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Die Erfindung geht aus von einer kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung für Fahrzeuge, insbesondere für Nutzfahrzeuge, gemäß Anspruch 1.
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Zur Betätigung von Bremsen in Nutzfahrzeugen werden unter anderem kombinierte pneumatische Betriebsbrems- und Federspeicherbremszylinder verwendet. Ein derartiger Kombizylinder ist in Hintereinanderschaltung eine Kombination eines Betriebsbremszylinders für die Betätigung der Betriebsbremse und eines Federspeicherbremszylinders für die Betätigung der Hilfs- und Federspeicherbremse. Eine am Kombizylinder im Bereich des Federspeicherbremszylinders integrierte mechanische Löseeinrichtung ermöglicht bei Ausfall der Druckluft und bei ausgefahrenem, d. h. in Bremszuspannstellung befindlichem Federspeicherkolben das Lösen der Radbremse.
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Die beengten baulichen Verhältnisse an luftgefederten Achsen moderner Nutzfahrzeuge, aber auch die im Betrieb auftretenden starken mechanischen Belastungen machen es erforderlich, derartige Kombizylinder möglichst kompakt und leicht zu gestalten. Ein solcher kurz bauender Kombizylinder ist beispielsweise aus der
EP 0 452 621 B1 bekannt.
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Eine in Bezug auf Anspruch 1 gattungsgemäße kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremseinrichtung wird in
DE 2 364 535 A beschrieben. Zum Betriebsbremsen wird eine Betriebsbremskammer des Betriebsbremszylinders belüftet, woraufhin der Betriebsbremskolben über die Betriebsbremskolbenstange die Bremse zuspannt. Die Bremskraft wird durch eine Ausfahrbewegung der Bremskolbenstange in Form einer Druckkraft erzeugt. Dabei wandert eine Mutter zusammen mit der Betriebsbremskolbenstange innerhalb der Federspeicherbremskolbenstange. Im Falle einer Störung der Luftzufuhr verschiebt eine Speicherfeder den Federspeicherbremskolben, wobei diese Bewegung über die Mutter auf die Bremskolbenstange übertragen wird. Dort wird nichts über die weiteren Übertragungsglieder der Kraftübertragungseinrichtung zur Kraftübertragung zwischen dem Betriebsbremskolben und dem Bremsmechanismus ausgesagt.
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In
US 3 269 272 A wird ein Bowdenzug als Übertragungsglied zwischen einem Federspeicherbremszylinder und einem Betriebsbremszylinder verwendet. Dadurch kann an der Achse bzw. am Rad ein gewisser Bauraum eingespart werden. Die Kraftübertragung zwischen dem Betriebsbremszylinder und dem Bremsmechanismus ist starr. In
US 3 976 168 A ist der Betriebsbremszylinder nahe am Rad angeordnet und zudem über ein Bremsgestänge mit dem Bremsmechanismus verbunden. Bei
DE 41 24 069 A1 ist ein Kombizylinder an einer Achse angebracht und über ein Hebelgestänge mit dem Bremsmechanismus verbunden. Zum Bremsen durch Ausfahren der Betriebsbremskolbenstange wird das Hebelgestänge druckkraftbelastet. Bei
DE 30 18 296 A1 werden ein Seil bzw. eine Rollenkette beim Zuspannen der Parkbremse zugbelastet. Dabei wird das Seil
7 über einen Hebel per Hand betätigt.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung derart weiter zu bilden, dass im Bereich der Räder und Achsen Bauraum und Gewicht eingespart wird, bei gleichzeitig zuverlässiger und direkter Wirkung der Bremse.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Offenbarung der Erfindung
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Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, bestimmte Baugruppen einer kombinierten, eigentlich pneumatisch betätigten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung zu separieren und entfernt vom rad- oder achsnahen Bremsmechanismus anzuordnen, um dort Bauraum einzusparen.
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Gemäß Anspruch 1 umfasst die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung Folgendes:
- a) einen Betriebsbremszylinder, in dem ein pneumatisch beaufschlagbarer Betriebsbremskolben geführt ist,
- b) einen Federspeicherbremszylinder, in dem ein durch pneumatischen Druck in einer Federspeicherbremskammer gegen die Federkraft einer Speicherfeder spannbarer Federspeicherbremskolben geführt ist, durch welchen der Betriebsbremskolben in Bremszuspannrichtung beaufschlagbar ist,
- c) eine wenigstens ein Übertragungsglied beinhaltende mechanische Kraftübertragungseinrichtung zur Kraftübertragung zwischen dem Betriebsbremskolben und dem Bremsmechanismus, wobei
- d) wenigstens ein Übertragungsglied durch eine mit dem Betriebsbremskolben (6b) verbundene Betriebsbremskolbenstange gebildet wird, und wobei
- e) die Betriebsbremskolbenstange mit ihrem dem Federspeicherbremskolben zugewandten Ende eine Durchgangsöffnung in einer Stirnfläche einer hohlen, mit dem Federspeicherbremskolben in Verbindung stehenden Federspeicherbremskolbenstange durchragt, welche sie mit einer Durchmesseraufweitung hintergreift, und wobei
- f) die Betriebsbremskolbenstange gegenüber dem Federspeicherbremskolben freiläuft, wenn die Federspeicherbremseinrichtung gelöst ist, hingegen mit dem Federspeicherbremskolben gekoppelt ist, wenn die Federspeicherbremseinrichtung zugespannt ist, wobei
- g) der Betriebsbremszylinder und der Federspeicherbremszylinder entfernt von einem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnet sind, und
- h) wenigstens ein Übertragungsglied durch einen ummantelten Bowdenzug gebildet wird, und
- i) ein Getriebe zur Wandelung einer Zugbewegung in eine Druckbewegung vorgesehen ist, welches eine lineare Zugbewegung des Bowdenzuges in eine lineare Druckbewegung wandelt, welche ein Zuspannen der Bremse bewirkt und welches eine lineare Druckbewegung des Bowdenzugs in eine Zugbewegung wandelt, welche die Bremse löst, wobei
- j) beim Zuspannen der Betriebsbremse eine durch eine Belüftung der Betriebsbremskammer hervorgerufene Verschiebung der Betriebsbremskolbenstange eine Zugkraft am Bowdenzug bewirkt, welche durch das Getriebe in eine Druckkraft zum Zuspannen der Bremse gewandelt wird, wobei die Durchmesseraufweitung der Betriebsbremskolbenstange innerhalb der hohlen Federspeicherbremskolbenstange verschoben wird aber nicht in kraftübertragenden Eingriff mit der Federspeicherbremskolbenstange gerät, und
- k) beim Zuspannen der Federspeicherbremse eine durch eine Entlüftung der Federspeicherbremskammer und die Speicherfeder hervorgerufene Verschiebung der Federspeicherbremskolbenstange die Durchmesseraufweitung der Betriebsbremskolbenstange mit der Federspeicherbremskolbenstange in Eingriff gerät und die Betriebsbremskolbenstange von der Federspeicherbremskolbenstange gezogen wird, um eine Zugkraft auf den Bowdenzug auszuüben, welche das Getriebe in eine Druckraft an der Bremse wandelt.
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Gemäß der Erfindung sind folglich der Federspeicherbremszylinder und der Betriebsbremszylinder entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnet und steuern über eine mechanische Wirkverbindung den rad- oder achsnahen Bremsmechanismus an. Diese Ausführung benötigt den geringsten Bauraum im Bereich der Räder bzw. Achsen, da die Aktuatoren rad- bzw. achsfern angeordnet sind und Übertragungsglieder, welche lediglich eine Linearbewegung übertragen müssen, sehr kompakt bauen können.
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Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unabhängigen Ansprüchen angegebenen Erfindung möglich.
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Zeichnungen
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:
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1 eine schematische Querschnittsdarstellung einer kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung;
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2 eine schematische Querschnittsdarstellung einer weiteren kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung;
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3 eine schematische Querschnittsdarstellung einer kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
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Bauteile und Baugruppen gleicher Funktion sind jeweils mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet, die zur Unterscheidung von Bauformen jedoch mit unterschiedlichen Buchstaben versehen sind.
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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In 1 ist eine kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung 1 gezeigt, welche eine unmittelbar an einem rad- oder achsnahen, aus Maßstabsgründen nicht gezeigten Bremsmechanismus angeordnete Betriebsbremseinrichtung 2 beinhaltet. Diese umfasst einen Betriebsbremszylinder 4, in dem ein pneumatisch beaufschlagbarer Betriebsbremskolben 6 geführt ist, welcher über eine Betriebsbremskolbenstange 8 den Bremsmechanismus betätigt. Bei dem Bremsmechanismus handelt es sich beispielsweise um eine Scheibenbremse, welche beispielsweise rein mechanisch, d. h. ausschließlich mittels einer durch den Pfeil in 1 veranschaulichten Linearbewegung der Betriebsbremskolbenstange 8 zugespannt bzw. gelöst wird.
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Darüber hinaus umfasst die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung 1 eine entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnete Federspeicherbremseinrichtung 10 mit einem Federspeicherbremszylinder 12, in dem ein durch pneumatischen Druck in einer Federspeicherbremskammer 14 gegen die Federkraft einer Speicherfeder 16 spannbarer Federspeicherbremskolben 18 geführt ist. Letzterer beinhaltet beispielsweise eine in einer Mantelwand des Federspeicherbremszylinders 12 eingespannte und in Axialrichtung bewegliche Membran 20, welche mittig durch eine Kolbenscheibe 22 verstärkt ist, von welcher auf der von der Speicherfeder 16 abgewandten Seite eine Federspeicherbremskolbenstange 40 weg ragt. Die Ent- bzw. Belüftung der Federspeicherbremskammer 14 geschieht durch einen pneumatischen Anschluss 24. Weiterhin ist die Speicherfeder 16 einerseits auf der von der Federspeicherbremskammer 14 weg weisenden Seite des Federspeicherbremskolbens 18 und andererseits an einer Stirnwand des Federspeicherbremszylinders 12 abgestützt.
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Die Federspeicherbremseinrichtung 10 ist eine passive Bremse, d. h. eine Belüftung der Federspeicherbremskammer 14 bewirkt ein Lösen der Federspeicherbremse durch Bewegung des Federspeicherbremskolbens 18 gegen die Wirkung der Speicherfeder 16 in 1 nach rechts, während das Zuspannen durch eine Entlüftung der Federspeicherbremskammer 14 bewerkstelligt wird, wodurch die Speicherfeder 16 den Federspeicherbremskolben 18 in 1 nach links drängt.
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Zwischen dem Federspeicherbremskolben 18 und dem Betriebsbremskolben 6 ist eine mechanische Wirkverbindung oder mechanische Kraftübertragungseinrichtung 26 derart vorhanden, dass eine durch Entlüften der Federspeicherbremskammer 14 hervorgerufene Linearbewegung des Federspeicherbremskolbens 18 eine Linearbewegung des Betriebsbremskolbens 6 in Bremszuspannrichtung bewirkt. Folglich ist zwar die Betriebsbremseinrichtung 2 am rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnet, aber die Federspeicherbremseinrichtung 10 entfernt von diesem. Eine Koppelung der beiden Einrichtungen 2, 10 ist durch die mechanische Kraftübertragungseinrichtung 26 gegeben.
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Die mechanische Kraftübertragungseinrichtung 26 umfasst vorzugsweise einen mit seiner Druckkolbenstange 28 in einer Durchgangsöffnung einer Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4 geführten Druckkolben 30, welcher am Betriebsbremskolben 6 anschlagbar ausgebildet ist, sowie wenigstens ein Übertragungsglied 32, welches Druck- und Zugkräfte übertragen kann. Am freien Ende des betriebsbremszylinderseitigen Druckkolbens 30 ist ein Ende des mechanischen Übertragungsglieds, vorzugsweise eines Bowdenzugs 32 befestigt, welcher anderendseitig beispielsweise über die Federspeicherbremskolbenstange 40 mit dem Federspeicherbremskolben 18 zur Übertragung von Druck- und Zugkräften verbunden ist. Der Bowdenzug 32 ist hierzu sowie zum Schutz vor Schmutz oder Beschädigung mit einem die Reaktionskräfte aufnehmenden, zumindest teilweise fest verlegten Mantel versehen, in welchem er Linearbewegungen ausführen kann. Anstatt eines Bowdenzugs 32 ist jegliche weitere Art eines flexiblen mechanischen Übertragungsglieds denkbar sowie auch starre Übertragungsglieder, beispielsweise in Form von Stangen oder Hebelgetrieben.
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Zwischen der Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4 und dem Betriebsbremskolben 6, welcher ebenfalls durch eine mit einer zentralen Kolbenscheibe 48 verstärkte, an der Mantelwand des Betriebsbremszylinders 4 eingespannte Membran 46 gebildet wird, ist eine Betriebsbremskammer 50 ausgebildet, welche durch einen pneumatischen Anschluss 52 be- und entlüftbar ist. Eine sich einerseits an der Kolbenscheibe 48 und andererseits an der anderen Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4 abstützende Rückholfeder 54 sorgt bei entlüfteter Betriebsbremskammer 50 für ein Zurückziehen des Betriebsbremskolbens 6 in Bremslösestellung. Wie aus 1 hervorgeht, kann der Druckkolben 30 am Betriebsbremskolben 6 anschlagen und ihn in Bremszuspannrichtung belasten.
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Vor diesem Hintergrund ist die Funktionsweise der kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung 1 wie folgt:
Ausgehend von der in 1 gezeigten Situation, in der sowohl die Federspeicherbremse als auch die Betriebsbremse gelöst sind, wird zum Zuspannen der Betriebsbremse die Betriebsbremskammer 50 über den pneumatischen Anschluss 52 belüftet, woraufhin einerseits der Betriebsbremskolben 6 in 1 nach links in Zuspannstellung als auch der Druckkolben 30 nach rechts gegen die Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4 gedrängt wird. Dadurch spannt die Betriebsbremskolbenstange 8 die Scheibenbremse zu. Weiterhin trägt auch die durch den Druckkolben 30 erzeugte und auf die Federspeicherbremskolbenstange 40 mittels des Bowdenzugs 32 übertragene Druckkraft dazu bei, dass der Federspeicherbremskolben 18 gegen die Wirkung der Speicherfeder 16 in Lösestellung gehalten wird.
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Hingegen sorgt ein Entlüften der Betriebsbremskammer 50 bei gelöster Federspeicherbremse dafür, dass der Betriebsbremskolben 6 durch die Rückholfeder 54 in Lösestellung, d. h. in 1 nach rechts verschoben wird und am Druckkolben 30 anschlägt, welcher dann an der Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4 anliegt.
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Zum längeren Halten der Betriebsbremse in Zuspannstellung, d. h. wenn sich der pneumatische Druck in der Betriebsbremskammer 50 nach einiger Zeit abgebaut hat oder die Betriebsbremskammer 50 über den pneumatischen Anschluss 52 entlüftet wurde, soll nun die Federspeicherbremse zugespannt werden. Dazu wird die Federspeicherbremskammer 14 über den pneumatischen Anschluss 24 entlüftet, woraufhin die Speicherfeder 16 den Federspeicherbremskolben 18 zusammen mit der Federspeicherbremskolbenstange in 1 nach links drängt. Dies bewirkt eine Verschiebung des nun druckbelasteten Bowdenzugs 32 in seinem Mantel, so dass der Druckkolben 30 den Betriebsbremskolben 6 in 1 nach links spannt und ihn so in Zuspannstellung hält.
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Gemäß 2 umfasst die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung 1a einen entfernt von einem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordneten Betriebsbremszylinder 4a, in dem ein pneumatisch beaufschlagbarer Betriebsbremskolben 6a geführt ist, einen entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordneten Federspeicherbremszylinder 12a, in dem ein durch pneumatischen Druck in einer Federspeicherbremskammer 14a gegen die Federkraft einer Speicherfeder 16a spannbarer Federspeicherbremskolben 18a geführt ist, durch welchen der Betriebsbremskolben 6a in Bremszuspannrichtung beaufschlagbar ist, sowie eine wenigstens ein Übertragungsglied beinhaltende mechanische Kraftübertragungseinrichtung 26a zwischen dem Betriebsbremskolben 6a und dem Bremsmechanismus.
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Der Betriebsbremszylinder 4a und der Federspeicherbremszylinder 12a bilden hintereinander koaxial angeordnet einen Kombizylinder 60a, welcher entfernt von dem rad- oder achsnahen Bremsmechanismus angeordnet ist und über eine mechanische Kraftübertragungseinrichtung 26a den rad- oder achsnahen Bremsmechanismus ansteuert, beispielsweise eine rad- oder achsbezogene Scheibenbremse.
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Die Federspeicherbremskolbenstange 40a des Federspeicherbremskolbens 18a durchragt dichtend eine Durchgangsöffnung in einer Trennwand 62a zwischen dem Federspeicherbremszylinder 12a und dem Betriebsbremszylinder 4a und kann mit ihrer Stirnfläche am Betriebsbremskolben 6a anschlagen, welcher eine an der Mantelwand des Betriebsbremszylinders 4a eingespannte und axial bewegliche Membran 46a sowie eine zentrale Kolbenscheibe 48a beinhaltet. In bekannter Weise kann außerdem der Federspeicherbremskolben 18a gegen die Wirkung der Speicherfeder 16a durch Belüften der Federspeicherbremskammer 14a mittels des pneumatischen Anschlusses 24a in Lösestellung gebracht werden. Weiterhin kann durch mittels des pneumatischen Anschlusses 52a vorgenommenes Belüften der Betriebsbremskammer 50a, welche sich zwischen der Trennwand 62a und dem Betriebsbremskolben 6a erstreckt, Letzterer gegen die Wirkung der Rückholfeder 54a in Zuspannstellung gebracht werden.
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Die mechanische Kraftübertragungseinrichtung 26a umfasst vorzugsweise einen Zylinder-Kolbentrieb 56a mit einer in einem Zylinder 57a linear geführten Kolben 58a in Form einer Kolbenstange, an deren einem Ende ein Ende eines mechanischen Übertragungsglieds, vorzugsweise wiederum eines ummantelten Bowdenzugs 32a befestigt ist, welches anderendseitig beispielsweise über die Betriebsbremskolbenstange 8a mit dem Betriebsbremskolben 6a zur Übertragung von Druck- und Zugkräften verbunden ist. Nicht zuletzt ist innerhalb der Federspeicherbremskolbenstange 40a eine mechanische Löseeinrichtung 64a integriert, mit welcher die Federspeicherbremse bei Druckausfall not- oder hilfsgelöst werden kann.
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Vor diesem Hintergrund ist die Funktionsweise der kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung 1a wie folgt:
Ausgehend von der in 2 gezeigten Situation, in der sowohl die Federspeicherbremse als auch die Betriebsbremse gelöst sind, wird zum Zuspannen der Betriebsbremse die Betriebsbremskammer 50a über den pneumatischen Anschluss 52a belüftet, woraufhin einerseits der Betriebsbremskolben 6a von der Trennwand 62a weg als auch die Betriebsbremskolbenstange 8a in 2 nach links verschoben wird. Die Verschiebung der Betriebsbremskolbenstange 8a bewirkt eine Druckkraft am Bowdenzug 32a, so dass die Kolbenstange 58a aus dem Zylinder 57a herausgeschoben und dadurch die Scheibenbremse zuspannt wird.
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Hingegen sorgt ein Entlüften der Betriebsbremskammer 50a dafür, dass der Betriebsbremskolben 6a durch die Rückholfeder 54a in Lösestellung, d. h. in 2 nach rechts verschoben wird und an der Stirnfläche der Federspeicherbremskolbenstange 40a bzw. an der Trennwand 62a anschlägt. Dadurch gerät der Bowdenzug 32a unter Zugkraft und zieht die Kolbenstange 58a in den Zylinder 57a zurück, wodurch die Scheibenbremse wieder gelöst wird.
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Zum längeren Halten der Betriebsbremse in Zuspannstellung, d. h. wenn sich der pneumatische Druck in der Betriebsbremskammer 50a nach einiger Zeit abgebaut hat oder die Betriebsbremskammer 50a über den pneumatischen Anschluss 52a entlüftet wurde, soll nun die Federspeicherbremse zugespannt werden. Dazu wird die Federspeicherbremskammer 14a über den pneumatischen Anschluss 24a entlüftet, woraufhin die Speicherfeder 16a den Federspeicherbremskolben 18a zusammen mit der Federspeicherbremskolbenstange 40a in 2 nach links drängt. Dieser Bewegung folgt der Betriebsbremskolben 6a, was eine Druckkraft auf den Bowdenzug 32 erzeugt und in einer Zuspannbewegung der Kolbenstange 58a in 2 nach links resultiert. Solange der Federdruck nicht durch Belüften der Federspeicherbremskammer 14a kompensiert wird, wird die Kolbenstange 58a durch die Reihenschaltung aus Speicherfeder 16a, Federspeicherbremskolbenstange 40a, Betriebsbremskolbenstange 8a und Bowdenzug 32a in Zuspannstellung gehalten.
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Die kombinierte Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung 1b nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß 3 unterscheidet sich von der Bauform gemäß 2 darin, dass bei zugespannter Federspeicherbremse keine Druckkraft sondern eine Zugkraft auf den Bowdenzug 32b wirkt. Hierzu ist wie bei der vorangehend beschriebenen Bauform der Bowdenzug 32b federspeicherbremsseitig mit der Betriebsbremskolbenstange 8b verbunden, welche mit einem ersten, vom Federspeicherbremskolben 18b abgewandten Abschnitt 66b eine Durchgangsöffnung in einer Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4b durchragt und mit einem zweiten, den Betriebsbremskolben 6b zum Federspeicherbremskolben 18b hin um ein Stück koaxial überragenden Abschnitt 68b eine Durchgangsöffnung in der Trennwand 62b durchragt. Dieser zweite Abschnitt 68b der Betriebsbremskolbenstange 8b kann gegenüber dem Federspeicherbremskolben 18b freilaufen, wenn die Federspeicherbremseinrichtung 10b gelöst ist. Hingegen ist oder wird die Betriebsbremskolbenstange 8b mit dem Federspeicherbremskolben 18b gekoppelt, wenn die Federspeicherbremseinrichtung 10b zugespannt ist oder wird. Diese Kinematik kann beispielsweise dadurch realisiert sein, dass der zweite Abschnitt 68b der Betriebsbremskolbenstange 8b mit seinem dem Federspeicherbremskolben 18b zugewandten Ende eine Durchgangsöffnung in einer Stirnfläche der hohlen, mit dem Federspeicherbremskolben 18b in Verbindung stehenden Federspeicherbremskolbenstange 40b durchragt, welche er mit einer Durchmesseraufweitung hintergreift, beispielsweise mit einem endseitigen Kugelkopf 70b.
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Scheibenbremsseitig ist ein Getriebe zur Wandelung einer Zugbewegung in eine Druckbewegung und umgekehrt beispielsweise in Form eines Hebelgetriebes 72a vorhanden, welches, wie in 3 durch die Pfeile veranschaulicht, eine lineare Zugbewegung des Bowdenzuges 32b in eine lineare Druckbewegung wandelt, welche wiederum ein Zuspannen der Scheibenbremse bewirkt. Umgekehrt wird eine lineare Druckbewegung des Bowdenzuges 32b in eine Zugbewegung gewandelt, welche die Scheibenbremse löst.
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Vor diesem Hintergrund ist die Funktionsweise der kombinierten Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung 1b gemäß der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wie folgt:
Ausgehend von der in 3 gezeigten Situation, in der sowohl die Federspeicherbremse als auch die Betriebsbremse gelöst sind, wird zum Zuspannen der Betriebsbremse die Betriebsbremskammer 50b über den pneumatischen Anschluss 52b belüftet, woraufhin einerseits der Betriebsbremskolben 6b von der Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4b weg als auch die Betriebsbremskolbenstange 8b in 2 nach rechts verschoben wird.
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Diese Verschiebung der Betriebskolbenstange 8b bewirkt eine Zugkraft am Bowdenzug 32b, symbolisiert durch den Pfeil, welche durch das Hebelgetriebe 72b in eine Druckkraft zum Zuspannen der Scheibenbremse gewandelt wird. Dadurch wird der Kugelkopf 70b der Betriebsbremskolbenstange 8b zwar innerhalb der hohlen Federspeicherbremskolbenstange 40b nach rechts verschoben, er gerät aber nicht in einen kraftübertragenden Eingriff mit dieser.
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Hingegen sorgt ein Entlüften der Betriebsbremskammer 50b dafür, dass der Betriebsbremskolben 6b durch die Rückholfeder 54b in Lösestellung, d. h. in 3 nach links verschoben wird und an der Stirnwand des Betriebsbremszylinders 4b anschlägt. Dadurch gerät der Bowdenzug 32b unter Zugkraft, wodurch die Scheibenbremse wieder gelöst wird.
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Zum längeren Halten der Betriebsbremse in Zuspannstellung, d. h. wenn sich der pneumatische Druck in der Betriebsbremskammer 50b nach einiger Zeit abgebaut hat oder die Betriebsbremskammer 50b über den pneumatischen Anschluss 52b entlüftet wurde, soll nun die Federspeicherbremse zugespannt werden. Dazu wird die Federspeicherbremskammer 14b über den pneumatischen Anschluss 24b entlüftet, woraufhin die Speicherfeder 16b den Federspeicherbremskolben 18b zusammen mit der Federspeicherbremskolbenstange 40b in 3 nach rechts drängt. Dadurch gerät der Kugelkopf 70b der Betriebsbremskolbenstange 8b mit der Federspeicherbremskolbenstange 40b in Eingriff, indem er am Rand deren im Durchmesser kleineren Durchgangsöffnung anliegt. Folglich wird die Betriebsbremskolbenstange 8b von der Federspeicherbremskolbenstange 40b nach rechts gezogen, wodurch eine Zugkraft auf den Bowdenzug 32b ausgeübt wird. Diese Zugbewegung wandelt das Hebelgetriebe 72b in eine Druckbewegung oder Druckkraft an der Scheibenbremse, die dadurch in Zuspannstellung gehalten wird.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 1a, 1b
- Betriebsbrems- und Federspeicherbremsvorrichtung
- 2, 2a, 2b
- Betriebsbremseinrichtung
- 4, 4a, 4b
- Betriebsbremszylinder
- 6, 6a, 6b
- Betriebsbremskolben
- 8, 8a, 8b
- Betriebsbremskolbenstange
- 10, 10a, 10b
- Federspeicherbremseinrichtung
- 12, 12a, 12b
- Federspeicherbremszylinder
- 14, 14a, 14b
- Federspeicherbremskammer
- 16, 16a, 16b
- Speicherfeder
- 18, 18a, 18b
- Federspeicherbremskolben
- 20,
- Membran
- 22
- Kolbenscheibe
- 24, 24a, 24b
- pneumat. Anschluss
- 26, 26a, 26b
- Kraftübertragungseinrichtung
- 28
- Druckkolbenstange
- 30
- Druckkolben
- 32, 32a, 32b
- Bowdenzug
- 40, 40a, 40b
- Federspeicherbremskolbenstange
- 46, 46a, 46b
- Membran
- 48, 48a, 48b
- Kolbenscheibe
- 50, 50a, 50b
- Betriebsbremskammer
- 52, 52a, 52b
- pneumat. Anschluss
- 54, 54a, 54b
- Rückholfeder
- 56a
- Zylinder-Kolbentrieb
- 57a
- Zylinder
- 58a
- Kolbenstange
- 60a, 60b
- Kombizylinder
- 62a, 62b
- Trennwand
- 64a
- Löseeinrichtung
- 66b
- erster Abschnitt
- 68b
- zweiter Abschnitt
- 70b
- Kugelkopf
- 72b
- Getriebe