DE1095145B - Brake system for vehicles, in particular for motor vehicles - Google Patents

Description

Bremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge Es ist bekannt, in Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen Hilfskraftbremsen einzubauen, die derart gelagert sind, daß sie beim Anlegen von der Bremstrommel mitgenommen werden und durch diese Bewegung mit dem aufgenommenen Bremsmoment auf andere normale Bremsen der Anlage, welche zum Unterschied Hauptbremsen genannt werden, einwirken. Gegenüber einer Hilfskraftbremse übertragen die Hauptbremsen das aufgenommene Bremsmoment so unmittelbar und mit so geringem Verlust an Arbeitsweg wie möglich zum Fahrzeugrahmen.Brake system for vehicles, especially for motor vehicles It is known to install auxiliary power brakes in brake systems of motor vehicles, the such are stored that they are taken along by the brake drum when it is put on and through this movement with the braking torque absorbed on other normal brakes of the system, which are called the main brakes as a difference. Opposite to The main brakes transmit the braking torque to an auxiliary power brake as directly and with as little loss of commute as possible to the vehicle frame.

Zuerst sah man Hilfskraftbremsbacken vor, welche die Betätigungskraft von Hauptbremsbacken der gleichen Bremse verstärken. Mit diesen Konstruktionen läßt sich jedoch im Betrieb keine gleichmäßige Bremswirkung der vier Räder erreichen.At first one saw auxiliary power brake shoes, which the actuating force amplify by main brake shoes of the same brake. With these constructions leaves However, the four wheels cannot brake evenly during operation.

Weiterhin legte man besondere Hilfskraftbremsbacken oder eine ganze Hilfskraftbremse an Teile, die beim Fahren zwangläufig rotieren, z. B. an ein Rad, an die Kardanwelle u. ä. Diese Hilfskraftbremse wird gemeinsam mit den Hauptbremsen betätigt und verstärkt durch das aufgenommene Bremsmoment die Kraft, welche der Fahrer auf das Bremspedal ausübt. Da die Hilfskraftbremse sich aber erst bewegen muß, bevor sie auf die Hauptbremsen einwirken kann, hinkt ihre Wirkung zeitlich hinter der des Bremspedals her. Hat der Fahrer die gewünschte Bremsverzögerung erreicht und will diese durch eine gleichbleibende Kraft auf das Bremspedal erhalten, so macht dies die nachschleppende Wirkung der Hilfskraftbremse unmöglich. Das Fehlen einer Übereinstimmung zwischen der Bremsverzögerung des Fahrzeugs und der aufgewandten Kraft widerspricht jedoch dem Erfordernis, daß der Fahrer jederseits die erreichte Bremsstärke »fühlt«.Furthermore, you put special auxiliary power brake shoes or a whole Auxiliary power brake on parts that inevitably rotate while driving, e.g. B. on a wheel, to the cardan shaft, etc. This auxiliary power brake is used together with the main brakes actuates and amplifies the force that the Driver exerts on the brake pedal. But since the auxiliary power brake is only moving must before it can act on the main brakes, their effect lags in time after that of the brake pedal. Has the driver achieved the desired braking deceleration and wants to get this through a constant force on the brake pedal, so this makes the dragging effect of the auxiliary power brake impossible. The missing a correspondence between the braking deceleration of the vehicle and the applied However, force contradicts the requirement that the driver on each side reached the Braking strength "feels".

Schließlich ist man dazu übergegangen, den Fahrer nur die Hilfskraftbremse betätigen zu lassen, welche nunmehr von sich aus und allein die Hauptbremsen betätigt. Die erforderliche Betätigungsarbeit gewinnt sie in genügender Menge aus der kinetischen Energie des gebremsten Fahrzeugs. Doch vermochte keiner der bisher in dieser Richtung gemachten Vorschläge die dabei auftretenden Schwierigkeiten zu meistern.Finally, one went over to the driver only the auxiliary power brake to be operated, which now operates the main brakes on its own and alone. It gains the necessary operating work in sufficient quantity from the kinetic one Braked vehicle energy. But none of them has been able to go in this direction so far suggestions made to overcome the difficulties that arise.

Die von der Hilfskraftbremse gelieferte Betätigunskraft für die Hauptbremsen schwankt nämlich stark. Hierdurch kommt der Betätigungsmechanismus in Schwingungen. Verursacht werden diese Schwankungen durch Unebenheiten der Fahrbahn, durch Fahrstöße und Springen des Rades mit der Hilfskraftbremse sowie auch durch Veränderungen im Reibwert des Bremsbelags. Die Störungen treten manchmal einzeln, manchmal auch gemeinsam auf.The actuating force for the main brakes supplied by the auxiliary power brake namely fluctuates strongly. This causes the actuation mechanism to vibrate. These fluctuations are caused by unevenness in the roadway and driving bumps and jumping of the bike with the auxiliary power brake as well as changes in the Friction coefficient of the brake lining. The disorders sometimes occur individually, sometimes together on.

Gemäß der Erfindung werden sämtliche Schwierigkeiten dadurch gelöst, daß man mit der Hilfskraftbremse eine Hauptbremse, deren Bremsbacken an gegenüber dem Fahrzeugrahmen feststehenden Teilen abgestützt sind, an demselben Fahrzeugrad angreifen läßt. Diese Anordnung gleicht alle Differenzen beim Betätigen der Bremsanlage aus und erstickt jede Schwingung bereits im Keim.According to the invention, all difficulties are solved by that you have a main brake with the auxiliary power brake, the brake shoes on opposite the vehicle frame fixed parts are supported on the same vehicle wheel attack. This arrangement compensates for any differences in the actuation of the brake system and nips every vibration in the bud.

Die Abbildung zeigt in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Bremsanlage nach der Erfindung.The figure shows a schematic representation of an embodiment the braking system according to the invention.

Mit dem Bremspedal 1 drückt der Fahrer auf den Hauptbremszylinder 2. Dadurch legt er über eine Flüssigkeitsleitung, einen Bremsschlauch und den Bremszylinder 3 die Bremsbacken 5 und 6 der Hilfskraftbremse 4 an ihre (abgezogen in der rechten oberen Ecke dargestellte) Bremstrommel 8 an. Da der Bremsbackenträger 7 der Hilfskraftbremse 4 auf dem Hinterachstrichter drehbar gelagert ist, wird er zusammen mit den Bremsbacken 5 und 6 durch die Aufnahme des Bremsmoments von der Bremstrommel 8 mitgenomtuen. Beim Bremsen in Vorwärtsfahrt zieht darum die Zugstange 9 den am oberen Arm des Hebels 11 sitzenden Bolzen 12 nach rechts. Beim Bremsen in Rückwärtsfahrt dreht sich der Bremsbackenträger 7 in entgegengesetzter Richtung. In diesem Falle bewegt die Zugstange 10 den Bolzen 12 nach rechts.The driver presses the brake master cylinder with the brake pedal 1 2. This puts it over a fluid line, a brake hose and the brake cylinder 3 the brake shoes 5 and 6 of the auxiliary power brake 4 to their (removed in the right Brake drum 8 shown in the upper corner. Since the brake shoe carrier 7 of the power brake 4 is rotatably mounted on the rear axle funnel, it is together with the brake shoes 5 and 6 by absorbing the braking torque from the brake drum 8. When braking forwards, the pull rod 9 pulls the on the upper arm of the Lever 11 seated bolt 12 to the right. Turns when braking in reverse the brake shoe carrier 7 in the opposite direction. In this case moved the tie rod 10 the bolt 12 to the right.

Hebel 11 trägt an seinem unteren Arm den Ausgleichwaagebalken 13. Dessen in der Zeichnung vorderer Arm betätigt über den Hauptbremszylinder 14 die Hauptbremse 17 am linken Hinterrad sowie die Hauptbremsen 18 und 19 an den beiden Vorderrädern. Der hintere Arm des Ausgleichwaagebalkens 13 drückt auf den Hauptbremszyiinder 15, welcher die Hauptbremse 16 am rechten Hinterrad betätigt. Sobald also der Fahrer auf das Bremspedal l tritt, betätigt der durch Aufnahme des Bremsmoments sich drehende Teil der Hilfskraftbremse 4 die Hauptbremsen 16, 17, 18 und 19 in allen Rädern des Fahrzeugs.Lever 11 carries the balance beam 13 on its lower arm. Its front arm in the drawing actuates the main brake 17 on the left rear wheel and the main brakes 18 and 19 on the two front wheels via the main brake cylinder 14. The rear arm of the balance beam 13 presses on the main brake cylinder 15, which operates the main brake 16 on the right rear wheel. As soon as the driver steps on the brake pedal 1, the part of the auxiliary power brake 4 that rotates by absorbing the braking torque actuates the main brakes 16, 17, 18 and 19 in all the wheels of the vehicle.

Die Bremsorgane am rechten Hinterrad sind auf ihrer Achse auseinandergezogen in' der rechten oberen Ecke der Abbildung - dargestellt. Die Hilfskraftbremse 4 ist auf derselben (nicht gezeichneten) Achse neben der Hauptbremse 16 angeordnet; beide Bremsen greifen gemäß dem Hauptgedanken der Erfindung an demselben Fahrzeugrad an. Diese Anordnung an demselben Fahrzeugrad koppelt Hilfskraftbremse 4 und Hauptbremse 16 derart, daß alle Differenzen in ihrer Bremswirkung ausgeglichen werden. Schwingungen in der Bremsenbetätigung können nicht entstehen.The braking elements on the right rear wheel are pulled apart on their axis in 'the top right corner of the figure - shown. The auxiliary power brake 4 is arranged on the same (not shown) axis next to the main brake 16; According to the main idea of the invention, both brakes grip the same vehicle wheel at. This arrangement on the same vehicle wheel couples the auxiliary power brake 4 and the main brake 16 in such a way that all differences in their braking effect are compensated for. Vibrations in the brake actuation can not arise.

Weiterhin liegen am Ausgleichwaagebalken 13 die beiden Federn 20 und 21, welche der von der Hilfskraftbremse 4 erzeugten Betätigungskraft entgegenwirken. Erfindungsgemäß ist nun die Gegenfederkraft 20 für die Hauptbremse 16 schwächer als der Anteil, welcher von der Gegenfederkraft 21 auf jede einzelne der Hauptbremsen 17, 18 und 19 entfällt.Furthermore, the two springs 20 and 21, which counteract the actuating force generated by the auxiliary power brake 4, lie on the balance beam 13. According to the invention, the counter-spring force 20 for the main brake 16 is now weaker than the portion which is accounted for by the counter-spring force 21 on each individual one of the main brakes 17, 18 and 19.

Die Betätigungskraft für die Hauptbremse 16 wird deshalb am wenigsten geschwächt. Steigt nun die von der Hilfskraftbremse 4 erzeugte Betätigungskraft, so blockiert die Hauptbremse 16 als erste von allen Hauptbremsen. Diese Wirkung macht das Fahrzeugrad, an dem Hilfskraftbremse 4 und Hauptbremse 16 gemeinsam angreifen, zum Leitrad der Bremsanlage.The actuating force for the main brake 16 is therefore weakened the least. If the actuating force generated by the auxiliary power brake 4 increases , the main brake 16 blocks as the first of all the main brakes. This effect makes the vehicle wheel, on which the auxiliary power brake 4 and the main brake 16 act together, the idler wheel of the brake system.

Dieses Leitrad führt alle Bremsungen genau nach den Impulsen durch, welche die Hilf skraftbremse 4 erhält. Tritt der Fahrer kräftiger auf das Bremspedal 1, als der Zustand der Straßenoberfläche erlaubt, so blockiert das Leitrad. In diesem Augenblick bleibt die Hilfskraftbremse 4 stehen, und der Fahrer vermag die Betätigungskraft für die Hauptbremsen 17, 18 und 19 nicht weiter zu steigern. -Die anderen Räder laufen mit höchster BremswirkuAg auf dem Boden weiter; denn ihre infolge der stärkeren Gegenfederkraft 21 etwas schwächere Betätigungskraft hält sie kurz vor dem Blockieren. Sofern alle Räder den gleichen Reibwert am Boden haben, wirkt diese Blockierregelung bei jedem Straßenzustand. Das bedeutet: Mit Hilfe des Leitrades bremst das Fahrzeug schleuderfrei, selbst auf Glatteis und Rutschasphalt. Gleichzeitig erzielt die Bremsanlage durch das Leitrad jede gewünschte Bremswirkung. Die obere Grenze für die erreichbare Bremsverzögerung wird allein vom Reibwert der jeweiligen Straßenoberfläche gezogen.This guide wheel carries out all braking exactly after the impulses, which the auxiliary skraftbremse 4 receives. If the driver steps harder on the brake pedal 1, as the condition of the road surface allows, the idler wheel locks. In this Momentarily the auxiliary power brake 4 stops, and the driver can apply the actuating force for the main brakes 17, 18 and 19 cannot be increased any further. -The other wheels continue to run on the ground with maximum braking effect; because yours as a result of the stronger Counter-spring force 21 slightly weaker actuating force keeps it just before blocking. If all wheels have the same coefficient of friction on the ground, this locking control works in every road condition. That means: the vehicle brakes with the help of the idler wheel Spin-free, even on black ice and slippery asphalt. At the same time, the braking system achieves every desired braking effect through the idler wheel. The upper limit for the achievable Braking deceleration is drawn solely from the coefficient of friction of the respective road surface.

Es ist vorteilhaft, die Gegenfeder 21 mit ihrem rechten Ende in die Öse einer Schraube 22 einzuhängen, die durch die beiden Muttern 23 und 24 gegen die Strebe 25 festgezogen wird, welche mit dem Fahrzeug fest verbunden ist. Durch Drehen der beiden Muttern 23 und 24 läßt sich die Schraube 22 hin und her bewegen. Dadurch wird die Spannung der Gegenfeder 21 verändert. Diese Verstellbarkeit macht die auf die einzelnen Hauptbremsen 17, 18 und 19 wirkende Betätigungskraft einstellbar. Sie ermöglicht eine genaue Blockierregelung, selbst wenn der Reibwert des Bremsbelags sich im Betrieb verändert.It is advantageous, the counter spring 21 with its right end in the Attach the eyelet of a screw 22, which is countered by the two nuts 23 and 24 the strut 25 is tightened, which is firmly connected to the vehicle. By Turning the two nuts 23 and 24 can move the screw 22 back and forth. As a result, the tension of the counter spring 21 is changed. This adjustability makes the actuating force acting on the individual main brakes 17, 18 and 19 is adjustable. It enables precise locking control, even if the coefficient of friction of the brake lining changes during operation.

Die Betätigung der Hauptbremsen über die verschiedenen Arme des Ausgleichwaagebalkens 13 grenzt die Betätigung des Leitrades ab gegen die anderen Hauptbremsen. Sie macht die Betätigungskraft für die Hauptbremse 16, welche mit der Hilfskraftbremse 9 am Leitrad angreift, unabhängig von der Betätigungskraft für die Hauptbremsen 17, 18 und 19. Schließlich zeigt die Abbildung noch besondere Konstruktionsfeinheiten des Leitrades. Die Hilfskraftbremse 4 und die Hauptbremse 16 sitzen in der gemeinsamen Bremstrommel B. Da der Bremszylinder der Hauptbremse 16 oben und der Bremszylinder 3 der Hilfskraftbremse 4 unten angeordnet ist, sind die Backen der beiden Bremsen um 180° gegeneinander versetzt. So entsteht eine verblüffend einfache Konstruktion, welche für die Bremstrommel 8 des Leitrades die Wirkung der Servobacken ausgleicht.The actuation of the main brakes via the various arms of the balance beam 13 delimits the actuation of the stator against the other main brakes. It makes the actuating force for the main brake 16, which engages with the auxiliary power brake 9 on the stator, independent of the actuating force for the main brakes 17, 18 and 19. Finally, the figure shows special design details of the stator. The auxiliary power brake 4 and the main brake 16 sit in the common brake drum B. Since the brake cylinder of the main brake 16 is arranged above and the brake cylinder 3 of the auxiliary power brake 4 is arranged below, the shoes of the two brakes are offset from one another by 180 °. The result is an astonishingly simple construction which compensates for the effect of the servo jaws for the brake drum 8 of the idler wheel.

Zweckmäßigerweise wird das Leitrad an die Hinterachse gelegt, um die Lenkung des Fahrzeugs vor jeder Störung durch die Bremsanlage zu bewahren.Appropriately, the idler is placed on the rear axle to the To protect the vehicle's steering from any malfunction caused by the braking system.

An Stelle der hydraulischen Übertragung der Betätigungskraft kann ebenso gut eine rein mechanische Übertragung verwendet werden. Die Konstruktion der einzelnen Bremsen ist für die Erfindung nebensächlich.Instead of the hydraulic transmission of the actuating force can a purely mechanical transmission can equally well be used. The construction the individual brakes is irrelevant to the invention.

Das Ausführungsbeispiel hat keinen Bremskraft verteiler. Dieser ist wegen der sogenannten Achslastverlagerung unbedingt nötig, wenn hohe Bremsverzögerungen erreicht werden sollen.The embodiment has no brake force distributor. This is Because of the so-called axle load shift, it is absolutely necessary if there are high braking decelerations should be achieved.

Der Bremskraftverteiler kann zwischen der Hilfskraftbremse 4 und dem Ausgleichwaagebalken 13 oder in der von jedem Arm des Ausgleichwaagebalkens 13 ausgehenden Kraftübertragung angeordnet werden. Dabei können die durch den Bremskraftverteiler betätigten Hauptbremsen auf einer Achse vor oder hinter der Achse mit dem Leitrad liegen.The brake force distributor can be between the auxiliary power brake 4 and the Balance balance beam 13 or in the one extending from each arm of the balance balance beam 13 Power transmission can be arranged. This can be done by the brake force distributor operated main brakes on an axle in front of or behind the axle with the idler wheel lie.

Es ist wesentlich, wie die zwei Gegenfederkräfte 20 und 21 der Hauptbremsen 16 und 17 aufeinander abgestimmt sind sowie in welcher Weise die Hauptbremsen 16 und 17 über die beiden Arme des Ausgleichwaagebalkens 13 betätigt werden.It is essential like the two counter-spring forces 20 and 21 of the main brakes 16 and 17 are coordinated with one another and in what way the main brakes 16 and 17 are actuated via the two arms of the balance beam 13.

Die Gegenfederkraft für die Hauptbremsen kann auch an anderer Stelle als im Ausführungsbeispiel angeordnet werden; sie kann durch eine oder mehrere Federn erzeugt werden, es können dafür Spiralfedern, Blatt-, Torsions-, Gummifedern oder Federn von anderer Art verwendet werden. Auch ist es möglich, eine oder mehrere dieser Federn verschieden stark einzustellen.The counter-spring force for the main brakes can also be applied elsewhere be arranged as in the embodiment; it can be through one or more springs can be generated, there can be coil springs, leaf, torsion, rubber springs or Other types of springs can be used. It is also possible to have one or more adjust these springs at different strengths.

Claims (1)

PATENTANSPRÜCHE: 1. Bremsanlage für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, bei der das Betätigungsorgan nur auf eine einzige an einem Fahrzeugrad angeordnete Hilfskraftbremse wirkt, deren durch Aufnahme des Bremsmoments sich drehender Teil die Hauptbremsen betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Hilfskraftbremse (4) eine der Hauptbremsen (16), deren Bremsbacken an gegenüber dem Fahrzeugrahmen feststehenden Teilen abgestützt sind, an demselben Fahrzeugrad angreift. z. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenfederkraft (20) für diejenige Hauptbremse (16), welche mit der Hilfskraftbremse (4) an demselben Fahrzeugrad angreift, schwächer ist als mindestens die Gegenfederkraft (21) für die Hauptbremse (17), welche am anderen Rad derselben Achse angreift. 3. Bremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Gegenfederkraft (21) durch Gewinde (22) verschieden stark eingestellt werden kann. 4. Bremsanlage nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskraftbremse (4) über den einen Arm eines Ausgleichwaagebalkens (13) diejenige Hauptbremse (16) betätigt, welche mit ihr an demselben Fahrzeugrad angreift, und über den anderen Arm dieses Ausgleichwaagebalkens (13) zumindest die Hauptbremse (17), welche am anderen Rad derselben Achse angreift. 5. Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Ausgleichwaagebalken (13) Gegenfedern (20 und 21) mindestens für diejenigen Hauptbremsen (16 und 17) wirken, welche mit der Hilfskraftbremse (4) an derselben Achse liegen. 6. Bremsanlage nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskraftbremse (4) mit der an demselben Fahrzeugrad angreifenden Hauptbremse (16) in einer gemeinsamen Bremstrommel (8) liegt und daß die Backen beider Bremsen gegeneinander versetzt sind. 7. Bremsanlage nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfskraftbremse (4) mit einer Hauptbremse (16) an einem Hinterrad des Fahrzeugs sitzt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 470 828, 663 403, 670 993; USA.-Patentschrift Nr. 2147 082.PATENT CLAIMS: 1. Brake system for vehicles, in particular for motor vehicles, in which the actuator acts only on a single auxiliary power brake arranged on a vehicle wheel, the part of which rotates by absorbing the braking torque actuates the main brakes, characterized in that the auxiliary power brake (4) has a the main brakes (16), the brake shoes of which are supported on parts stationary with respect to the vehicle frame, engages the same vehicle wheel. z. Brake system according to claim 1, characterized in that the counter-spring force (20) for that main brake (16) which acts with the auxiliary power brake (4) on the same vehicle wheel is weaker than at least the counter-spring force (21) for the main brake (17) which engages the other wheel on the same axle. 3. Brake system according to claim 2, characterized in that at least one counter-spring force (21) can be set to different strengths by thread (22). 4. Brake system according to claim 1 to 3, characterized in that the auxiliary power brake (4) via one arm of a balance balance beam (13) actuates that main brake (16) which engages with it on the same vehicle wheel, and via the other arm of this balance balance beam ( 13) at least the main brake (17) which engages the other wheel on the same axle. 5. Brake system according to claim 4, characterized in that counter springs (20 and 21 ) act on the balance beam (13) at least for those main brakes (16 and 17) which are on the same axis with the auxiliary power brake (4). 6. Brake system according to claim 1 to 5, characterized in that the auxiliary power brake (4) with the main brake (16) acting on the same vehicle wheel lies in a common brake drum (8) and that the shoes of both brakes are offset from one another. 7. Brake system according to claim 1 to 6, characterized in that the auxiliary power brake (4) with a main brake (16) sits on a rear wheel of the vehicle. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 470 828, 663 403, 670 993; U.S. Patent No. 2147 082.