombinationen
zur Bremsdruckmodulation jetzt auch bei einer Federspeicherbremse möglich, das weiche Anbremsen
üblicher Fahrzeugbetriebsbremsen vorzusehen, wobei auch der Bremsbetätigungszylinder aufgrund
des äußerst kurz bauenden Federpaketes und seiner dasselbe außen umfassenden Anordnung praktisch
keine axiale Zusatzbaulänge erfordert und alle Bauteile vor Stoßen besser geschützt sind.
Es ist mit der Erfindung also nicht mehr nötig, auch Kieinfahrzeuge mit mehreren separat angeordneten
und beschädigungsgefährdeten Betätigungen und Einzelbremsen zu versehen, sondern nun genügt eine zentrale
Betriebs- und Feststellbremse, welche beispielsweise auf der Kardanwelle mit relativ hoher Relativdrehzahl
sehr wirkungsvoll einsetzbar ist.
Dadurch, daß die Bremsscheibe in an sich bekannter Weise mehrfach vorhanden sind und aus Innenlamellen
bestehen, welche auf der Welle bzw. dem Bremsnabenkörper in einer inneren Mitnahmeverzahnung geführt
sind und mit Außenlamellen kämmen, die im Mittelteil des Zwischenflansches in einer äußeren Mitnahmeverzahnung
geführt sind, wobei zwischen Bremskolben und innerem Ringbund des Zwischenflansches ein Gesamtaxialspiel
vorgesehen ist, welches deutlich kleiner ist als der Wegdifferenz des Bremskolbens zwischen Betätigungs-
und Lüftungszustand entspricht, wird die Höherbelastbarkeit der Bremse durch Lamellenverwendung
bei unverändert guter Schmierung und kurzer Baulänge bewirkt.
Indem vorgesehen wird, daß die mechanischen Mittel (z. B. Schrauben) nur bei abgeschalteter Druckmittelversorgung
die Vorspannung aufheben können, wird erreicht, daß das Fahrzeug nicht versehentlich ohne
Bremsbereitschaft benutzbar ist.
Da nur eine zwischen Bremsbetätigungszy'inder und Getriebegehäuse auf der Aushalsung des Deckelflansches
gelegene Richtdichtung einen aus dem Bremsbetätigungszylinder zum Getriebegehäuse frei werdenden
Austrittsquerschnitt versperrt, erfordert die Umwandlung einer Feststellbremse nur die Hinzufügung dieser
Ringdichtung, um die Bremse auch noch als Betriebsbremse verwendbar zu machen. Die Typenvielfalt von
Bremskörpern wird damit erheblich eingeschränkt.
Wenn der Zwischenflansch mit seinem Ringbund und Mittelteil unmittelbar an das Getriebegehäuse einstükkig
angeformt ist, wird eine besonders für Großserien äußerst vorteilhafte Materialeinsparungsmöglichkeit
und Bearbeitungserleichterung erreicht, welcher weiter zur Kontaktierung und Teilverminderung beiträgt
Wenn die Welle die Hauptantriebs-welle eines Schaltgetriebeausganges
ist und damit die Bremse einzige und zentrale Bremse des Fahrzeuges mit einer höheren Relativdrebzahl
an der Bremsscheibe als normalerweise bei Radbremsen üblich, ergibt sich, daß die Bremsleitung
durch solche wirkungsförderliche Anordnung weiter so steigerbar ist, daß zumindestens bei Kleinfahrzeugen
(bis z. B. 20 km/h) nur noch eine einzige Bremse notwendig ist
Ist das Getrieberad ein Ritzel bzw. Kegelrad eines Differentials, kann die Bremse mit dem Differentialgehäuse
dort zusammengebaut werden, wo auch hohe Wärmeabstrahlungsflächen verfügbar sind und Bremsreaktionen
auf kurzem Wege an das Fahrgestell abgeleitet werden können.
Dadurch, daß das Druckmittel Hydrauliköl ist und mit der Tauchschmierung in einem gemeinsamen Ölkreislauf
über ein Bremsgehäuse eingelassene Ventile in Verbindung gebracht werden kann wird erreicht, daß ein
und dasselbe Öl sowohl als Bremsdruckmittel als auch als Schmiermittel im Getriebe verwendbar ist und daß
die Entlüftungsventile direkt in das Getriebegehäuse überströmen können. Im Getriebegehäuse ergibt sich
damit auch gleichzeitig der Pumpensumpf für den Bremsenarbeitskreis. Man erhält damit ohne wesentlichen
Sonderaufwand eine Tauchschmierung mit Ölumwälzung und ggf. auch Ölfilterung etc.
Wenn das Getrieberad der Felgenflansch eines Laufrades ist, wird erreicht, daß ein an sich gleiches Biemsenprinzip nach der Erfindung auch bei nicht selbst angetriebenen Rädern, z. B. auch an Anhängern etc., verwendbar ist und die stoßfreie Abbremsung auch an weiteren Achsen auf wirkungsgleiche Weise vom gleichen Bremsdruckregler her möglich wird.
Wenn das Getrieberad der Felgenflansch eines Laufrades ist, wird erreicht, daß ein an sich gleiches Biemsenprinzip nach der Erfindung auch bei nicht selbst angetriebenen Rädern, z. B. auch an Anhängern etc., verwendbar ist und die stoßfreie Abbremsung auch an weiteren Achsen auf wirkungsgleiche Weise vom gleichen Bremsdruckregler her möglich wird.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben:
Nach Anspruch 2 wird erreicht, daß die Bremsenanordnung sehr kurz baut und sowohl Federkraft als auch
Hydraulikkraft auf kurzem Wege zur Bremsscheibe übertragbar sind.
Nach Anspruch 3 wird ein besonders einfacher Bremsgehäuseaufbau erreicht, dessen Baulänge sehr
kurz und dessen Wirkverhalten besonders bedarfsgerecht ist und bei welchem die Federkraft ohne Richtungsumlenkung
auf kürzeste Distanz (ohne Hebel, Seilzug etc. ) zur Wirkung kommen kann und wobei der
Bremsnabenkörper zugleich eine alternativ nutzbare Anbaumöglichkeit für eine Wellenverlängerung bietet.
Nach Anspruch 4 wird eine beschädigungsgeschützte und schmierungsbegünstigende Einbeziehung des
Bremsgehäuses in das Getriebegehäuse erreicht, wobei die Bremsscheibe aber nicht gegen Getriebeelemente
abgestützt zu werden braucht, sondern gegen den inne-
^ ren Ringbund des Zwischenflansches. Es wird damit möglich, die gesamte Bremsvorrichtung als Ganzes vom
Getriebegehäuse abzuschrauben, ohne daß dabei Teile im Getriebe verbleiben würden.
Nach Anspruch 5 wird durch die Anflanschung des Gehäuses erreicht daß die Abdichtungspressung gegenüber
dem Getriebegehäuse durch die Federkraft unterstützt und die Vorspannung nötigenfalls leicht, z. B.
durch Beilagescheiben zwischen den Bremsgehäuseflanschen, nachreguliert werden kann. Dabei kann die
Brtmse auch, z. B. durch Lösen der Bolzen auch bei ausgefallenem Druckmitteldruck, gelöst werden, wie es
zum Abschleppen eines Fahrzeuges notwendig werden könnte. Die mechanische Betätigung kann natürlich
auch in einer fernbetätigbaren Schrauben- oder Hebelanordnung
zum Belüften des Flanschdeckels bestehen und bedarf nicht einer Hydraulikhilfe. Mit abgedichteten
Schrauben kann dabei der Ölinhalt im Getriebe belassen werden.
Nach Anspruch 6 wird auch eine günstige Mehrfachbenutzung für das die Bremsscheibe mitnehmende Wellenende
erreicht, welche auch Montagevorteile ergibt, u. a., weil das Getriebegehäuse keine eigene Zugangsöffnung braucht.
Auch die durch US-PS 42 79 330 noch bekanntgewordene Bremse ist eine doppelt wirkende Bauart fürTrokkenlauf.
Sie ist zum Anbau an einen Hydromotor und nicht an ein Getriebe vorgesehen. Sie weist nur gegensinnig
und jeweils einseitig druckbeaufschlagbare, separat geführte Kolben auf und hat das Federpaket axial
zwischen beide Kolbenanordnungen gestemmt, so daß deren Arbeitsbereich die Gesamtbaulänge zusätzlich
vergrößert und auch das Gesamtgewicht dieser Bremse erhöht.
Ebenfalls eine, nicht auf Kurzbaulänge gerichtete Bremse zeigt die DE-OS 26 19 980. Sie benötigt gleichfalls
ein zusätzliches, unabhängig von der Bewegung des Kolbens betätigbares Betätigungselement und hat auch
ein dem Kolben axial vorgeordnetes Federpaket, welches daher auch zusätzliche Baulänge erfordert.
Je nach Anwendungsfall können mit der Erfindung noch weitere Vorteile und Verbesserungen erzielt werden:
Wenn der Bremslüftzylinder mit einem höchstens gleich hohen Arbeitsdruck wie der Bremsbetätigungszylinder
beaufschlagt wird oder aber der Bremskolben gegenüber dem Bremszylinder eine kleinere Ringfläche
als gegenüber dem Bremsbetätigungszylinder aufweist, wird erreicht, daß bei keiner Betriebssituation die
Bremskraft durch evtl. verbliebenen Bremslüftdruck unzulässig gemindert werden kann bzw. daß ohne gesondertes
Druckminderventil eine niedrigere Bremslüftstellkraft schon durch die Konstruktion vorgebbar ist.
Dadurch, daß sowohl der Bremslüftzylinder als auch der Bremsbetätigungszyiinder größere Innendurchmesser
als das Federpaket aufweisen und etwa radial über diesem angeordnet sind, wobei der Bremskoiben mit
einem ersten, nach außen abgewinkelten Ringbund, der gegen die Zylinderwände abgedichtet ist. radial zwischen
den beiden Zylinderräumen deren axial verschiebliche Trennwand bildet und der Bremskolben mit
einem gegen das Bremsgehäuse ebenfalls eine Ringdichtung aufweisenden, ringzylindrischen Mittelteil
über das Federpaket hinweg unter Be- oder Entlastung desselben an seinem inneren Stützring axial verschieblich
ist, während der innere Stützring unter Abstandhaltung von der Welle bzw. von einem mit dieser verbundenen
Bremsnabenkörper radial zwischen Federpaket und Bremsscheibe hineingreift, wird eine bevorzugte
Bauweise mit auch fertigungsgünstiger Bremskolbenanordnung erreicht Praktisch ohne nennenswerte Zusatzbaulänge
gegenüber dem Bremslüftzylinder läßt sich so auch ein unmittelbar integrierter Bremsbetätigungszylinder
verwirklichen, mit welchen die Bremse nun auch modulierbar geschlossen werden kann.
Dabei befindet sich das Federpaket auf der Deckelseite des Bremsgehäuses und ist somit besonders leicht
zugänglich, ohne auch die Bcemsscheiben am Fahrzeug ausbauen zu müssen, wenn die Federn zu wechseln sind.
Dadurch, daß Druckmittelanschlußbohrungen nur im am Getriebegehäuse unmittelbar anstoßenden Zwischenflansch
sowohl zum Bremslüftzylinder als auch zum Bremsbetätigungszylinder vorgesehen sind, wird
erreicht, daß die Druckmittelanschlüsse unabhängig von der Gestaltung bzw. Einstellung des als Bremsgehäusedeckel
fungierenden ersten Stützringe stets am gleichen 5 Ort verbleiben können und der Druckmittelzu- bzw.
-abfluß ohne eigentliche Zuleitungskanäle in die bzw. aus den beiden Zylindern erfolgen kann.
Zur Kurzbauweise trägt auch bei, daß dem Bremskolben auf der ersten Innenstirnseite ein Bremsbetätigungszylinder
parallel und gleichsinnig zur Federkraftrichtung wirkend zugeordnet ist, dessen Stellhub und
Stellkraft der des Federpaketes mindestens entspricht.
Dadurch, daß der Bremsnabenkörper auf seiner dem Getriebegehäuse abgewandten Stirnseite als Wellenflansch
ausgebildet sein kann und Befestigungsmöglichkeiten für eine Wellenverlängerung vorsehbar sind,
wird erreicht, daß das gleiche Bremsgehäuse, je nach Bedarf, entweder als Wellenlagerabschlußdeckel oder
(aufgebohrt) als Wellenverlängerungsanbauteil verwendbar ist.
Die Erfindung wird anhand eines schematischen Ausführungsbeispieles
als zentrale Fahrzeugbremse erläutert.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine in ein Getriebegehäuse eingesetzte Bremse.
Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine in ein Getriebegehäuse eingesetzte Bremse.
F i g. 2 zeigt im Kraftfluß-Schema eine bevorzugte Einbauart einer solchen Bremse.
In Fig. 1 hat ein Getriebe 1 eine von dessen Getriebegehäuse 2 umgebene Welle 3, welche evtl. mit einer
Wellenverlängerung 4 verbunden sein kann. Die Welle 3 endet bremsenseitig innerhalb eines sie konzentrisch
umschließenden Bremsgehäuses 5. In demselben stützt sich ein Federpaket 6, das vorzugsweise aus gegeneinander
schräggestellten Tellerfedern 7 besteht, einerseits gegen die erste Innenstirnseite 8 des Bremsgehäuses 5
und andererseits gegen einen vor dessen zweiter Innenstirnwand 9 eingeschobenen und zur Welle 3 axial verschobenen
Bremskolben 10 bzw. die von diesem bei Federkraft zusammenpreßbaren Bremsscheiben 11, 12.
Radial oberhalb der Bremsscheiben 11, 12 ist zwischen
Bremskolben 10 und zweiter Innenstirnseite 9 ein Bremslüftzylinder 13 vorgesehen, während zwischen
Bremskolben 10 und erster Innenstirnseite 8 des Bremsgehäuses 5 ein Bremsbetätigungszylinder 14 vorgesehen
ist. Dieser ist radial begrenzt durch eine zwischen einer vom Deckelflansch 15 des Bremsgehäuses 5 bremsenseitig
herauskragenden Aushalsung 16 auf seiner Innenfläche und auf seiner Außenfläche durch das Bremsgehäuse
5. Der Bremsbetätigungszylinder 14 wird zur
so Getriebeseite des Bremskolbens 10 mittels einer auf der Aushalsung 16 eingelegten inneren Kolbenringdichtung
17 und gegenüber dem Bremslüftzylinder 13 mittels einer auf einem Außenringbund 18 des Bremskolbens 10
aufgezogenen äußeren Kolbenringdichtung 19 abgedichtet und hat Zwischengehäuse 5 und Deckelflansch
15 eine mit diesem gemeinsame Ringdichtung 20. Der Bremslüftzylinder 13 wird gegenüber dem Getriebegehäuse
2 im Bereich der Innenwand des Bremsgehäuses 5 noch durch ein in ein über das Federpaket 6 bzw. dessen
Tellerfedern 7 hinwegschiebbares, etwa ringzylindrisches Mittelteil 21 des Bremskolbens 10 eingelegte mittlere
Kolbenringdichtung 22 abgedichtet Zwischen Federpaket 6 und Bremsscheiben 11,12 greift der Bremskolben
10 mit einem inneren Stützring 23 hinein, ohne aber die Mitnahmeverzahnung 24 der inneren Bremsscheiben
11 zu berühren, weiche hier auf einem der Welle 3 aufgeschobenen Bremsnabenkörper 25 angebracht
ist Die Stirnseite des BremsnabenkörDers 25 ist
bevorzugt als Anschlußmöglichkeit für einen Wellenflansch 26 ausgestaltet und der Umfang des Bremsnabenkörpers
25 ist in Fällen, in denen der Deckelflansch 15 von der Welle 3, z. B. zwecks Anbringung einer Wellenverlängerung
4 durchdrungen wird, von einer WeI-lendichtung 27 umgeben. Dadurch, daß es gelungen ist,
das den Bremsnabenkörper 25 umfaßssende Federpaket 6 ohne wesentliche Kraftlinienumlenkung den
Bremsflächen U, 12 direkt gegenüberzustellen und die Zylinder 13, 14 etwa radial darüber anzuordnen, wurde
sogar gegenüber Bauweisen einfacher Federspeicherbremsen mit zum Federpaket seitlich versetzten Lüftzylindern
erheblich an Baulänge gewonnen. Leistungssteigernd wirkt sich auch die Anbindung des Schmiersystems
an das des Getriebes mittels verbindender Öldurchtrittsquerschnitte 30 aus, die erfindungsgemäß so
liegen, daß eine Möglichkeit besteht, die Bremskörpernabe 25 doppelt zu nutzen und auch als Nabe eines
unmittelbar angebauten Getrieberades 33 zu verwenden. Damit werden sowohl die Wärmeableitungsmöglichkeiten
von der Bremse in den Getriebeölvorrat deutlich verbessert als auch durch den Schöpfeffekt des
Getrieberades 33 die Bremsscheiben 11, 12 zuverlässig und intensiv bespült. Erfindungsgemäß ist vorgesehen,
daß zur einfachen gemeinsamen Demontage von Bremsgehäuse 5 und Getrieberad 33 die Öffnung 34 des
Getriebegehäuses größer als der Durchmesser des Getrieberades 2. ist und die Befestigung des Rades 33 auf
der Welle 3 von deren offener Stirnseite her möglich bleibt. Damit ergibt sich die rasche Auswechselbarkeit
der kompletten Bremsgruppe, ohne an Ort und Stelle bei Schäden die Bremsscheibe 12 aus ihrer Mitnahmeverzahnung
24, 37 lösen zu müssen. Die Vorspannung des Federpaketes 6 ist hierbei durch rein mechanische
Mittel (z. B. Schrauben oder Keilgetriebe usw.) 38, die den Deckelflansch 15 mit dem Zwischenflansch 28 zusammenpressen
so veränderbar, daß bei Druckmittelausbleiben ein Abschleppen des Fahrzeuges oder eine
Vorspannungsänderung möglich bleibt. Die Anordnung des Bremsbetätigungszylinders 13 und seiner inneren
Ringdichtung 17 radial über dem mit dem Getriebegehäuse 2 in Verbindung stehenden Federpaket 6 erlaubt
es dabei allein durch Weglassen der Ringdichtung 17 auf
die Modulationsfähigkeit der Bremse auch dann ohne weitere Modelländerung am Bremsgehäuse wieder zu
verzichten, wenn Federbremsung allein genügen sollte. Das bedeutet, daß die Integration von Betriebs- und
Feststellbremse auch eine Erhöhung der Bremssicherheit mit sich bringt, weil bei Druckausfall des Bremskreislaufes
die Feststellbremse selbsttätig zur Wirkung kommt, also ohne manuelle Auslösung. Es ergibt sich
dabei auch der Yorteü, daß die Bremsscheibe!! Ii1 12
nun nicht mehr durch gesonderte, am Bremskolben 10 angreifende Rückholfedern nach einem Bremsvorgang
oder beim Anfahren des Fahrzeuges wieder entlastet werden müssen, weil nun die Rückstellung des Kolbens
bzw. der Reibfläche vom Lüftdruck her völlig selbständig
erfolgt Die Möglichkeit, die erwähnten Rückholfedern und die durch sie bedingten Einbauplatzbedürfnisse
sowie Montageaufwendungen einsparen zu können, tragen weiter zur Gewichts- und Kostenminderung mit
der erfindungsgemäßen Bremse unter gleichzeitiger Erhöhung von deren Funktionssicherheit bei.
Eine Anwendung der eriindungsgemäßen Bremsenbauart
auf andere Einsatzfälle, wie z. B. Hebezeuge, Werkzeugmaschinen, Handhabungsgeräte etc, ist
selbstverständlich, ohne d;e Merkmale der Erfindung zu
verlassen, ebenfalls vorteilhaft möglich. Diese verbesserte Sicherheit zusammen mit der bauartbedingten
spezifischen Leistungssteigerung bei Einbau der Bremse im Bereich höherer Drehzahlen ermöglicht es nun
auch, Fahrzeuge anstatt mit mehreren Radbremsen mit nur einer Zentralbremse, z. B. auf der Kardanwelle bzw.
am Differential, auszustatten.
In Fig. 2 ist der Fall dargestellt, bei dem ein Motor-Schaltgetriebeaggregat
39 durch eine Kardanwelle 40 mit dem Getriebegehäuse 2 eines Differentials 41 verbunden
und das Bremsgehäuse 5 erfindungsgemäß in das Schaltgetriebe 39 einbezogen ist, so daß mit höheren
Relativdrehzahlen gebremst werden kann als an den Rädern 42.
Die Funktion der Modulation der Bremskraft ist weitgehend mitbestimmt durch die Ventilbauart. Im Normalfaüe
soll zum Abbremsen der Druck aus dem Brcrnslüftzylinder
13 nicht plötzlich abgebaut werden, sondern nur im Not- oder Störfalle bzw. zum Feststellen beim
Anhalten des Antriebes. Deshalb muß im Druckmittelsystem Vorkehrung getroffen sein, daß der Druck im
Bremsbetätigungszyiinder 14 zusammen mit der Federkraft des Federpaketes 6 im expandierten Zustand ausreicht,
um den konstanten Gegendruck aus dem Bremslüftzylinder deutlich zu überwinden und die nötige Reibflächenpressung
zu bewirken. Dazu hat der Bremsbetätigungszyiinder 14 gegenüber dem Bremskolben 10 eine
größere Wirkfläche als der Bremslüftzylinder 13.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Federspeicherbremse mit druckmittelbetätigbarer
Lüfteinrichtung, insbesondere für Fahrzeuge, mit einem, einem Bremslüftzylinder (13) am gleichen
Bremskolben (10) entgegenwirkenden Bremsbetätigungszylinder (14), im wesentlichen weiterhin bestehend
aus einer, in einem Bremsgehäuse (5) drehbaren Welle (3), auf welcher eine oder mehrere Bremsscheibe^)
(11, 12) angeordnet sind, die im ungebremsten Zustand Axialspiel zum Bremskolben (10)
haben, jedoch beim Bremsen entweder mittels eines gegen eine erste Innenstirnseite (8) des Gehäuses (5)
sich anlehnenden, mit Vorspannung eingebauten Federpaketes (6) mechanisch, oder mittels des Bremsbetätigungszylinders
(14) hydraulisch, gegen eine zweite Innenstirnseite (9) des Gehäuses sich anpressen
lassen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse einfach wirkend und naß laufend als ein
Zwischenflansch (28) zu einem Getriebegehäuse (2) in dieses hineinragt, in welchem die Zylinder (13,14)
und der sie trennende, als Stufenkolben ausgestaltete Bremskolben (10) das radial darunter befindliche
Federpaket (6) konzentrisch so umschließen, daß die Bremse aus dem Getriebegehäuse (2) auf einem das
Bremsgehäuse (5) abschließenden Deckelflansch (15) als Ganzes demontierbar ist.
2. Bremse nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet,
daß der Deckelflansch (15) eine in den Bremskolben (10) mindestens teilweise hineinragende Aushalsung
(16) aufweist, gegen weiche eine innere Kolbenringdichtung (17) des Bremskolbens (10) anliegt.
3. Bremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckelflansch
(15) von einem die Bremsscheiben (11, 12) tragenden Bremsnabenkörper (25) bzw. einer diesen
fortsetzenden Wellenverlängerung (4) durchdrungen wird und gegenüber derselben eine Wellendichtung
(27) aufweist.
4. Bremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheiben
(11,12) über Öldurchtrittsquerschnitte (30)
in dem Ringbund (29) des Zwischenflansches (28) mit dem Getriebegehäuse (2) in Verbindung stehen.
5. Bremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Deckelflansch
(15) und Zwischenflansch (28) gemeinsam auf einer Flanschdichtungsfläche (31) des Getriebegehäuses
(2) aufgeschraubt und dabei sowohl gegen dasselbe als auch gegeneinander druckfest so abgedichtet
sind, daß das Federpaket (6) unter Vorspannung steht.
6. Bremse nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremskörper
(25) getriebeseitig mit einem Getrieberad (33) zusammengebaut ist und bei Demontage des
Bremsgehäuses (5) mit diesem gemeinsam von der Welle (3) abgezogen und ebenfalls ungeteilt aus dem
Getriebegehäuse (2) herausgezogen werden kann.
Priority Applications (4)
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