DE1680069B2

DE1680069B2 - Hydraulisches lenkbremssystem fuer traktoren

Info

Publication number: DE1680069B2
Application number: DE1968G0052165
Authority: DE
Inventors: Martin; Campbell Roy; Birmingham Green (Großbritannien)
Original assignee: Girling Ltd
Current assignee: Girling Ltd
Priority date: 1967-01-16
Filing date: 1968-01-16
Publication date: 1976-11-11
Also published as: DE1680069A1; US3459458A; FR1572212A; GB1181301A

Description

Die Erfindung betrifft ein hydraulisches Lenkbremssystem für Traktoren mit einem an eine Drjckflüssigkeitsquelle angeschlossenen, mit einem Stufenkolben versehenen Drucksteuerventil und einem diesem nachgeschalteten, durch einen Betätigungshebel betätigbaren Dreiwegehahn, der mit zv/ei auf gegenüberliegenden Pahrzeugseiten befindlichen Radbremsen verbunden ist und der in seiner einen Stellung (Neutralsteilung) eine Druckmittelzufuhr zu beiden Radbremsen und in seinen beiden anderen Stellungen (Lenkbremsstellungen) eine Druckmittelzufuhr zu jeweils einer der Radbremsen ermöglicht, wobei der Stufenkolben ein einen Durchgangskanal durch den Stufenkolben steuerndes Ventil enthält, dessen Ventilglied durch eine in den Durchgangskanal ragende Ventilbetätigungsstange betätigbar ist

Bei einem bekannten Lenkbremssystem dieser Gattung (DT-PS 9 40 626), ist der Stufenkolben auf seiner größeren Fläche vom Druck eines die Druckmittelquelle bildenden Hauptbremszylinders und auf seiner kleineren Fläche von dem dem Dreiwegehahn zugeleiteten Druck beaufschlagt und ist das den Durchgangskdnal steuernde Ventil in der Neutralstellui.g des Dreiwegehnhns offen und in der Lenkbremssiellung geschlossen. Die für das im Stufenkolben ungeordnete Ventil vorgesehene Ventilbetätigungssiunjje \sirkt mit einem Küken des Dreiwegehahnes zusammen. In Offenstellung des Ventils (Neutralstellung) liegt die Ventilbetätigungsstange am Küken an. Bei geschlossenem Ventil (Lenkbremsstellungen) ragt die Ventilbetätigungsstange in Bohrungen des Kükens ein. Bei einer Lenkbremsung ergibt sich somit eine Verstärkung des vom Hauptbremszylinder zugeführten Druckes, d. h., Jie für eine Lenkbremsung erforderliche Betätigungsteil ist vergleichsweise gering. Wenn der Dreiwegehahn bei diesem bekannten Lenkbremssystem in einer dei Stellungen, in denen die Ventilbetätigungsstange in eine Bohrung des Kükens ragt, unbeabsichtigt betätigt wird. kann ein solcher Versuch, das Küken zu drehen, jedoch zu Beschädigungen der Ventilbetätigungsstange führen. wodurch das gesamte Drucksteuerventil außer Funktion gesetzt werden kann und zur Reparatur zerlegt werden muß.

Demgegenüber wird nach der Erfindung die Aufgabe, ein hydraulisches Lenkbremssystem zu schaffen, bei dem für die Lenkbremsung nur eine vergleichsweise geringe Betätigungskraft erforderlich ist, dadurch gelöst, daß der Betätigungshebel des Dreiwegehahns mit einer Sperrvorrichtung versehen ist, die in einer der beiden Hebelstellungsarten (Neutral- oder Lenkbremsstellung) den Stufenkolben in einer Stellung hält, in der die Ventilbetätigungsstange das Ventil in der Offenlage hält.

Bei dem erfindungsgemäßen Lenkbremssystem wirkt die Ventilbetätigungsstange somit überhaupt nicht mit dem Dreiwegehahn zusammen und kann gehäusefest angeordnet sein. Die Stellung des im Stufenkolben enthaltenen Ventils wird nur durch die Lage des Stufenkolbens bestimmt, der von der am Betätigungshebel des Dreiwegehahns vorgesehenen Sperrvorrichtung je nach Ausführungsform des Lenkbremssystems derart gehalten wird, daß das Ventil offen ist. Damit wird erreicht, daß auch ein versehentliches Betätigen des Betätigungshebels des Dreiwegehahns während des Lenkbremsens zu keiner Beschädigung des Lenkbremssystems führen kann, weil das Zusammenwirken zwischen Betätigungshebel und Stufenkolben so erfolgt, daß stabil dimensionierte Bauteile entweder ein versehentliches Betätigen des Betätigungshebels in Lenkbremsstellung völlig verhindern oder die Kupplung

,wischen Dreiwegehahn und Stufenkolben so gebaut ist, Jaß ein Umschalten des Dreiwegehahns in jeder ««•Huns des Stufenkolbens möglich ist

Wenn, wie aus der DT-PS 9 40 626 bekannt, der Stufenkolben auf seiner größeren Fläche vom Druck Her Druckmittelquelle und auf seiner kleineren Fläche dem dem Dreiwegehahn zugeleiteten Druck beaufschlagt ist und das den Durchgangskanal steuernde Ventil in der Neutralstellung des Dre-wcgehahnes offen und in den Lenkbremsstellungen geschlossen • . _ bei dieser Ausführungsiorm ist das Drucksteuerentil ein Druckverstärkerventil — , ist das Lenkbremssvstem vorteilhafterweise derart gebaut, daß die «Joerrvorrichtung den Stufenkolben in der Neutralstellung des Dreiwegehahnes in der Stellung hält, in der die Ventilbetätigungsstange das Ventil in der Offenlage

Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Lenkbremssystems zeichnet sich dadurch aus, daß das Drucksteuerventil ein Druckminderventil ist. dessen ic Stufenkolben in der Lenkbremsstellung des Dreiwegehahnes von der Sperrvorrichtung in der Stellung gehalten ist, in der die Veniilbetätigungssiange das Ventil in der Offenlage hält.

Vorteilhafterweise ist die Sperrvorrichtung von einem Anschlag am Betätigungshebel gcDiidet. der in den Weg des Stufenkolbens schwenkbar ist. Bei Oiesci Ausführungsform ist eine Betätigung des Betätigungshebels während des Lenkbremsens nicht möglich.

Eine andere vorteilhafte Ausführungsform de:, erfin- v> dungsgemaßen Bremssystems besteht darin, daß die Sperrvorrichtung von einer mit dem Betätigungshebel verbundenen Hülse gebildet ist, die auf einer mit Bohrungen versehenen Verlängerung des Drueksieuerventilgehauses verschiebbar geführt ist und die auf ihrem Innenumfang im Abstand voneinander angeordnete Ringnuten aufweist, und daß in den Bohrungen Kugeln angeordnet sind, die mit den Ringnuten an der Hülse und mit einer auf dem in die Verlängerung ragenden Teil des Stufenkolbens vorgesehenen Ringnut zusammenwirken. Bei dieser Ausführungsform ist ein Umschalten des Betätigungshebels in jeder Lage des Stufenkolbens möglich.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht eines Lenkbremssystems gemäß der Erfindung, F i g.2 einen Axialschnitt durch ein Drucksteuerventil, F i g. 3 einen Axialschnitt durch eine zweite Ausführungsform eines Drucksteuerventils, F i g 4 einen Axialschnitt durch einen Dreiwegehahn, Fig. 5 eine Anordnung mit Drucksteuerventilen gemäß F i g. 3 und 4,

Fig.6 eine Abwandlung des in Fig. 1 gezeigten Lenkbremssystems. . ^

Das Lenkbremssystem gemäß F1 g. 1 umfaßt einen nedalbetätigten Hauptbremszylinder 1 zum Betätigen von zwei Radbremsen 2 und 3. In die Leitung zwischen den Hauptbremszylinder 1 und den Radbremsen 2 und ist ein Dreiwegehahn 4 zur Wahl der Bremse und ein Drucksteuerventil 6 mit einem Betätigungshebel eingeschaltet. In der mittleren Stellung (Neutralstellung) des Dreiwegehahns 4 werden beide Bremsen 2 und gleich mit Druckmittel beaufschlagt. Eine Bewegung des Betätigungshebels 7 nach der einen oder anderen Seite (Lenkbremsstellungen) bewirkt, daß Druckmittel nur der einen oder anderen Radbremse 2 oder 3 zugeleitet Gemäß Fig.2 weist das Drucksteuerventil einen Zylinderkörper 10 mit einem Einlaß 11 und einein Auslaß 12 mit einem im Zylinder gleitend abgedichteten Stufenkolben 13 auf, der mit seinem den kleineren Durchmesser aufweisenden Ende durch em Ende des Zylinderkörpers 10 hindurchragt.

Der Stufenkolben 13 wird von einer Druckfeder 14 in seine äußerste rechte Stellung vorgespannt. In dieser Stellung wird eine Ventilkugel 16 vor einer Vent-lbetatigungsstange 18 im Abstand von einem mit der Ventilkugel 16 zusammenwirkenden Sitz 17 gehalten, damit Druckmittel durch miteinander in Verbindung stehende axiale und radiale Kanäle 19 und 20 vom Einlaß zum Auslaß fließen kann.

Beim Betätigen der Bremsanlage steigt der Eingangsdruck bis der Stufenkolben 13 gegen die Wirkung der Feder 14 nach außen (nach links) bewegt wird, so dall die Ventilkugel 16 sich an den Sitz 17 legt und den Kanal durch den Stufenkolben 13 schließt. Danach wird der vom Drucksteuerventil 6 übertragene Druck im Verhältnis der wirksamen Häci.en des Stufenkolben Ii

verstärkt. . ,

Dieser Druckanstieg ist jedoch nur für das Lenkbremsen nötig; für die normale Betätigung bc-.der Bremsen s wird xhc nach außen gerichtete Bewegung des Stufenkolben Ii von einem scheibenahnlichcn Anschlag 22 gesperrt, der vom Betätigungshebel 7 üts Dreiwegehahnes 4 getragen wird. Nur wenn der Betätigungshebel aus seiner minieren Stellung herausbewegt ,st, kann das Drucksteuerventil 6 als Verstarkerventil wirken, um fur verstärkten Druckmitteldruck an der gewählten Bremse zu sorgen. Der Anschlag 22 könnte gemäß einer Alternativausführung auch von einer gelochten Platte gebildet sein.

Bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung gemäß den F i g. i.4 und 5 enthält das Drucksteuerventil I eine Vorrichtung zum Feststellen des Stufenkolbens 13 in seiner normalen Stellung, die mit dem Dreiwegehahn 4 derart gekoppelt ist, daß der Stufenkolben 13 beim Betätigen des Dreiwegehahns 4 freigegeben w.rcL

Bei dem Drucksteuerventil gemäß F ig. 3 weist der Stufenkolben 13 e.ne Ringnut 31 auf, die mit einer Kugel oder mit Kugeln 32 zusammenwirkt, welche in Bohrungen 33 in einer rohrförmigen Verlängerung des Vcntilkorpers angeordnet sind. Em Anschlag bzw. eine Hülse 36, die auf der Verlängerung 34 gleitend angebracht ist, ist mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Ringnuten 37 ausgebildet.

fn der in der F ig. 3 gezeigten Stellung werden de Kugeln 32 von der Hülse 36 in blockierendem Em₁TiIi mit dem Stufenkolben 13 gehalten, der dadurch in seiner axialen Beweglichkeit gesperrt ist. Bei einer Verschiebung der Hülse 36 nach links oder rechts bewegen sich die Kugeln 32 nach außen in eine der Ringnuten wodurch der Stufenkolben 13 freigegeben wird Die Hülse 36 ist mit einer zum Betätigungshebel 7 des in F ig. 4 dargestellten Dreiwegehahnes gehörenden Stange 44 verbunden.

Gemäß F ig. 4 umfaßt der Dreiwegehahi,einen Körper 40 mit einem mittlerer. Einlaß 41 (mi gestrichelten Linien gezeigt) und zwei Auslassen 42 zu den entsprechenden Radbremsen. E.ne Vent.lsche.be ist an der Stange 44 abgestützt und wirkt mit demeinc oder anderen von zwei in axialem Abstand voneinander vorgesehenen Ventilsitzen 46 zusammen. Eine Bewegung der Ventilscheibe 43 in Richtung zu dem einen oder anderen Sitz verschließt den benachbarten Aus aß und bewirkt, daß die Strömung durch den anderen

Auslaß gelenkt wird.

F i g. 5 zeigt den Aufbau eines Lenkbremssystems mit den Drucksteuerveritilen gemäß Fig.3 und dem Dreiwegehahn gemäß F i g. 4.

In einer abgewandelten Form des in F i g. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels der Erfindung gemäß F i g. 6 ist das als Druckverstärker wirkende Drucksteuerventil durch ein als Druckminderer wirkendes Steuerventil 6 ersetzt, das normalerweise bewirkt, daß ein verminderter Druck auf beide Bremsen übertragen wird, welche jedoch einen unverminderten Druck liefert, wem Lenkbremsen nötig ist. Der Anschlag 22 des Betäti gungshebels 7 ist hier in seiner Mitte mit einem Locl ausgebildet, welches normalerweise mit dem Stufenkol ben fluchtet, so daß der Anschlag 22 ;ich normalerweisi nicht im Weg des Stufenkolbens 13 befindet. Zun Lenkbremsen wird der Anschlag 22 in den Weg de: Stufenkolbens hineinbewegt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hydraulisches Lenkbremssystem für Traktoren mit einem an eine Druckflüssigkeitsquelle angeschlossenen, mit einem Stufenkolben versehenen Drucksteuerventil und einem diesem nachgeschalteten, durch einen Betätigungshebel betätigbaren Dreiwegehahn, der mit zwei auf gegenüberliegenden Fahrzeugseiten befindlichen Radbremsen verbunden ist und der in seiner einen Stellung (Neutralsteliung) eine Druckmittelzufuhr zu beiden Radbremsen und in seinen beiden anderen Stellungen (Lenkbremsstellungen) eine Druckmittelzufuhr zu jeweils einer der Radbremsen ermöglicht, wobei der Stufenkolben ein einen Durcl.gangskanal durch den Stufenkolben steuerndes Ventil enthält, dessen Ventilglied durch eine in den Durchgangskanal ragende VentiJbetätigungssiange beiäligbar ist. dadurch gekennzeichnet, daß der Betätigungshebel (7) des Dreiwegehuhnes (4) mit einer Sperrvorrichtung (22; 32, 36) \ ersehen ist, die in einer der beiden Hebelstellungsarten (Neutral oder Lenkbremsstellung) den Stufenkolben (13) in einer Stellung hält, in der die Ventilbetätigungsstange (18) das Ventil (16,17) in der Offenlage halt.

2. Lenkbremssystem nach Anspruch !,bei dem der Stufenkolben auf seiner größeren Fläche vom Druck der Druckmittelquelle und auf seiner kleineren Fläche von dem dem Dreiwegehahn zugeleiteten Druck beaufschlagt ist und das den Durchgangskanal steuernde Ventil in der Neutralstellung des Dreiwegehahns offen und in den Lenkbremsstellungen geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung (Anschlag 22) den Stufenkolben (13) in der Neutralstellung des Dreiwegehahnes (4) in der Stellung hält, in der die Veniilbetätigungsstange(18)das Ventil (16) in der Offenlage hält.

3. Lenkbremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Drucksteuerventil (6) ein Druckminderventil ist, dessen Stufenkolben (13) in der Lenkbremsstellung des Dreiwegehahnes (4) von der Sperrvorrichtung (Anschlag 22) in der Stellung gehalten ist, in der die Ventilbetätigungsstange (18) das Ventil (16,17) in der Offenlage hält.

4. Lenkbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung von einem Anschlag (22) am Betätigungshebel (7) gebildet ist, der in den Weg des Stufenkolbens (13) schwenkbar ist.

5. Lenkbremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrvorrichtung von einer mit dem Betätigungshebel (7) verbundenen Hülse (36) gebildet ist, die auf einer mit Bohrungen (33) versehenen Verlängerung (34) des Drucksteuerventilgehäuses verschiebbar geführt ist und die auf ihrem Innenumfang im Abstand voneinander angeordnete Ringnuten (37) aufweist, und daß in den Bohrungen (33) Kugeln (32) angeordnet sind, die mit den Ringnuten (37) an der Hülse und mit einer auf dem in die Verlängerung (34) ragenden Teil des Stufenkolbens vorgesehenen Ringnut (31) zusammenwirken.