DE20100803U1

DE20100803U1 - Druckluft-Bremszylinder für den Antrieb von Fahrzeugbremsen

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Publication number: DE20100803U1
Application number: DE20100803U
Authority: DE
Original assignee: BPW Bergische Achsen KG
Current assignee: BPW Bergische Achsen KG
Priority date: 2001-01-17
Filing date: 2001-01-17
Publication date: 2001-03-08
Anticipated expiration: 2011-01-18

Description

Stenger, Watzke & Rin& f ':..: \_m ·&iacgr;&Agr;*&lgr;_&Lgr;

D*-*405*4 7 DÜSSELDORF
PATENTANWÄLTE

DIPL-ING. WOLFRAM WATZKE (-1999)

DIPL-ING. HEINZ J. RING

DIPL-ING. ULRICH CHRISTOPHERSEN

DIPL-ING. MICHAEL RAUSCH

DIPL-ING. WOLFGANG BRINGMANN

BPW Bergische Achsen SSl attorneys

Kommanditgesellschaft

Ohlerhammer

51674 Wiehl _Uns. _Zeichen 00-1429

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Datum 16. Januar 2001
Druckluft-Bremszvlinder für den Antrieb von Fahrzeuqbremsen

Die Erfindung betrifft einen Druckluft-Bremszylinder für den Antrieb von Fahrzeugbremsen, mit einem einen Druckraum umschließenden Gehäuse und einer in dem Gehäuse angeordneten, auf ihrer einen Seite von dem Luftdruck im Druckraum beaufschlagten Membran, die über ein Gestänge mit einem Betätigungselement der Fahrzeugbremse verbindbar ist, wobei das Gehäuse mit mindestens einem nach außen von dem Gehäuse weg führenden und andererseits in den Druckraum mündenden Anschlußstutzen zum Anschluß einer mit einer Druckluftquelle verbindbaren Druckluftleitung versehen ist.

Einzelheiten eines solchen Druckluft-Bremszylinders und insbesondere dessen innerer Aufbau sind z. B. in der US 5,067,391 beschrieben. Beim Einsatz eines solchen Bremszylinders zur Betätigung einer Fahrzeugbremse stellt sich häufig das Problem eines nur geringen zur Verfügung stehenden Bauraumes. Dies liegt unter anderem daran, daß derartige Bremszylinder an den gefederten Fahrwerksteilen des Fahrzeuges befestigt werden. In diesem räumlichen Bereich befinden sich jedoch auch andere Fahrwerksteile, z. B. Federn, Stoßdämpfer, Bremssättel etc. Die Position und Anordnung dieser letztgenannten Fahrwerksteile ist häufig durch deren Funktion vorgegeben und damit unabänderlich. Damit bleibt für die Unterbringung des Druckluft-Bremszylinders nur noch der sonstige Raum im Bereich der Fahrzeugachse, der jedoch zumeist gering und oft für Anschluß- und Montagearbeiten schlecht zugänglich ist.

Telefon (0211)572131::"" ' .''\ \ ".&Bgr;&EEgr;&Ggr;-&Bgr;&phgr;^: DtfsÄirf.": kpßzJiQO20500) 40113276 Telefax (0211) 588225^: :... .:..*··* "Starff-Vpärkasse, Düsseldorf (BLZ 30050110) 10090769

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckluft-Bremszylinder für den Antrieb von Fahrzeugbremsen dahingehend zu verbessern, daß sich bei schwierigen räumlichen Einbaubedingungen die Druckluftleitung leichter an den Bremszylinder anschließen läßt.

Zur Lösung dieser Aufgabenstellung ist der Druckluft-Bremszylinder mit den eingangs genannten Merkmalen gekennzeichnet durch ein mit der Druckluftleitung verschraubbares Anschlußstück zwischen Druckluftleitung und Anschlußflansch, welches aus einem durchgehenden, den Leitungsquerschnitt des Anschlußstutzens axial verlängernden kurzen Rohrabschnitt sowie einem darin quer einmündenden längeren Rohrabschnitt besteht, der sich im wesentlichen entlang des Gehäuses erstreckt, wobei die dem Anschlußstutzen abgewandte Öffnung des durchgehenden kurzen Rohrabschnittes durch ein Bauteil verschlossen ist, welches zugleich das Anschlußstück an dem Anschlußstutzen fixiert.

Ein solcher Druckluft-Bremszylinder ermöglicht eine kompakte Bauform, verbunden mit einem gegenüber herkömmlichen Bautypen günstigeren Anschluß der Druckluftleitung. Diese führt nicht von außen radial und damit raumgreifend auf das Gehäuse des Bremszylinders zu, sondern wird mit einem zusätzlichen Anschlußstück verbunden, dessen kurzer Rohrabschnitt nur gering von dem Gehäuse absteht, wohingegen der längere Rohrabschnitt sich in raumsparender Weise im wesentlichen entlang des Gehäuses erstreckt, und an seinem Ende den Anschluß für die Druckluftleitung bildet. Auf diese Weise wird die Druckluftleitung nicht mehr radial am Bremszylinder angeschlossen, sondern quer zu dieser Richtung, d. h. parallel oder tangential zum Gehäuse. Hierdurch wird der Anschluß der Druckluftleitung bei schwierigen räumlichen Einbaubedingungen erheblich erleichtert.

Vorzugsweise ist das das Anschlußstück an dem Anschlußstutzen fixierende Bauteil als Schraube ausgebildet, die sich mit der Unterseite ihres Schraubenkopfes auf der Stirnfläche des kurzen Rohrabschnittes abstützt, und deren Gewinde in ein korrespondierendes Innengewinde des Anschlußstutzens eingreift. Vorzugsweise ist der Schaft der Schraube hohl ausgebildet, mit mindestens einer Querbohrung in Höhe des längeren Rohrabschnitts. Auf diese

Weise kann die Druckluft strömungsgünstig und daher mit geringen Druckverlusten die Abknickung zwischen dem längeren Rohrabschnitt und dem kurzen Rohrabschnitt überwinden, wobei die Druckluft im Bereich des kurzen Rohrabschnittes den Hohlraum der Schraube durchströmt.

Bei einer Ausgestaltung des Druckluft-Bremszylinders ist dieser mit insgesamt zwei zueinander parallel verlaufenden Anschlußstutzen versehen, wobei auf jeden der beiden Anschlußstutzen ein Anschlußstück aufgesetzt ist. Die Montage der beiden Anschlußstücke an dem Bremszylinder läßt sich weiter vereinfachen, wenn die beiden Anschlußstücke durch einen Quersteg miteinander verbunden, und auf diese Weise in ihrer Lage zueinander festgelegt sind.

Vorzugsweise enden die Enden der längeren Rohrabschnitte in Längsrichtung um einen Versatz versetzt. Das weniger weit vorstehende Rohrende zeigt so den Anschluß des Betriebsbremsteils - in Abgrenzung zum Federspeicherzylinder - an. So kann eine Fehlmontage verhindert werden.

Weitere Einzelheiten und Vorteile des Druckluft-Bremszylinders ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines auf der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels. Auf der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 in perspektivischer Darstellung einen Druckluft-Bremszylinder mit zwei daran angeschlossenen Druckluftleitungen;

Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Anschlußstück eines Druckluft-Bremszylinders, jedoch abweichend von Fig. 1 im Falle zweier nebeneinander in derselben Ebene angeordneter Anschlußstutzen, und

Fig. 3 einen Schnitt durch das Anschlußstück sowie einen Anschlußstutzen gemäß der in Fig. 2 eingezeichneten Schnittlinie Ill-Ill.

Der in Fig. 1 in seiner Gesamtheit dargestellte Druckluft-Bremszylinder ist Bestandteil der Bremsanlage eines Fahrzeuges und insbesondere eines gebremsten Lkw-Anhängers. Mittels des Bremszylinders läßt sich luftdruckbetätigt die Trommelbremse oder auch Scheibenbremse des Fahrzeuges betätigen. Hierzu

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ist der Bremszylinder z. B. an der Achse des Fahrzeuges befestigt, vorzugsweise über einen an der Achse angeschweißten Flansch. Befestigungsschrauben 1 des Bremszylinders ermöglichen die Befestigung der Stirnfläche 2 des Bremszylinders z. B. an einem solchen Flansch der Fahrzeugachse.

Das Gehäuse 3 des Bremszylinders besteht aus mehreren Gehäuseabschnitten, die mittels Spannschellen 4 druckfest miteinander verbunden sind. Innerhalb des Gehäuses 3 befindet sich ein Druckraum, der über mindestens eine Druckleitung 5 mit einer Druckluftquelle, z. B. einem Kompressor, in Verbindung steht.

In Fig. 1 ist nicht im Einzelnen dargestellt, daß die eine Seite des Druckraums durch eine druckfeste Membrane verschlossen ist, die im Bereich ihres Umfangs druckdicht in dem Gehäuse 3 befestigt ist. Im Zentrum der Membrane ist ein axial aus dem Gehäuse 3 herausgeführter Stößel 6 befestigt, der an seinem freien Ende mit einer Gelenkkupplung 7 versehen ist. Bei Druckbeaufschlagung des Druckraums über die Druckleitung 5 wird das Zentrum der Membran axial innerhalb des Gehäuses 3 verlagert, wodurch der Stößel 6 die mit dem Pfeil P gekennzeichnete Axialbewegung durchführt. Stößel 6 und Gelenkkupplung 7 sind Bestandteil eines Gestänges, welches zu einem Betätigungselement der Fahrzeugbremse führt, so daß mit der Verlagerung des Stößels 6 die Betätigung der Fahrzeugbremse einhergeht.

In dem Gehäuse 3 können zusätzlich Druckfedern enthalten sein, um bei Druckminderung oder bei einem Ausfall der Druckbetätigung die Bremse mechanisch in den Normalzustand oder in einen Notzustand zu überführen.

Das Gehäuse 3 ist mit beim Ausführungsbeispiel zwei Anschlußstutzen 8 versehen, die vorzugsweise an dem rotationssymmetrisch gestalteten Gehäuse angeformt sind, und nach außen von diesem weg führen. Jeder der beiden Anschlußstutzen 8 ist mit einer Durchgangsbohrung und einem Gewinde versehen, wobei zumindest die Durchgangsbohrung des einen Anschlußstutzens unmittelbar in den Druckraum des Bremszylinders führt.

Die Anschlußstutzen 8 sind relativ kurz gehalten und erstrecken sich nur so weit nach außen, wie dies dem größten Gehäusedurchmesser entspricht. Dieser

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größte Gehäusedurchmesser wird beim Ausführungsbeispiel an den Spannschellen 4 erreicht. Auf die Anschlußstutzen 8 aufgesetzt ist ein separates Anschlußstück 9, welches sich einstückig aus einem kürzeren Rohrabschnitt 10 und einem hierzu rechtwinklig gestalteten längeren Rohrabschnitt 11 zusammensetzt. Der kürzere Rohrabschnitt 10 ist in Verlängerung zu dem Anschlußstutzen 8 angeordnet, wohingegen sich der längere Rohrabschnitt 11 beim Ausführungsbeispiel achsparallel zur Längsachse des Gehäuses 3 erstreckt. Ebenso kann sich der längere Rohrabschnitt 11 jedoch auch tangential zur Längsachse des Gehäuses 3 erstrecken, da auch in diesem Fall die Mittelachsen von längerem Rohrabschnitt 11 und kürzerem Rohrabschnitt 10 senkrecht aufeinanderstehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist ferner ein Quersteg 12 vorgesehen, welcher die beiden Anschlußstücke 8 im Bereich deren jeweiliger längerer Rohrabschnitte 11 starr miteinander verbindet.

Einzelheiten des inneren Aufbaus des Anschlußstücks sind in Fig. 3 dargestellt. Darin erkennbar ist, daß sich der kurze Rohrabschnitt 10 mit einer daran unten angeformten Stirnfläche auf einer nach außen weisenden Stirnfläche 13 des Anschlußstutzens 8 abstützt. Eine ringförmige Dichtung 14 dichtet den kurzen Rohrabschnitt 10 gegenüber dem Anschlußstutzen 8 ab.

Der kurze Rohrabschnitt 10 ist mit einer Durchgangsbohrung versehen, welche mit der Bohrung 15 des Anschlußstutzens 8 fluchtet. In diese Durchgangsbohrung ist eine Schraube 16 eingesetzt, die sich mit der Unterseite ihres Schraubenkopfes 17 auf der Stirnfläche 18 des kurzen Rohrabschnittes 10 abstützt, während das andere Ende der Schraube mit einem Gewinde 19 versehen ist, welches in ein korrespondierendes Innengewinde des Anschlußstutzens 8 eingreift, und auf diese Weise das Anschlußstück 9 an dem Anschlußstutzen 8 fixiert. Die Schraube 16 bildet daher ein Bauteil, welches die Durchgangsbohrung des kurzen Rohrabschnittes 10 auf ganzer Länge durchragt und durchsetzt. Die Schraube 16 ist im Bereich ihres Schaftes hohl, wozu der Schaft der Schraube mit einer zentral angeordneten Sackbohrung 20 versehen ist. Der Schaft der Schraube 16 ist ferner mit in die Sackbohrung mündenden Querbohrungen 21 in jener Höhe versehen, in der die Bohrung des längeren Rohrabschnittes 11 in die Durchgangsbohrung des kürzeren Rohrabschnittes 10 einmündet.

An seinem freien Ende ist der längere Rohrabschnitt 11 des Anschlußstücks mit einem Gewinde 22 versehen, in welcher sich ein entsprechendes Endgewinde der von der Druckluftquelle kommenden, flexiblen Druckluftleitung 5 einschrauben läßt.

Mittels des beschriebenen Anschlußstücks 9 lassen sich die Druckluftleitungen 5 besonders platzsparend an dem Druckluft-Bremszylinder befestigen, und zwar auch unter schwierigen räumlichen Einbaubedingungen. Hierzu wird zunächst das Anschlußstück 9 an den Anschlußstutzen 8 angesetzt und vorläufig in seiner Position festgelegt. Sodann wird von außen her die Schraube 16 durch die Durchgangsbohrung des kurzen Rohrabschnittes 10 hindurchgeführt, bis das Gewinde 19 in das entsprechende Innengewinde des Anschlußstutzens 8 eingreift. Mit geringer Kraft und von Hand läßt sich sodann die Schraube 16 soweit einschrauben, bis deren Schraubenkopf 17 zur Anlage an der Dichtung 14 des Anschlußstücks gelangt. Sodann wird die Schraube 16 unter Verwendung eines handelsüblichen Schraubenschlüssels fest angezogen, zu welchem Zweck der Schraubenkopf 17 mit einem entsprechenden Sechskant-Profil 23 versehen ist. Das Anschlußstück 9 ist auf diese Weise endgültig fixiert. Nun erst wird an einer räumlich weit besser zugänglichen Einbaustelle die Druckleitung 5 in das Gewinde 22 am freien Ende 11a des längeren Rohrabschnitts 11 eingeschraubt.

Die vorbeschriebene Montage wird im Fall zweier Anschlußstutzen 8 dadurch zusätzlich erleichtert, daß die beiden längeren Rohrabschnitte 11 über den Quersteg 12 starr miteinander verbunden sind. Vorzugsweise ist die Baueinheit aus den beiden kürzeren Rohrabschnitten 10, den beiden längeren Rohrabschnitten 11 und dem Quersteg 12 als einstückiges Gußteil geformt. Der um den Versatz X weniger weit vorstehende Rohrabschnitt zeigt die Verbindung zum Betriebsbremsteil des Bremszylinders an, in Abgrenzung zu dem anderen, zum Federspeicherzylinder führenden Rohrabschnitt.

Bezuqszeichenliste

1	Befestigungsschraube
2	Stirnfläche
3	Gehäuse
4	Spannschelle
5	Druckleitung
6	Stößel
7	Gelenkkupplung
8	Anschlußstutzen
9	Anschlußstück
10	kurzer Rohrabschnitt
11	längerer Rohrabschnitt
11a	Ende
12	Quersteg
13	Stirnfläche
14	Dichtung
15	Bohrung
16	Schraube
17	Schraubenkopf
18	Stirnfläche
19	Gewinde
20	Sackbohrung
21	Querbohrung
22	Gewinde
23	Sechskant-Profil
P	Pfeil
X	Versatz

Claims

1. Druckluft-Bremszylinder für den Antrieb von Fahrzeugbremsen, mit einem einen Druckraum umschließenden Gehäuse (3) und einer in dem Gehäuse angeordneten, auf ihrer einen Seite von dem Luftdruck im Druckraum beaufschlagten Membran, die über ein Gestänge (6, 7) mit einem Betätigungselement der Fahrzeugbremse verbindbar ist, wobei das Gehäuse (3) mit mindestens einem nach außen von dem Gehäuse weg führenden und andererseits in den Druckraum mündenden Anschlußstutzen (8) zum Anschluß einer mit einer Druckluftquelle verbindbaren Druckluftleitung (5) versehen ist, gekennzeichnet durch ein mit der Druckluftleitung (5) verschraubbares Anschlußstück (9) zwischen Druckluftleitung (5) und Anschlußflansch (8), welches aus einem durchgehenden, den Leitungsquerschnitt des Anschlußstutzens (8) axial verlängernden kurzen Rohrabschnitt (10) sowie einem darin quer einmündenden längeren Rohrabschnitt (11) besteht, der sich im wesentlichen entlang des Gehäuses (3) erstreckt, wobei die dem Anschlußstutzen (8) abgewandte Öffnung des durchgehenden kurzen Rohrabschnittes (10) durch ein Bauteil (16) verschlossen ist, welches zugleich das Anschlußstück (9) an dem Anschlußstutzen (8) fixiert.

2. Druckluft-Bremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauteil (16) eine Schraube ist, die sich mit der Unterseite ihres Schraubenkopfes (16) auf der Stirnfläche (18) des kurzen Rohrabschnitts (10) abstützt, und deren Gewinde (19) in ein korrespondierendes Innengewinde des Anschlußstutzens (8) eingreift.

3. Druckluft-Bremszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft der Schraube (16) hohl mit mindestens einer Querbohrung (21) in Höhe der Einmündung des längeren Rohrabschnitts (11) ausgebildet ist.

4. Druckluft-Bremszylinder nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß dieser mit insgesamt zwei zueinander parallel verlaufenden Anschlußstutzen (8) versehen ist, und daß auf jeden der beiden Anschlußstutzen (8) ein Anschlußstück (9) aufgesetzt ist.

5. Druckluft-Bremszylinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Anschlußstücke (9) durch einen Quersteg (12) miteinander verbunden sind.

6. Druckluft-Bremszylinder nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden (11a) der längeren Rohrabschnitte (11) in Längsrichtung um einen Versatz (X) versetzt enden.