DE7732748U1

DE7732748U1 - Vorrichtung zum betaetigen der bremsen und zum selbsttaetigen abschalten der hydraulisch gesteuerten antriebsuebertragungskupplungen bei betaetigen der bremsen in einem fahrzeug mit zwei bremspedalen

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Publication number: DE7732748U1
Application number: DE19777732748U
Authority: DE
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Priority date: 1976-10-26
Filing date: 1977-10-24
Publication date: 1981-05-27
Also published as: DE2747642A1; PL115210B1; US4088208A; PL201751A1

Description

Vorrichtung zum Betätigen der Bremsen und zum selbsttätigen Abschalten der hydraulisch gesteuerten Antriebsübertragungskupplungen bei Betätigung der Bremsen in einem Fahrzeug mit zwei Bremspedalen \

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Betätigen der Bremsen und zum selbsttätigen Abschalten der hydraulisch gesteuerten Antriebsübertragungskupplungen bei Betätigung der Bremsen in einem Fahrzeug mit zwei Bremspedalen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Eine derartige Vorrichtung ist aus der US-PS 3 957 143 bei einem Fahrzeug bekannt, welches ein Bremspedal und ein Parkbremspedal aufweist. Durch Betätigung eines der beiden Bremspedale wird ein Kontaktelement geschlossen, um ein solenoid-gesteuertes Kupplungsentlastungsventil in die die Antriebsübertragungskupplungen ausrückende Stellung zu bringen und die Druckbeaufschlagung dieser Kupplungen abzuschalten.

Die Entlastung bzw. Abschaltung der Antriebsübertragungskupplungen ist hierbei deshalb vorgesehen, um im gebremsten Zustand des Fahrzeugs die hydraulische Bremskraftunterstützung nicht zu stark anwachsen zu lassen, wodurch die Bremsen beeinträchtigt oder beschädigt werden könnten.

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Eine pneumatisch gesteuerte hydraulische Abschaltvorrichtung für die Antriebsübertragungskupplungen ist aus der US-PS 3 050 165 bekannt. Die Abschaltung der Kupplungen bzw. des Antriebs der Fahrzeugräder erfolgt hier in erster Linie deshalb, um die von der Brennkraftmaschine zur Verfügung gestellte Kraft voll für die hydraulischen Pumpen einsetzen zu können, welche Druckflüssigkeit zur Betätigung der vom Fahrzeug getragenen Arbeitsgeräte liefern. Auch bei dieser bekannten Vorrichtung wirkt die Abschaltung des Antriebs sofort mit Betätigung eines von zwei Bremspedalen.

Mitunter ist es erwünscht oder sogar erforderlich, daß nicht mit sofortiger Betätigung des Bremspedals die Antriebsübertragungskupplungen abgeschaltet werden. Dies insbesondere dann, wenn das Gelände, auf dem beispielsweise ein Erdbewegungsfahrzeug im Einsatz ist, abschüssig oder uneben ist. Es muß dann für den Fahrer mögich sein, wahlweise entweder die Bremsen anzulegen, während automatisch die Antriebsübertragung abgeschaltet wird, oder aber die Bremsen bei Aufrechterhaltung des Fahrantriebes zu betätigen.

Die wahlweise Steuerung für die Bremsen allein oder für Bremsen mit automatischer Übertragungsabschaltung muß von der Fahrerkabine her erfolgen, während die Übertragungsvorrichtung sich davon entfernt befindet. Bei Schaufelladern mit Knicklenkung können sich sogar die Kabine und die Übertragungsvorrichtung auf verschiedenen Rahmengestellteilen befinden. Un auf ein von der Kabine ausgehendes Signal die IJbertragungsvorrichtung abzuschalten, muß zwischen dem Bremspedal und der Übertragung irgendeine Verbindung bestehen. Früher wurden für diese Verbindung hydraulische Schläuche oder Luftschläuche, manchmal auch

mechanische Gestänge vorgesehen. Solche Verbindungen sind kostspielig, erfordern eine größere Anzahl mechanischer Einzelteile und für den Zusammenbau viel Zeit. Bei mit einem Knickgelenk versehenen Rahmengestellen müssen solche Schläuche, wie auch die Gelenkverbindungen sich durch den Gelenkbereich des einknickbaren Rahmengestells erstrecken, was wegen der schon durch diesen Bereich geführten, sich zwischen den Pumpen und den hydraulisch betriebenen Teilen erstreckenden hydraulischen Leitungen kompliziert ist.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, bei der sichergestellt ist, daß die Bremsen angezogen sind, bevor die Antriebsübertragung unterbrochen ist, die leicht gehandhabt werden kann und leicht einbaubar ist und die bei knickgelenkten Fahrzeugen keine Druckmittelleitungen für die Beaufschlagung der Antriebsübertragungskupplungen im Bereich des Knickgelenks aufweisen soll. Dabei soll die Abschaltung der Kupplungen auch übersteuert werden können.

J₄ Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil des

Anspruches 1 angegebenen Merkmalen gelöst.

Durch die gemeinsame Verbindung der Bremspedale untereinander und über ein Stellgestänge mit dem Hauptbremszylinder läßt sich immer eines der Bremspedale heranziehen, um die Abschaltvorrichtung zu übersteuern, beij spielsweise dann, wenn ein nicht angetriebenes Fahrzeug bei leicht abschüssigem Gelände ins Rollen kommt.

Durch die mechanisch vorgespannten Kontakte des einen Kontaktelements wird ausgeschlossen, daß ein unbeabsichtigtes Betätigen des mit diesem Kontaktelement versehenen Bremspedals zu einer Abschaltung der Antriebsübertragungskupplungen führt, wenn in der Hauptbremsleitung noch ein Druck besteht, der ausreicht, um das auf den Bremsdruck ansprechende _t: andere Kontaktelement geschlossen zu halten.

Durch die Hintereinanderschaltung beider Kontaktelemente wird sichergestellt, daß das solenoid-gesteuerte Wegeventil immer nur dann betätigt wird, wenn die Kontakte beider Kontaktelemente miteinander verbunden sind, wenn also der Bremsdruck als auch der Fußbetätigungsdruck oberhalb bestimmter Schwellwerte liegen. Dabei kann der Überdeckungsbe-

' reich, innerhalb dessen beide Kontaktelemente geschlossen sind, und

damit das Abschalten der Antriebsübertragungskupplungen geregelt oder durch Wahl eines auf einen unterschiedlichen Bremsdruck ansprechenden Schalters geändert werden.

In vorteilhafter Weise ist das Kupplungsentlastungsventil in eine die Antriebsübertragungskupplungen ausrückende Schwimmstellung mechanisch durch den federbelasteten Kolben eines Servoventils verschiebbar, wenn über ein durch das durch Schließen beider Kontaktelemente erregte Soj lenoid gesteuerte Wegeventil Druckflüssigkeit hinter den Kolben des

Servoventils gelangt.

Ein in der Beschreibung näher erläutertes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung nach der Neuerung ist in der einzigen Figur der Zeichnung wiedergegeben.

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Der Bremszylinder 20 einer zu einem Scheiben- oder Trommel-Bremssystem 10 gehörenden Bremse 18 ist über einen mechanisch betätigbaren Hauptbremszylinder 12 und über eine Leitung 16 pneumatisch oder hydraulisch beaufschlagbar. Die Verbindung der Kolbenstange des Kolbens 14 des Hauptbremszylinders 12 mit dem Bremspedalgestänge erfolgt über einen mittig gelagerten zweiarmigen Schwenkhebel 22, dessen Lagerwelle 24 endseitig ; von fahrzeugfest angeordneten Lagern 26 aufgenommen ist. Am unteren Ende Γ des Schwenkhebels 22 greift eine an einem Fahrzeugteil eingehängte Zugfeder 39 an, welche die Kolbenstange des Kolbens 14 in der ausgefahre- ₍ nen, in der Zeichnung wiedergegebenen Ausgangsstellung hält.

Der Teil 28 oberhalb der Lagerwelle 24 ist an seinem oberen Ende mit \ einem U-förmigen Bügel 30 verbunden, dessen etwa horizontal abgewinkelte |i Schenkel über zwei Verbindungseisen 34 und 36 jeweils mit einem Bremspedal 32 und 38 verbunden sind. \

Beim Niederdrücken eines der oder beider Bremspedale verschwenkt unter Mit- ί nähme des U-förmigen Bügels 30 und entgegen der Zugfeder 39 der Schwenkhebel 22 in der Zeichenebene entgegen dem Uhrzeigersinn, wodurch der Kolben 14 in den Hauptbremszylinder 12 eingestoßen wird und die Bremsen betätigt werden.

Auf der Fußauflagefläche des einen Bremspedals 38 liegt ein elektrisches Kontaktelement 40, beispielsweise in Form eines Schalters, auf, dessen Kontakte mechanisch derart vorgespannt sind, daß sie durch Fußdruck des Fahrers nur dann geschlossen werden, wenn der Fußdruck größer ist als die Kraft der Zugfeder 39.

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Das Kontaktelement 40 ist über eine Leitung 42 mit einem pneumatisch oder hydraulisch betatigbaren Schalter 44 verbunden. Der Schalter 44 ist hierbei mit seiner druckempfindlichen Seite an den Stutzen 48 eines in die Hauptbremsleitung 16 zwischengeschalteten T-Stückes 46 angeschlossen. Übersteigt der Bremsdruck in der Hauptbremsleitung 16 einen vorbestimmten Wert, so wird der Schalter 44 durch den Druck geschlossen und die Leitung 42 an die elektrische Spannung einer Batterie 52 führende Leitung 50 gelegt. Eine über eine Leitung 56 mit der Leitung verbundene und über eine Leitung 58 geerdete Lampe 54 zeigt an, wenn bei entsprechendem Druck in der Hauptbremsleitung 16 der Schalter 44 geschlossen ist.

Der zweite Kontakt des Kontaktelements 40 ist über eine Leitung 60 an das Solenoid 62 eines elektro-magnetisch betatigbaren Wegeventils 64 gelegt. Der in einer Bohrung 68 des Ventilkörpers 70 dieses Wegeventils verschiebbare Schieber 66 wird durch eine Feder 72 gegen die dem Solenoid entgegengesetzte, geschlossene Seite der Bohrung 68 gedrückt. Mit der Bohrung 68 stehen drei Einlaß- bzw. Auslaßkanäle 74, 76 und 78 in Verbindung. An den Einlaßkanal 74 ist die Druckleitung 82 einer hydraulischen Pumpe 80 angeschlossen, wobei die Druckleitung 82 mit einer Abzweigleitung 83 verbunden ist, über die Druckflüssigkeit für andere Verbraucher im Fahrzeug weitergeleitet wird. Der Auslaßkanal steht über eine Leitung 86 mit dem Behälter 84 und der Auslaßkanal über eine Leitung 90 mit einem Servoventil 88 in Verbindung.

Im Innern weist der Schieber 66 teilweise axial versetzte Durchlässe auf, über die in der federbelasteten Ruhestellung, wie sie die Zeichnung zeigt,, eine Verbindung zwischen dem Kanal 78 und dem Auslaßkanal 76 be-

steht, wobei dann der Einlaßkanal 74 gesperrt ist, und über die bei in der Zeichnung nach links verschobenem Schieber eine Verbindung zwischen dem Kanal 78 und dem Einlaßkanal 74 besteht, während der Auslaßkanal 76 gesperrt ist.

Das Servoventil 88 enthält einen durch eine Feder 96 vorgespannten Kolben 94, der normalerweise an der in der Zeichnung rechten Seite des Ventilgehäuses anliegt. Gelangt jedoch über die Leitung 90 Druckflüssigkeit hinter den Kolben 94, wird dieser entgegen der Kraft der Feder 96 nach links verschoben.

Mit dem Kolben 94 ist mechanisch ein Kupplungsentlastungsventil 98 verbunden, das in den Kreislauf einer Pumpe 100 einbezogen ist. Bei der in der Zeichnung wiedergegebenen Stellung des Kolbens 94 befindet sich das Kupplungsentlastungsventil 98 in Durchflußstellung für die Druckleitung 102 der Pumpe 100 und eine sich am Ausgang des Kupplungsentlastungsventils anschließende Leitung 103. Die beiden anderen durch das Kupplungsentlastungsventil führenden Leitungen 105, 104 führen zum Behälter 84 zurück.

Wird dem Servoventil 88 über die Leitung 90 Druckflüssigkeit hinter dem Kolben 94 zugeführt, verschiebt dieser das Kupplungsentlastungsventil 98 in der Zeichenebene nach links und damit in seine Sperrstellung, in der die Leitungen 102, 103, 104, 105 mit dem Behälter 84 verbunden sind.

Die Verbraucheranschlüsse des Kupplungsentlastungsventils 98 sind über die Leitungen 103 und 105 mit einem manuell verstellbaren Fahrtrich-

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tungsventil 112 verbunden, dessen Verbraucheranschlüsse über Leitungen 106 und 107 mit einer Übertragungsvorrichtung 110 verbunden sind, welche eine Kupplung 108 für den Vorwärtsantrieb und eine Kupplung 109 für den Rückwärtsantrieb enthält. Wird das Fahrtrichtungsventil 112 aus seiner Neutralstellung nach links verschoben, befindet es sich für die Leitungen 103 und 106 in Durchflußstellung, wodurch über die Kupplung 108 der Vorwärtsantrieb eingeschaltet bzw. gesteuert wird, während über die dann verbundenen Leitungen 105 und 107 die Kupplung 109 mit dem Behälter 84 verbunden ist. Wird das Fahrtrichtungsventil 112 aus einer Neutralstellung nach rechts verschoben, befindet es sich für die Leitungen 103 und 107 in Durchflußstellung, wodurch über die Kupplung 109 der Rückwärtsantrieb eingeschaltet bzw. gesteuert wird, während die zur Kupplung 108 führende Leitung 106 über die Leitung 105 mit dem Behälter 84 verbunden ist.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung ergibt sich wie folgt.

Wird bei Betätigung des Pedals 38 im Hauptbremszylinder 12 ein Druckanstieg hervorgerufen und gleichzeitig das Kontaktelement 40 geschlossen, beginnt der Druck auch in der Hauptbremsleitung 16 anzusteigen. Das Solenoid 62 bleibt so lange nicht erregt, wie der Druck in der Hauptbremsleitung 16 unterhalb einer bestimmten Ansprechschwelle liegt. Sobald der Druck in der Hauptbremsleitung 16 den Schwellwert erreicht und überschritten hat, wird der Schalter 44 geschlossen und das Solenoid 62 erregt, wodurch der Schieber 66 im Wegeventil 64 in der Zeichenebene nach links verschoben wird, so daß Durchflußverbindung zum Servoventil 88 besteht und

Druckflüssigkeit der Pumpe 80 hinter den Kolben 94 des Servoventils 88 f gelangt, der wiederum das Kupplungsentlastungsventil 98 in seine Schwimm- |

s stellung bringt, in der alle Anschlüsse miteinander verbunden, die Kupp- *

lungen 108 und 109 an den Rücklauf geschaltet sind und damit die Über- 'i

tragungsvorrichtung abgeschaltet ist. {;

Da eine gewisse Bremswirkung schon erzielt wird, wenn das Pedal 38 nur

geringfügig niedergedrückt wird, ohne daß hierdurch das Solenoid erregt wird, ,;

kann das Fahrzeug daran gehindert werden, in abschüssigem Gelände unbeabsich- P

tigt zu rollen. Durch Auswahl eines Schalters 44 mit einem unterschiedlichen ^:,

Ansprechdruck kann die Bremswirkung, bei der der Schalter 44 noch nicht y schließen soll, variiert werden.

Sobald das Pedal 38 freigegeben ist, öffnet auch das Kontaktelement 40, wodurch über die Feder 72 der Schieber 66 im Wegeventil 64 die in der Zeich- j nung wiedergegebene Ausgangslage einnimmt und der Kolben 94 durch die Feder 96 im Servoventil 88 das Kupplungsentlastungsventil 98 in seine Durchflußstellung verstellt. Die Übertragungsvorrichtung 110 wird dadurch wieder in i ihren Betriebszustand zurückgeführt, wie er zuvor durch das Fahrtrichtungsventil 112 eingestellt war.

Bei Betätigung des Bremspedals 32, wodurch ebenso die Bremse 18 angelegt wird wie bei Betätigung des Pedals 38, wird zwar ebenfalls ein Druckaufbau in der Hauptbremsleitung 16 hervorgerufen und der Schalter 44 geschlossen. Da jedoch das Kontaktelement 40 unberührt bleibt, kann auch nicht das Solenoid 62 erregt werden, so daß auch nicht die Übertragungsvorrichtung 110 abgeschaltet werden kann. Der Fahrer des Fahrzeuges kann demnach auswählen, ob er bei Betätigung des Bremspedals 32 die Bremsen anlegen und die Kupplungen für die Antriebsübertragung eingeschaltet lassen will oder ob er bei Betätigung des Bremspedals 38 von einer vorbestimmten Bremswirkung an die Kupplungen für die Antriebsübertragung abgeschaltet haben will.

Claims

1. Vorrichtung zum Betätigen der Bremsen und zum selbsttätigen Abschalten der hydraulisch gesteuerten Antriebsubertragungskupplungen bei Betätigung der Bremsen in einem Fahrzeug mit zwei Bremspedal!en, wobei nach Betätigung des zweiten Bremspedale· über einen Hauptbremszylinder die Fahrzeugbremsen anlegbar und unter Verwendung eines mit zwei elektrischen Kontaktelementen verbundenen Solenoids und eines mit diesem zusammenwirkenden Kupplungsentlastungsventil die Antriebsubertragungskupplungen von der Versorgung mit Druckflüssigkeit abschaltbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß beide Bremspedale (32, 38) miteinander über einen Bügel (30) verbunden sind und dieser an dem einen Ende eines am entgegengesetzten Ende durch eine Zugfeder (39) vorgespannten und mit dem Hauptbremszylinder verbundenen zweiarmigen Schwenkhebels (28) befestigt ist, und daß das eine Kontaktelement (40) auf der Fußauflagefläche des einen Bremspedals (38) angeordnet ist, dessen Kontakte mechanisch derart vorgespannt sind, daß sie durch Fußdruck des Fahrers erst dann geschlossen sind, wenn der Fußdruck größer ist als die Kraft der Zugfeder (39), wohingegen das andere, mit dem ersten Kontaktelement (40) hintereinandergeschaltete Kontaktelement als ein auf einen vorbestimmten Bremsdruck in der den Hauptbremszylinder (12) verlassenden Hauptbremsleitung (16) ansprechender Schalter (44) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kupplungsentlastungsventil (98) in eine die Antriebsübertragungskupplungen (108, 109) ausrückende Schwimmstellung mechanisch durch den federbelasteten Kolben (94) eines Servoventils (88) verschiebbar ist, wenn über ein durch das durch Schließen beider Kontaktelemente (40, 44) erregte Solenoid (62) gesteuerte Wegeventil (64) Druckflüssigkeit hinter den Kolben (94) des Servoventils (88) gelangt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Kupplungsentlastungsven til (98) und den Antriebsübertragungskupplungen (108, 109) ein manuell verstellbares Fahrtrichtungsventil (112) angeordnet ist.