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Lastabhängiger Bremsdruckregler
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Die Erfindung bezieht sich auf einen lastabhängigen Bremsdruckregler
für eine druckmittelbetätigte Fahrzeug-Bremsanlage, mit einem in einem am Fahrzeugaufbau
befestigten Gehäuse verschiebbaren Steuerkolben,der die Verbindung zwischen einem
Druckmitteleinlaß und einem Druckmittelauslaß steuert und an dessen einem Ende ein
zweiarmiger übertragungshebel gelenkig gelagert ist, an dessen einem Endbereich
eine lastabhängig gegenüber dem Fahrzeugaufbau bewegbare Ubertragungsvorrichtung
angreift und dessen anderer Endbereich über eine vorgespannte Zugfeder mit dem Gehäuse
verbunden ist.
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Ein Bremsdruckregler dieser Art ist aus der DE-OS 16 55 299 bekannt.
Bei diesem Bremsdruckregler ist am Ende eines im Reglergehäuse verschiebbaren Steuerkolbens
ein zweiarmiger übertragungshebel schwenkbar gelagert, wobei das Reglergehäuse am
Fahrzeugaufbau befestigt ist. An einem Ende des Übertragungshebels greift eine Zugfeder
an, die mit ihrem anderen Ende am Reglergehäuse befestigt ist. Am anderen Ende des
übertragungshebels greift eine längenverstellbare Verbindungsstange an, die die
Einfederbewegung der Fahrzeugachse auf den übertragungshebel und damit auf den Steuerkolben
überträgt. Das Regelverhalten wird durch die Auslenkung der Zugfeder und die dadurch
auf den Steuerkolben einwirkende Kraft bestimmt. Da diese Feder beidseits an Reglerteilen
befestigt ist, kann der Umschaltpunkt beim Zusammenbau mit Hilfe einer Lehre voreingestellt
werden.
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Diese Lehre muß jedoch vor Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs entfernt
werden Bei diesem Regler besteht die Gefahr, daß bei einem Bruch der Verbindungsvorrichtung
zwischen Hinterachse und Ubertragungshebel der Regler bereits in der Brems-
anlegephase
schließt und ein ausreichender Bremsdruckaufbau an der geregelten Achse verhindert
ist.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremsdruckregler zu
schaffen, der einen voreingestellten Mindestumschaltdruck und damit ein sicheres
Betriebsverhalten aufweist.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Entspannung
der Zugfeder begrenzt ist durch einen am Gehäuse befestigten Anschlag, gegen den
der übertragungshebel mit dem der Zugfeder abgewandten Arm anschlagbar ist.
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Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Bremsdruckregler ist ein Mindestumschaltdruck
beim Zusammenbau einstellbar.
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Er wird festgelegt durch die Federcharakteristik und Auslenkung der
Zugfeder und die räumliche Anordnung des Anschlags in Bezug auf den Lagerpunkt des
übertragungshebels sowie die Geometrie des Ubertragungshebels.Die.Voreinstellung
des Mindestumschaltdrucks ermöglicht einen unkomplizierten Einbau des Bremsdruckreglers
in das Fahrzeug. Die Einstellung der Übertragungsvorrichtung ist auch an räumlich
vom Bremsdruckregler entfernten Stellen möglich und kann von einer Person ausgeführt
werden. Das Hantieren mit einer Einstelllehre entfällt. Es besteht weiterhin nicht
die Gefahr der Verwechslung verschiedener Lehren und damit der Einstellung eines
falschen Umschaltdrucks.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind bei einer zweikreisigen
Bremsanlage die beiden in jeweils einen Bremskreis geschalteten Steuerkolben in
dem Gehäuse parallel zueinander so angeordnet, daß auf den einander entsprechenden
Endbereichen der beiden Steuerkolben ein gemeinsamer übertragungshebel an zwei Lagerstellen
gelenkig gelagert ist, wobei die gelenkige Lagerung so ausgebildet ist, daß der
Übertragungshebel um die durch die Angriffspunkte von Zugfeder und Vorrichtung festgelegte
Längsachse kippbar ist. Dadurch ist einerseits die Einhaltung eines
bestimmten
voreingestellten Umschaltdrucks für beide Bremskreise sichergestellt; andererseits
ist ein Kraftausgleich der beiden die Steuerkolben beaufschlagenden Steuerkräfte
und damit eine gleichmäßige Ansteuerung beider Steuerkolben und somit ein verbessertes
Bremsverhalten bei Zweikreisbremsen möglich.
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Die gelenkige Lagerung ist vorteilhaft eine einfache und preiswert
herzustellende Kugelgelenk-Lagerunc. Dadurch ist bei einem Zweikreis-Druckregler
sowohl die Normalbewegung des Übertragungshebels als auch die Kippbewegung um die
Längsachse vorteilhaft sichergestellt; bei einem einkreisig ausgeführten Regler
wird dieser z.B. dadurch in seiner Normallage gehalten, daß der Anschlag am freien
Ende eines stabförmigen Bauteils gebildet ist, das eine öffnung des Hebels durchgreift.
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Dadurch, daß Mittel vorgesehen sind, durch die beim Zusammenbau die
Hebelarme wählbar sind, läßt sich das Regel'verhalten einfach beeinflussen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, daß der Anschlag
in Richtung-der Steuerkolbenachse einstellbar ist; dadurch läßt sich der Umschaltpunkt
einfach verändern.
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Ordnet man den Anschlag mit gleichem Abstand zu den Steuerkolbenachsen
an,so ist die unbeeinflußte Kippbewegung des übertragungshebels auch dann möglich,wenn
er am Anschlag anliegt.
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Ist der Anschlag in einer Nut des Gehäuses befestigt, die parallel
zur Steuerkolbenachse verläuft, so ist eine Feineinstellung des Umschaltpunktes
durch Verschiebung des Anschlags in dieser Nut erleichtert.
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Durch Verformung des umgebenden Gehäusematerials läßt sich der Anschlag
einfach und sicher in der Nut befestigen.
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Vorteilhaft ist der Bremsdruckregler so weitergebildet, daß die wirksame
Hebellänge des Anschlags gleich der wirksamen Hebellänge für das Ubertragungsgestänge
ist. Bei Bruch des Gestänges ist der Mindestumschaltdruck gleich dem Umschaltdruck
für das unbeladene Fahrzeug bei intakter, lastabhängiger Regelung.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt
und im folgenden näher beschrieben.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Bremsdruckregler im Teilschnitt, Fig. 2 eine
Schnittdarstellung längs der Linie II-II, Fig. 3 eine Seitenansicht des Bremsdruckreglers
aus Fig. 1.
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In den Figuren 1, 2 und 3 ist aas Gehäuse eines Zweikreis-Bremsdruckreglers
mit 1- bezeichnet. Das Gehäuse 1 ist am Fahrzeugaufbau befestigt. In dem Gehäuse
1 sind zwei Steuerkolben 2,2' mit parallel zueinander liegenden Achsen so angeordnet,
daß die von den Steuerkräften beaufschlagten Endbereiche nebeneinanderliegend aus
dem Gehäuse 1 herausragen. Die Steuerkolben 2,2' sind verschiebbar in jeweils einer
in das Gehäuse 1 einschraubbaren Hülse 3,3' geführt.
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Jedem Steuerkolben 2,2' ist ein nicht dargestelltes Ventil zugeordnet,welches
bei bis zu einem Anschlag in das
Gehäuse eingedrückten Steuerkolben
geöffnet ist und in diesem Zustand jeweils einen nicht dargestellten Eingangsanschluß
mit einem nicht dargestellten Ausgangsanschluß eines Bremskreises verbindet. Beim
Überschreiten eines bestimmten Drucks im Ausgangskreis wird der Steuerkolben 2,2'
nach links (bezüglich Fig. 1) geschoben und schließt erstmalig. Von diesem Umschaltpunkt
an erfolgt die Regelung des Ausgangsdrucks in bekannter Weise.
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Auf den beiden Köpfen des Steuerkolbens 2,2' ist ein Übertragungshebel
5 gelenkig gelagert. Die Lagerstelle 4,4' ist durch eine zwischen Übertragungshebel
5 und Steuerkolben 2,2' angeordnete Dichtung 6,6' abgedichtet. Auf der einen Seite
der Lagerstellen 4,4' greift eine Steuerfeder 7 am über tragungshebel 5 in dessen
Endbereich an. Der Kraftangriffspunkt der Steuerfeder 7 liegt mittig zwischen den
beiden Steuerkolben 2,2'. Die Steuerfeder 7 wird durch eine vorgespannte Zugfeder
8 gebildet, die mit ihrem anderen Ende am Gehäuse 1 befestigt ist. Auf der anderen
Seite der Lagerstellen 4,4' ist eine übertragungsvorrichtung in Form eines Gestänges
9 am Übertragungshebel! 5 befestigt. Das Gestänge 9 greift dabei mittig zwischen
den Steuerkolben 2,2' am Übertragungshebel 5 an. Sowohl die Steuerfeder 7 als auch
das Gestänge 9 sind mittels U-förmiger Endbereiche zur Befestigung in durch Ausnehmungen
gebildete Stege 10,11 des Übertragungshebels 5 eingehängt. Mittig zwischen den Steuerkolben
2,2' ist ein im wesentlichen stabförmiges Bauteil 12 am Gehäuse 1 befestigt, das
eine öffnung 13 des Ubertragungshebels 5 durchragt und durch einen abgekröpften
Endbereich einen Anschlag 14 für den übertragungshebel 5 bildet.
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Das stabförmige Bauteil 12 weist einen im wesentlichen rechteckigen
Querschnitt auf und ist in einer entsprechend ausgebildeten Nut 15 des Gehäuses
1, die parallel zu den Steuerkolbenachsen an der der Steuerfeder 7 gegenüber liegenden
Gehäuseunterseite verläuft, eingesetzt. Das Bauteil 12 kann
durch
axiales Verschieben in der Nut 15 justiert werden und wird anschließend durch Verstemmen
von umgebendem Gehäusematerial in der Nut 15 befestigt.
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Das die Übertragungsvorrichtung bildende Gestänge 9 ist mit seinem
anderen Ende an einem nicht dargestellten Teil befestigt, das in Abhängigkeit von
der Fahrzeuglast seine Lage zum Fahrzeugaufbau verändert. Dies kann beispielsweise
ein mit der Hinterachse des Fahrzeugs verbundenes Teil, die Hinterachse selbst oder
auch das Ende eines Bowdenzuges sein.
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Die Wirkungsweise der Anordnung ist wie folgt: In der in Figur 1 dargestellten
Lage wird der Regler lastabhängig gesteuert. Das Gestänge 9 wird mit zunehmender
Last nach rechts - bezogen auf die in Figur 1 dargestellte Anordnung - bewegt.Durch
die lastabhängige Verstellung des Gestänges 9 wird der Übertragungshebel 5 um die
Lagerstelle 4,4' gedreht, so daß sich die Zugkraft der Steuerfeder 7 erhöht. Für
eine bestimmte Last erhält man eine bestimmte, auf die Steuerkolben 2,2' einwirkende
Steuerkraft, die sich aus den charakteristischen Federdaten der Steuerfeder 7 und
der Hebelgeometrie ergibt. Wenn das Übertragungsqestänge 9 z.B. aufgrund einer Fehlfunktion
die Hebelbewegung nicht beeinflußt, kommt der übertragungshebel 5 an dem Anschlag
14 zur Anlage, nachdem er, der Kraft der Zugfeder 8 folgend, eine Drehbewegung um
die Lagerstellen 4,4'ausgeführt hat. Durch die Größe der in dieser Stellung noch
vorhandenen Vorspannkraft der Zugfeder 8 und die Hebel-bzw. Anschlaggeometrie läßt
sich eine minimale Steuerkraft und damit ein minimaler Umschaltaruck festlegen und
während des Betriebs sicherstellen.
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Durch die Ausbildung der Lagerstellen 4,4' kann der über tragungshebel
5 zusätzlich zur lastabhängigen Drehbewegung eine : Kippbewegung um eine Längsachse
X-X ausführen, die durch die Angriffspunkte von Gestänge 9 und Steuerfeder 7
festgelegt
ist. Dadurch können die auf die beiden Steuerkolben 2,2' einwirkenden Steuerkräfte
ausgeglichen werden.
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Wegen der dabei auftretenden geringen Längendifferenz ist eine der
Lagerstellen 4,4' in bekannter Weise als Loslager, die andere als Festlager ausgebildet.
Dazu kann z.B. die Lagerstelle 4' durch eine einer ebenen Fläche zugeordnete Kugelfläche
am Steuerkolbenende ausgebildet werden, während die Lagerstelle 4 eine am Steuerkolbenende
angeordnete konvexe Kugelfläche aufweist, die in einer kugelkalottenförmigen Vertiefung
sitzt.
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