DE3612010A1

DE3612010A1 - BRAKE AND STEERING BRAKE SYSTEM FOR ALL-ROUND VEHICLES

Info

Publication number: DE3612010A1
Application number: DE19863612010
Authority: DE
Inventors: Oskar Hatt
Original assignee: Xaver Fendt and Co
Current assignee: Xaver Fendt and Co
Priority date: 1986-04-09
Filing date: 1986-04-09
Publication date: 1987-10-15
Also published as: IT8719961A0; FR2597055A1; IT1203438B

Description

Die Erfindung betrifft eine Brems- und Lenkbremsanlage für gelängegängige Fahrzeuge, insbesondere landwirtschaftliche Schlepper, mit einem einzigen Bremspedal und einem Lenk bremsventil, das in einer mittleren Normalschaltstellung bei einer Betätigung des Bremspedals die Bremszylinder bei der Treibräder im Sinne einer Normalbremsung druckbeaufschlagt und wahlweise in eine Schaltstellung für Lenkbremsung "links" bzw. Lenkbremsung "rechts" schaltbar ist, in der bei der Be tätigung des Bremspedals lediglich der Bremszylinder des je weils kurveninneren Rades druckbeaufschlsgt ist.The invention relates to a brake and steering brake system for all-terrain vehicles, especially agricultural vehicles Tractor, with a single brake pedal and a steering Brake valve that is in a medium normal switching position when the brake pedal is actuated, the brake cylinders the driving wheels are pressurized in the sense of normal braking and optionally in a switch position for steering braking "left" or steering braking "right" is switchable, in the case of loading actuation of the brake pedal only the brake cylinder of each because the inside wheel is pressurized.

Bei einer bekannten, druckschriftlich jedoch nicht belegbaren Brems- und Lenkbremsanlage der eingangs beschriebenen Art be findet sich dss Lenkbremsventil, dessen Bauart aus der DE-AS 17 55 752 hervorgeht, in relativ unbequemer Reichweite des Fahrers am Schaltpult des Fahrzeuges. In unbetätigtem Zustand ist es in einer mittleren Normalschaltstellung, in welcher es bei einer Betätigung des Bremspedals die Bremszylinder der bei den Triebräder zur Erreichung einer Normalbremsung gleichmäßig beaufschlagt. Aus der Normalstellung ist das Lenkbremsventil durch Umlegen eines Handgriffes entweder nach rechts oder nach links derart geschaltet, daß bei einer Betätigung des Brems pedals lediglich der Bremszylinder eines der Triebräder, und zwar das jeweils kurveninnere Rad, druckbeaufschlagt wird. Die Zuleitung zum jeweils kurvenäußeren Rad ist dabei gesperrt. Auf diese Weise ist es dem Fahrer möglich, nach dem entsprechen den Umschalten des Lenkbremsventils aus der Normalschaltstellung eine Lenkbremsung in die gewünschte Richtung durchzuführen. Aus Sicherheitsgründen ist das bekannte Lenkbremsventil so ausgebildet, daß es nach der Freigabe des zur Ausführung ei ner Lenkbremsung betätigten Bremspedals von selbst in die Nor malstellung zurückkehrt.In the case of a known document that cannot be documented in writing Brake and steering brake system of the type described be there is the steering brake valve, the design of which is from DE-AS 17 55 752 emerges in the relatively uncomfortable range of the Driver at the control panel of the vehicle. In unactuated condition it is in a medium normal switching position, in which it when the brake pedal is actuated, the brake cylinders at drive wheels to achieve normal braking evenly acted upon. The steering brake valve is out of the normal position by moving a handle either to the right or to the right left switched such that when the brake is actuated pedals only the brake cylinder of one of the drive wheels, and the wheel on the inside of the curve is pressurized. The The supply line to the wheel on the outside of the curve is blocked. In this way it is possible for the driver to comply with the the switching of the steering brake valve from the normal switching position perform a steering brake in the desired direction. For safety reasons, the known steering brake valve is like this trained that after the release of the egg to run Steering brake operated brake pedals by themselves in the Nor painting position returns.

Aufgrund der Arbeitsweise des verwendeten Lenkbremsventils kommt die bekannte Brems- und Lenkbremsanlage mit einem ein zigen einfach aufgebauten Bremspedal und einem Hauptbrems zylinder zur Erzeugung des benötigten Bremsdruckes aus. Auf der anderen Seite stellt die bekannte Anlage hohe Anforderungen an den Fahrer des Fahrzeuges, da dieser vor jedem beabsichtig ten Lenkbremsvorgang zunächst das Lenkbremsventil entsprechend umzuschalten hat. Dies stellt insbesondere deshalb für den Fahrer eine außergewöhnliche Belastung dar, als dieser in sol chen Situationen, in denen die Lenkbremse benötigt wird, z. B. beim Pflügen am Ende eines Schlages, eine Vielzahl von Bedie nungselementen zu betätigen hat, die seine Aufmerksamkeit be reits voll in Anspruch nehmen.Because of the way the steering brake valve works comes the well-known brake and steering brake system with one umpte simply constructed brake pedal and a main brake cylinder to generate the required brake pressure. On on the other hand, the known system places high demands to the driver of the vehicle as he intends to do so in front of everyone The first step of the steering brake is the steering brake valve accordingly has to switch. This is especially important for the Driver is an extraordinary burden than this in sol Chen situations in which the steering brake is needed, e.g. B. when plowing at the end of a field, a variety of operations actuating elements that keep his attention take full advantage of.

Ausgehend von dem aufgezeigten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Brems- und Lenkbremsan lage der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß sie praktisch keine Aufmerksamkeit des Fahrers beansprucht.Based on the prior art shown, the Invention, the object of a brake and steering brake location of the type described above so that it requires virtually no driver attention.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß das Lenk bremsventil in Abhängigkeit vom Einschlagwinkel der gelenkten Räder des Fahrzeuges zwangsgesteuert ist. Da bei einer Lenk bremsung die gelenkten Räder immer stark in die gewünschte Richtung eingeschlagen werden, wird durch die Erfindung im Falle einer beabsichtigten Lenkbremsung praktisch automatisch, ohne besonderes Zutun des Fahrers, eine Umschaltung des Lenk bremsventils in die gewünschte Schaltstellung erzielt. Das Lenkbremsventil selbst kann dabei mit einem beliebigen, den Lenkeinschlagwinkel der gelenkten Räder wiedergebenden Teil der Lenkeinrichtung zusammenwirken oder auch an einer belie bigen Stelle des Fahrzeuges untergebracht sein und bei einer elektrischen Umschaltbarkeit der Schaltstellung sogar in ein fachster Weise fernsteuerbar sein z. B. mittels eines elek trischen Lenkwinkelgebers, der mit einem beliebigen Teil der Lenkeinrichtung bzw. des mechanischen Lenkgestänges der Lenk einrichtung, zusammenwirkt. Da auch die Rückstellung des Lenk bremsventils in seine Normslstellung beim Zurückschwenken der gelenkten Räder von selbst erfolgt, kann ferner als Lenkbrems ventil ein einfach aufgebautes, wenig stäranfälliges handels übliches 3/3 Wegeventil verwendet werden.To solve this problem it is proposed that the steering Brake valve depending on the steering angle of the steered Wheels of the vehicle is positively controlled. Because with a steering braking the steered wheels always strongly into the desired one Direction are taken by the invention in In the event of intended braking, practically automatically, without any special action on the part of the driver, the steering is switched Brake valve achieved in the desired switching position. The Steering brake valve itself can be used with any Steering angle of the part representing the steered wheels the steering device interact or on a belie the rest of the vehicle and at one electrical switchability of the switch position even in one can be remotely controlled z. B. by means of an elek tric steering angle sensor that with any part of the Steering device or the mechanical steering linkage of the steering facility, interacts. Since also the reset of the steering brake valve in its normal position when swiveling the steered wheels by themselves can also act as a steering brake valve a simply structured, less prone to starch Usual 3/3 way valve can be used.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung gehen aus den übrigen Ansprüchen hervor.Further advantageous details of the invention emerge from the other claims.

Im folgenden wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbei spiel einer erfindungsgemäßen Lenk- und Lenkbremsanlage näher erläutert The following is an example of a drawing game closer to a steering and steering brake system according to the invention explained

Die Zeichnung gibt in einer Ansicht von oben einen Teil einer starren Pendelachse 1 wieder, deren Mittelteil 1 a zur pendel baren Aufhängung am Fahrzeug mit einem in Fahrtrichtung ver laufenden Pendelbolzen 1 b versehen ist. Zwei in den freien End bereichen des Mittelteils 1 a angelenkte Lenkgehäuse 2 sind um eine annähernd vertikale Schwenkachse 3 verschwenkbar und tragen eine Nabe 4, an der die gelenkten Räder 5 angeflanscht sind. Mit den Lenkgehäusen 2 fest verbundene Lenkhebel 6 sind über eine Spurstange 7 gelenkig miteinander verbunden. Im üb rigen ist der Lenkmechanismus zum Verschwenken der Lenkgehäuse 2 und somit zum Einschlagen der Räder 5 der Einfachheit halber nicht gezeigt.The drawing shows in a view from above a part of a rigid pendulum axis 1 , the central part 1 a is provided for pendular cash suspension on the vehicle with a pendulum bolt 1 b running ver in the direction of travel. Two in the free end areas of the central part 1 a articulated steering housing 2 are pivotable about an approximately vertical pivot axis 3 and carry a hub 4 to which the steered wheels 5 are flanged. Steering levers 6, which are firmly connected to the steering housings 2 , are articulated to one another via a tie rod 7 . In ü rigen the steering mechanism for pivoting the steering housing 2 and thus for turning the wheels 5 is not shown for the sake of simplicity.

Eines der Lenkgehäuse 2 trägt in seinem oberen Bereich eine drehfeste Platte 8 mit zwei darauf aufgesetzten Führungsleisten 9, 10. Diese liegen im wesentlichen auf einem zur Schwenkachse 3 annähernd konzentrischen Kreis und sind im Abstand voneinander angeordnet. Die dabei gebildete Lücke ist ausreichend breit für die Aufnahme des Umschalthebels 11 eines als Lenkventil 12 dienenden, mittels Federn mittenzentrierten 3/3 Wegeventils, das am Mittelteil 1 a der Pendelachse 1 angebracht ist. Die An ordnung der Führungsleisten 9, 10 auf der Platte 8 ist dabei so getroffen, daß bei in Geradeausstellung der Räder 5 befindlichen Lenkgehäusen 2 der Umschalthebel 11 des in die mittlere Schalt stellung geschalteten Lenkventils 12 wie gezeigt, zur Schwenk achse 3 weist.One of the steering housings 2 carries in its upper region a non-rotatable plate 8 with two guide strips 9, 10 placed thereon. These lie essentially on a circle which is approximately concentric with the pivot axis 3 and are arranged at a distance from one another. The gap formed is sufficiently wide to accommodate the changeover lever 11 of a 3/3 directional valve, which is centered by means of springs and serves as a steering valve 12 and is attached to the central part 1 a of the pendulum axis 1 . The order of the guide rails 9 , 10 on the plate 8 is such that when the steering wheel housings 2 are in the straight-ahead position 5, the switch lever 11 of the steering valve 12 switched to the middle switching position, as shown, has the pivot axis 3 .

Der einzige Eingang 12 a des Lenkbremsventils 12 steht mit dem Druckraum eines Hauptbremszylinders 13 in Verbindung, der durch das Bremspedal 14 des Fahrzeuges betätigbar ist. Jeweils ei ner der Ausgänge 12 b, 12 c des Lenkbremsventils 12 ist über Brems leitungen in zweckentsprechender Weise mit dem rechten 15 bzw. linken Bremszylinder 16 der Radbremsen der hinteren, nicht ge zeigten Triebachse verbunden.The only input 12 a of the steering brake valve 12 is connected to the pressure chamber of a master brake cylinder 13 , which can be actuated by the brake pedal 14 of the vehicle. Each egg ner of the outputs 12 b , 12 c of the steering brake valve 12 is connected via brake lines in an appropriate manner with the right 15 or left brake cylinder 16 of the wheel brakes of the rear drive axle, not shown.

Wird in der gezeigten Geradeausfahrt-Stellung der Vorderräder 5 das Bremspedal 14 betätigt, so wird der vom Hauptbremszylinder 13 gelieferte Druckmitteldruck über das in seiner Normalstellung befindliche Lenkbremsventil 12 in beide Bremsleitungen einge speist und somit sowohl der rechte 15 als auch der linke Brems zylinder 16 der hinteren Triebachse im Sinne einer Normalbrem sung druckbeaufschlagt.If the brake pedal 14 is actuated in the straight-ahead position of the front wheels 5, the pressure medium pressure supplied by the master brake cylinder 13 is fed into both brake lines via the steering brake valve 12 in its normal position and thus both the right 15 and the left brake cylinder 16 are fed rear drive axle pressurized in the sense of a normal braking solution.

Für eine Lenkbremsung nach rechts sind die gelenkten Räder 5, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist, zumindest um einen Winkel α nach rechts einzuschlagen. Dabei verschwenkt die Führungsleiste 9 den Umschalthebel 11 des Lenkbremsventils 12 entgegen dem Uhrzeigersinn aus der Normalstellung in eine Schwenk stellung, in der das Lenkbremsventil 12 umgeschaltet ist und bei einer Betätigung des Bremspedals 14 nur den Bremszylinder 15 des rechten Rades der hinteren Triebachse druckbeaufschlagt. Diese Schwenkstellung des Umschalthebels 11 ist in der Zeichnung strichpunktiert gezeigt. Wie ersichtlich, ist der Umschalthebel 11 aus der Lücke zwischen den beiden Führungsleisten 9, 10 ausge treten. Bei einem weiteren Einschlagen der Vorderräder 5 gleitet der Umschalthebel 11 an der Führungsleiste 9 entlang, wobei er seine die gewünschte Lenkbremsung ermöglichende Relativstellung zum Lenkbremsventil 12 beibehält. Wird der Einschlagwinkel der Räder 5 wieder auf den Wert α verringert, so taucht der Um schalthebel 11 unter dem zentrierenden Einfluß des Lenkbrems ventils 12 in die Lücke zwischen den Führungsleisten 9, 10 ein und bewegt sich bei weiterem Zurückschwenken der Räder 5 schließ lich wieder in seine Normalstellung zurück. Durch entsprechende Anordnung des Lenkbremsventils 12 relativ zur Platte 8 bezie hungsweise der Führungsleisten 9, 10 ist es dabei in einfacher Weise möglich, den Einschlagwinkel α, bei welchem erstmals ein Lenkbremseffekt eintritt, wenn das Bremspedal 14 betätigt wird, den Erfordernissen des praktischen Einsatzes anzupassen.For a steering braking to the right, the steered wheels 5 , as indicated in the drawing, are to be turned at least by an angle α to the right. The guide bar 9 pivots the switch lever 11 of the steering brake valve 12 counterclockwise from the normal position into a pivot position in which the steering brake valve 12 is switched and when the brake pedal 14 is actuated, only the brake cylinder 15 of the right wheel of the rear drive axle is pressurized. This pivoted position of the switch lever 11 is shown in broken lines in the drawing. As can be seen, the switch lever 11 is out of the gap between the two guide strips 9 , 10 . When the front wheels 5 turn in again, the changeover lever 11 slides along the guide bar 9 , maintaining its relative position to the steering brake valve 12 which enables the desired steering braking. If the steering angle of the wheels 5 is reduced again to the value α , the shift lever 11 is immersed under the centering influence of the steering brake valve 12 into the gap between the guide strips 9 , 10 and moves with a further swiveling back of the wheels 5 finally in again its normal position back. By appropriate arrangement of the steering brake valve 12 relative to the plate 8 or the guide strips 9 , 10 , it is possible in a simple manner to adjust the steering angle α , at which a steering brake effect occurs for the first time when the brake pedal 14 is actuated, to the requirements of practical use.

Eine Lenkbremsung nach links erfolgt in sinngemäß gleicher Weise, wenn die Räder 5 nach links eingeschlagen werden.Steering braking to the left takes place in a similar manner when the wheels 5 are turned to the left.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt die Zwangssteuerung des Lenkbremsventils auf mechanischem Wege. Es ist jedoch ohne weiteres denkbar, an Stelle des mechanisch umschaltbaren Lenkbremsventils ein elektrisch umsteuerbares ein zusetzenden und den Einschlagwinkel der Räder beispielsweise mit Hilfe eines elektrischen Drehwinkelgebers zu ermitteln, dessen Meßwert zur Steuerung des Lenkbremsventils benutzt wird.In the embodiment described above, the Forced control of the steering brake valve by mechanical means. However, it is easily conceivable, instead of mechanically switchable steering brake valve an electrically reversible one to add and the steering angle of the wheels, for example To determine with the help of an electrical rotary encoder Measured value is used to control the steering brake valve.

Claims

1. Brems- und Lenkbremsanlage für geländegängige Fahrzeuge, insbesondere landwirtschaftliche Schlepper, mit einem einzigen Bremspedal und einem Lenkbremsventil, das in einer mittleren Normalschaltstellung bei einer Betätigung des Bremspedals die Bremszylinder beider Treibräder im Sinne einer Normalbremsung druckbeaufschlagt und wahlweise in eine Schaltstellung für Lenkbremsung "links" bzw. Lenk bremsung "rechts" schaltbar ist, in der bei der Betätigung des Bremspedals lediglich der Bremszylinder des jeweils kurveninneren Rades druckbeaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkbremsventil (12) in Abhängigkeit vom Einschlag winkel (α) der gelenkten Räder (5) des Fahrzeuges zwangs gesteuert ist.1. Braking and steering brake system for off-road vehicles, especially agricultural tractors, with a single brake pedal and a steering brake valve, which presses the brake cylinders of both drive wheels in the sense of normal braking when the brake pedal is operated in a middle normal switching position and optionally in a switching position for steering braking "left""or steering braking" right "is switchable, in which only the brake cylinder of the respective inner wheel is pressurized when the brake pedal is actuated, characterized in that the steering brake valve ( 12 ) as a function of the steering angle ( α ) of the steered wheels ( 5th ) the vehicle is positively controlled.

2. Brems- und Lenkbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor zur Ermittlung des Einschlagwinkels (α) der Räder (5) vorgesehen ist, und daß der Sensor bei Er reichen und Uberschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes für den Einschlagwinkel (α) ein Signal zur richtungsrich tigen Umschaltung des Lenkbremsventils (12) liefert. 2. Braking and steering brake system according to claim 1, characterized in that a sensor for determining the steering angle ( α ) of the wheels ( 5 ) is provided, and that the sensor at He range and exceed a predetermined limit for the steering angle ( α ) Provides signal for directional switching of the steering brake valve ( 12 ).

3. Brems- und Lenkbremsanlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensor das Umschaltorgan (Umschalthebel (11)) des Lenkbremsventils (12) dient, das mit einem mit dem gelenkten Rad (5) verschwenkenden Winkelgeber (Platte (8), Führungs leisten (9, 10)) zusammenarbeitet.3. Brake and steering brake system according to claims 1 and 2, characterized in that the switching element (switching lever ( 11 )) of the steering brake valve ( 12 ) serves as a sensor, which with a steering wheel ( 5 ) pivoting angle encoder (plate ( 8 ), Leadership ( 9 , 10 )) works together.