DE2630517A1 - Hydraulische bremsvorrichtung mit hilfskraftbetaetigung fuer nutzfahrzeuge mit einzelradbremsung - Google Patents

Description

• Hydraulische Bremsvorrichtung mit Hilfskraft-
• betätigung für Nutzfahrzeuge mit Einzelradbremsung Zusammenfassung Es wird eine hydraulische 3remsvorrichtung mit Hilfskraftbetätigung für Nutzfahrzeuge mit Einzelradbremsung vorgeschlagen, bei der die Bremszylinder des Nutzfahrzeugs mit Druck von einem hydraulisch angesteuerten, in einen hydraulischen Kreislauf geschalteten Bremsventil beaufschlagt werden und bei Ausfall dieser Hilfskraft eine Notbremsung unmittelbar durch die Haupt zylinder möglich ist.
• Stand der Technik Die Erfindung geht aus von einer hydraulischen Bremsvorrichtung mit Hilfskraftbetätigung fir Nutzfahrzeuge mit Einzelradbremsung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine derartige Bremsvorrichtung bekannt (FR-PS 1 508 334) bei der eine Einzelradbremsung möglich ist und bei der bei Ausfall der Hilfskraft weiterhin eine Notbremsung durchführbar ist. Bei dieser Bremsvorrichtung steht ein gemeinsamer Hauptzylinder unmittelbar mit den Bremszylindern des Nutzfahrzeugs in Verbindung, wobei der Kolben des Hauptzylinders von der aufgebrachten Fußkraft und von einer hydraulischen Hilfskraft beeinflußt wird. Diese Bauart hat den Nachteil, daß sie sich scalecht für hohe Bremsdrücke eignet, zumal der vom Bremspedal ableitbare Hub begrenzt ist. Zudem erfordert diese Bremsvorrichtung eine relativ aufwendige Bauweise, da die aufgebrachte Fußkraft vom Bremspedal mechanisch auf den Hauptzylinder und das Bremsventil verzweigt wird. Eine räumlich getrennte Bauweise dieser Elemente ist daher nicht möglich; die Verwendung handelsüblicher Elemente ist stark eingeschränkt.
• Vorteile der Erfindung Die erfindungsgemäße Bremsvorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sie im Normalbetrieb bei Ililfskraftbremsungen höhere Drücke bei relativ kleineren Hüben am Hauptzylinder ermöglicht. Die Bremsvorrichtung kann daher günstiger ausgelegt werden, insbesondere hinsichtlich Baugröße seiner Elemente. Zudem können Hauptzylinder und Bremsventil räumlich voneinander getrennt sein, was bei dem im Mähdrescher oder Schlepper vorhandenen Einbauraum bedeutsam sein kann. Ferner können als lIauptzylinder und Bremsventil handelsübliche Bauelemente verwendet werden, ebenso beim Bremspedal.
• Durch die in den -Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen der im Hauptanspruch angegebenen Bremsvorrichtung möglich. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstandes ergeben sich aus der Beschreibung und der Zeichnung.
• Zeichnung Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine hydraulische Bremsvorrichtung mit Hilfskraftbetätigung für Nutzfahrzeuge mit Einzelradbremsung in vereinfachter Darstellung.
• Beschreibung In der Figur ist die bremsvorrichtung mit 10 bezeichnet. Sie hat ein erstes (11) und zweite, Bremspedal 12, die einem ersten (13) bzw. zweiten Etauptzylinder 14 zugeordnet sind. Von beiden Hauptzylindern 13, 14 führen Leitungen 15, 16 zu einem ersten (17) bzw.
• zweiten Eingang 18 eines Gehäuses 19. Letzterer nimmt ein Druckausgleichsventil 21, ein Wechselventil 22 und ein Steuerventil 23 auf. Das Druckausgleichsventil 21 mit seinen Schieberkolben 24, 25 ist an sich bekannt und zwischen die Eingänge 17, 18 geschaltet.
• Das Wechselventil 22 ist mit seinen Leitungsanschlüssen 26, 27 parallel zum Druckausgleichsventil 21 zwischen die Eingänge 17, 18 geschaltet; von seinem ittelanschluß 28 führt eine Leitung 29 zu einem Steueranschluß 31 eines hydraulisch ansteuerbaren Bremsventils 31. Das Steuerventil 23 hat ein Steuerglied 33 mit drei Kolbenabschnitten 34, 35, 36, von denen der mittlere (35) einem Zulauf-Anschluß 37, der erste (34) einem ersten Bremsen-Anschluß 38 und der zweite (36) Kolbenabschnitt einem zweiten Bremsen-Anschluß 39 zugeordnet sind. Das Steuerglied 33 ist von Federn 41 in einer iwlittelstellung zentriert, in der es den Zulauf-Anschluß 37 mit beiden Bremsen-Anschlüssen 38, 39 verbindet. An den ersten Kolbenabschnitt 34 grenzt eine die Feder 41 aufnehmende, erste Steuerkammer 42, die mit dem ersten Eingang 17 verbunden ist. In entsprechender Weise grenzt an den zweiten Kolbenabschnitt 36 eine zweite Steuerkammer 43, die mit dem zweiten Eingang 18 Verbindung hat. Zur Begrenzung din Steuerglieds in seiner linken und rechten Endstellung sind Anschläge 44 vorgesehen. Von jeder Steuerkammer 42, 43 führt eine zweite Druckmittelverbindung 45, 46 zu den Bremsen-Anschlüssen 38 bzw. 39. In jede dieser Verbindungen 45, 46 ist ein den Bremsen-Anschluß 38, 39 absicherndes Rückschlagventil 47, 48 und stromaufwärts von letzteren eine Drossel 49, 51 geschaltet. Der erste Bremsen-Anschluß 38 ist mit einem ersten Bremszylinder 52 und der zweite Bremsen-Anschluß 39 mit einem zweiten Bremszylinder 53 einer Nutzfahrzeug-Bremse verbunden. Der Zulauf-Anschluß 37 hat über ine Leitung 54 mit einem Bremsen-Anschluß 55 des Bremsventils 32 Verbindung, dessen Pumpen-Anschluß 56 über eine Leitung 57 mit Druckmittel von einer Pumpe 58 versorgt wird. Das Bremsventil 32 hat ferner einen Verbraucher-Anschluß 59, an den ein zusätzlicher, hydraulischer Verbraucher 61 angeschlossenrist, sowie einen Rücklauf-Anschluß 62, von dem eine Leitung 60 zu einem Tank 63 führt. Der Tank 63 steht über Ausgleichsleitungen 64, 65 mit Rückschlagventilen 66 mit beiden Hauptzylindern 13, 14 in Verbindung. An die Leitung 54 sind ferner die Bremszylinder einer Anhängerbremse 67 angesnhlossen. Vom Bremsen-Anschluß 55 des Bremsventils 32 führen somit über das Steuerventil 23 erste Druckmittelverbindungen 68, 69 zum Bremszylinder 52 bzw. 53. Das Bremsventil 32 ist an sich bekannt, z. B. aus der DT-PS 20 55 801.
• Die Wirkungsweise der Bremsvorrichtung 10 wird wie folgt im Zusammenhang mit einem Schlepper erläutert: Bei nicht betätigten Bremspedalen 11, i2 sind die Steuerkammern 42, 43 drucklos und das Steuerglied 33 von den Federn 41 in seiner Mittelstellung zentriert. Die. Bremszylindzr 52, 53 der Schlepperbremse sowie diejenigen der Anhängerbremse 67 sind über das Bremsventil 32 zum Rücklauf-Anschluß 62 entlastet. Das von der Pumpe 58 geförderte öl wird vom Bremsventil 32 dem nachgeschalteten Verbraucher 61 z. B. einem Kraftheber oder einer Hubeinrichtung des Schleppers zugeführt und von dort gegebenenfalls in den Tank 63 weitergeleitet.
• Bei einer norMalen Bremsung während einer Straßenfahrt werden beide Bremspedale 11, 12 gleichzeitig betätigt. Der in den Hauptzylindern 13, 14 aufgebaute maximale Druck wird über das Wechselventil 22 unverzögert abgegriffen und dem Steueranschluß 31 des Bremsventils 32 zugeleitet. Dieses drosselt den von der Pumpe 58 zum Verbraucher-Anschluß 59 fließenden Druckmittelstrom an und stellt am Bremsen-Anschluß 55 einen zum Steuerdruck proportionalen Druck zur Verfügung. Dieser Druck kann sich über die Leitung 54, den Zulauf-Anschluß 37, das Steuerventil 23 auch in den Bremszylindern 52, 53 der 3chlepperbremse aufbauen und somit eine II skraftbremsung des Schleppers bewirken. Da der vom Bremsventil 32 zur Verfügung gestellte Druck höher ist als der in den Steuerkammern 42, 43 aufgebaute Steuerdruck, bleiben die Rückschlagventile 47, 48 in den zweiten Druckmittelverbindungen 45, 46 geschlossen und verhindern ein Rückströmen von Druckmittel aus den Bremszylindern 52, 53 in Richtung der Hauptzylinder 13, 14. Die Drosseln 9, 51 bewirken beim Bremsen eine gewisse Verzögerung im Druckaufbau unmittelbar vor den Rückschlagventilen 47, 48, so daß der Steuerdruck relativ rasch im Bremsventil 32 wirksam wird und kein ölstrom über die Rückschlagventile 47, 48 zu den Bremszylindern 52, 53 fließt. Trotz relativ kleinem Hub am Bremspedal 11, 12 kann somit ein großer Druck in den Bremszylindern 52, 53 wirksam werden. Bei dieser normalen Bremsung sorgt das Druckausgleichsventil 21 für gleiche Drücke i beiden Ilauptzylindern 13, 14, indem beide Schieberkolben 24, 25 gegen die Kraft ihrer zugeordneten Federn nach innen gegen einen Anschlag wandern und dabei beide Hauptzylinder 13, 14 über einen Querkanal 20 miteinander verbinden. Damit bleibt auch das Steuerglied 33 in seiner gezeichneten Mittelstellung. Bei einer derartigen Bremsung wird zugleich die Anhängerbremse 67 mit betätigt.
• Wird nun eine Einzelradbremsung z. B. durch Betätigen des ersten Bremspedals 11 durchgeführt, so wirkt der dabei aufgebaute Steuerdruck im ersten Hauptzylinder 13 über das Wechselventil 22 auf das Bremsventil 32, das am Bremsen-Anschluß 55 einen proportionalen Druck zur Verfügung stellt. Gleichzeitig baut sich dieser Steuerdruck auch in der ersten Steuerkammer~42 des Steuerventils 23 auf und drückt das Steuerglied 33 gegen die Kraft einer Feder 41 nach rechts bis zum Anschlag 44 in eine rechte Endstellung. Dabei steuert der mittlere Kolbenabschnitt 35 die Verbindung vom Zulauf-Anschluß 37 zum zweiten Bremsen-Anschluß 39 zu, während die Verbindung zup ersten Bremsen-Anschluß 38 offen bleibt. Die Drossel 49 bewirkt dabei einen sicheren Druckaufbau in der ersten Steuerkammer 42 und verhindert ein vorzeitiges Entweichen von Druckmittel über das Rückschlagventil 47, das anfangs noch in Mittelstellung befindliche Steuerglied 33 und das Bremsventil 32 zum Tank 63. Entsprechend kann durch Betätigen des zweiten Bremspedals 12 der zweite Bremszylinder 53 mit Druck beaufschlagt werden.
• Fällt nun die Hilfskraftbetätigung beim Bremsen aus, weil z. B.
• die Pumpe 58, deren Antrieb, die Pumpenleitung 57 oder auch das Bremsventil 32 einen Defekt aufweisen, so fließt der Ansteuerölstrom von den Hauptbremszylindern 13, n 4 über die Steuerkammern 42, 43 und die Rückscnlagventile 47, 48 unmittelbar in die Bremszylinder 52, 53 der Nutzfahrzeugbremse. Die Drosseln 49, 51 sind so dimensioniert, daß beim Betätigen der Hauptzylinder 14, 13 ansteuerseitig vor ihnen ein Druck entsteht, der über das Wechselventil 22 und die Leitung 29 dem Steueranschluß 31 des-Bremsventils 32 zugeleitet wird und dort gewährleistet, daß ein Steuerschieber des Bremsventils 32 eine Bremsstellung einnimmt, in der er die Verbindung vom Bremsen-Anschluß 55 zum Rücklauf-Anschluß 62 blockiert. Damit kann das nun zum Bremsen benutzte Steueröl aus den Hauptzyli:adern 13, 14 unter Druck gesetzt und eine Notbremsung durchgeführt werden. Die Notbremsung bei fehlender Hilfskraftbetätigung kann sowohl durch Drücken beider Bremspedale 11, 12 als auch nur von einem der Bremspedale durchgeführt werden. Beim Bremsen ohne Ifilfskraftenergie wird öl aus den Hauptzylindern 13, 14 entnommen und beim anschließenden Lüften der Bremszylinder 52, 53 über das Bremsventil 32 in den Tank b3 geleitet. Es ist deshalb als Reservoir für die nauptzylinder 13, 14 und als Vorratsbehälter für den Hydraulikkreis derselbe Tank 63 mit einem einzigen Druckmittel vorgesehen.
• Wenn die vom Bremsventil 32 geförderte Bremsölmenge entsprechend groß gewählt wird, kann außerdem bei Bedarf die Anhängerbremse 67 mit an die Leitung 54 gehängt werden.
• Selbstverstäiich ist die gezeigte Bremsvorrichtung 10 nicht auf eine Anwendung im Schlepper beschränkt; sie kann genauso vorteilhaft in Mähdreschern oder anderen Fahrzeugen mit gleichartigen Anforderungen an das Bremssystem eingesetzt werden. Auch die Bauart des SteuerventiLs 33 ist variabel.

Claims (9)

1. Ansprüche 1ilydraulis che Bremsvorrichtiing mit Hilfskraftbetätigung für J Nutzfahrzeuge mit Einzelradbremsung und mit zwei Bremspedalen sowie mit wenigstens einem, von beiden Bremspedalen beeinflußbaren Hauptzylinder, der mit zwei Brernszy]in-dern der Nutzfahrzeugbremse in Wirkverbindung steht, und mit einem in einen hydraulischen Kreislauf geschalteten Bremsventil, das an einem ersten Anschluß einen von der zum Bremsen aufgewandten Kraft abhängigen Druck zur Verfügung stellt und uber einen zweiten Anschluß Druckmittel zu einem zusätzlichen Verbraucher leitet, dadurch gekennzeichnet, daß von dem ersten Anschluß (55) des Bremsventils (32) zu den Bremszylindern (52, 53) Druckmittelverbindungen (68, 69) führen, daß in diese Verbindungen (G8, 59) ein Steuerventil (23) geschaltet ist, dessen Steuerglied (33) Steuerkammerr, (4k, 43) zugeordnet sind, die juweils mit einem Hauptzylinder (13, 14) hydraulisch verbunden sind, und daß von jeder Steuerkam-ner (42, 43) jeweils eine zweite Druckmittelverbindung (45, 46) zu den Bremszylindern (52, 53) führt und daß in jede zweite Druckmittelverbindung (I5, 46) eine Drossel (49, 51) und ein den Bremszylinder (52, 53) absicherndes Rückschlagventil (47, 48) geschaltet sind.
2. 2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerglied (33) von Federn (41) in einer Vittelstellung zentriert ist, in der es die ersten Druckmittelverbindungen (68, 69) zwischen dem ersten Anschluß (55) und den Bremszylindern (52, 53) offen hält, und daß es zwei Endstellungen aufweist, in denen es von den ersten Druckmittelverbindungen (68, 69) jeweils die eine (68, 69) aufsteuert und die andere (69, 68) zusteuert.
3. 3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das BremsventiL (32) einen Steueranschluß (31) aufweist, der mit einem Nittelanschluß (28) eines Wechselventils (22) in Verbindung steht, dessen beide Leitungsanschlüsse (26, 27) jeweils mit einem der Ilauptzylinder (13, 14) in Wirkverbindung stehen.
4. 4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschluß (55) des Bremsventils (32) mit Bremszylindern eines Anhcingers (67) in Verbindung steht.
5. 5. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum Wechselventil (22) zwischen die Hauptzylinder (13, 14) ein Druckausgleicllsventil (21) geschaltet ist.
6. 6. Bremsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerventil (23), das Wechselventil (22), das Druckausgleichsventil (21) und die zweiten Druckmittelverbindungen (45, 46) in einem gemeinsamen Gehause (19) angeordnet sind.
7. 7. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuerglied (33) die Endstellungen begrenzende Anschläge (44) zugeordnet sind.
8. 8. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungsanschlüsse t26, 27) des Wechselventils (22) parallel zu den Drosseln (49, 51) geschaltet sind.
9. 9. Bremsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Drosseln (49, 51) jeweils zischen Steuerkammer (42, 43) und Rückschlagventil (47, 48) geschaltet sind.