SE458758B - Bromsanordning foer fordon med hydrauliskt faerdbromssystem foer att med en sensor avkaenna ett hinder i fordonets roerelseriktning och daervid bromsa fordonet - Google Patents

Description

458 758 10 15 20 25 30 35 2 och konventionella bromssystemet utan att bromssystemets funktion äventyras samt är enkel, funktionssäker och ekonomisk till sin konstruktion, och vilken anordning vid avkänning av ett hinder, speciellt vid fordonets backning, automatiskt verksamgör hjulbromsarna samt håller dessa i verksamt läge.

Detta ändamål uppnås enligt uppfinningen genom att en tryckackumulator, som är àtskild från fordonets broms- fluidbehâllare (3), är via ett ventilaggregat ansluten till bromskretsen. Ventilaggregatet är i normalläge anordnat att medge fri förbindelse mellan fordonets huvudcylinder och dess hjulbromsar samt att medge tryck- uppladdning av tryckackumulatorn vid nedpressning av fordonets bromspedal. Ventilaggregatet är inrättat att vid påverkan av sensorn, och via en styrkrets, intaga ett aktiverat läge, varvid förbindelsen mellan fordonets hjulbromsar och dess huvudcylinder brytes samt tryckackumu- latorn förbindes med hjulbromsarna för ansättning av dessa.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas i exemplifierande syfte med hänvisning till bifogade ritningar, på vilka fig 1 schematiskt visar huvudkomponenterna i ett hydrauliskt bromssystem för fordon med nödstoppanordningen enligt upp- finningen och fig 2 visar ett snitt genom ett föredraget utförande av en tryckackumulator, som kan användas i anordningen enligt uppfinningen.

Med hänvisning till fig 1 betecknas allmänt det ena av tvà i ett fordons hydraulbromssystem ingående konventionella bromskretsar med l, och anordningen enligt uppfinningen betecknas allmänt med 2. Naturligtvis kan bromssystemets båda bromskretsar vara utrustade med anordningen enligt uppfinningen och i de fall broms- systemet endast innefattar en krets kan denna vara ut- rustad med anordningen enligt uppfinningen. Det är emellertid att föredra, att endast utrusta den ena broms- kretsen med anordningen enligt uppfinningen.

Bromskretsen l innefattar en behållare 3 för broms- olja, som är ansluten till en underliggande huvudcylinder 4.

En i huvudcylindern glidbart'anordnad kolv 5 är via 10 15 20 25 30 35 458 758 3 en länkmekanism (ej visad) pà känt sätt förbunden med fordonets bromspedal 6. Från huvudcylindern 4 utgår en huvudbromsoljeledning 7 som via grenledningar 8 pà känt sätt är ansluten till tre av fordonets fyra hjul- bromsar 9. Hjulbromsarna kan vara av skiv-, trum- och/eller lamelltyp, men visas här som skivbromsar.

I huvudbromsledningen 7 har en första elektromag- netiskt pàverkbar ventil 10 samt en T-koppling ll anslutits. ventilen är av NO-typ, (normalt öppen) d v s att ventilen i opàverkat tillstånd är öppen och medger fri förbindelse mellan huvudcylindern 4 och fordonets hjulbromsar 9. ventilen är företrädesvis en backventil som i stängt läge tillåter fluidumflöde från men ej till huvudcylindern 4, men ventilen kan även vara en avstängningsventil.

Till huvudbromsledningen 7 är via T-kopplingen ll, som är anordnad mellan den första ventilen 10 och gren- ledningarna 8, en sidoledning 12 ansluten, vilken för- binder huvudbromsledningen 7 med en tryckackumulator 13 via en andra elektromagnetiskt påverkbar ventil 14.

Denna ventil är av NC-typ (normalt stängd), d v s att ventilen i opáverkat tillstànd är stängd. Ventilen är , en backventil, som i stängt läge medger tryckfluidumflöde från huvudbromsledningen 7 till tryckackumulatorn 13 men ej från tryckackumulatorn till huvudbromsledningen.

Vid påverkan öppnar ventilen och tillåter tryckfluidum- flöde från tryckackumulatorn till huvudledningen.

Vid bromskretsens normala funktion är den första ventilen 10 öppen och den andra ventilen 14 stängd, varvid fri förbindelse mellan fordonets hjulbromsar 9 och huvudcylindern 4 är upprättad.

De båda ventilerna 10, 14 är anslutna till en styr- krets 15. Till styrkretsen är även en sensor 16 ansluten.

Sensorn utgöres i detta fall av ett elektriskt kontaktdon, som vid kontakt med ett i fordonets rörelseriktning uppträdande hinder avger en signal till styrkretsen.

Härvid bringas den första ventilen 10 att intaga stängt läge och bryta förbindelsen mellan hjulbromsarna 9 och huvudcylindern 4, varvid tryckfluidumflöde från hjul- 458 758 10 15 20 25 30 35 4 bromsarna till huvudcylindern omöjliggöres. (Tryckfluidum- flöde i motsatt riktning är dock möjlig). Samtidigt eller företrädesvis bråkdelar av en sekund senare (vilket regleras med en tidskrets i styrkretsen) bringas den andra ventilen 14 att öppna, varvid tryckfluidum strömmar från tryckackumulatorn 13 via ledningarna 12, 7, 8 till hjulbromsarna 9 och ansätter dessa. Genom att den första ventilen 10 stänger innan den andra ventilen l4 öppnar omöjliggöres tryckfluidumströmning från tryckackumulatorn 13 till huvudcylindern 4, vilken strömning skulle kunna skada kolven 5 och bromsolja skulle med högt tryck kunna spruta in i bromsoljebehâllaren 3, vilket ej kan tillåtas.

Ventilerna 10 och 14 har visats som två separata enheter, men kan naturligtvis ersättas av en 3-vägsventil eller ett dubbelverkande ventilaggregat under förut- sättning att den ovan beskrivna funktionen erhålles.

Uppladdning av tryckackumulatorn l3 sker med hjälp av bromspedalen 6. Vid nédpressning av denna ansätts hjulbromsarna 9. Samtidigt trycksätts sidoledningen 12.

Om tryckackumulatorn 13 ej är fulladdad öppnar backven- tilen 14 efter hjulbromsarnas ansättning och tryckfluidum tillföres tryckackumulatorn. Den hårda fjädern i back- ventilen 14 (samt trycket i tryckackumulatorn) medför att bromarna ansättes innan tryckackumulatorn uppladdas.

Om tryckackumulatorn är helt tömd krävs för dess upp- laddning en ökad nedpressning av bromspedalen med cza en fjärdedel av sträckan mellan bromspedalens yttersta lägen. Eftersom vid inbromsning med ett konventionellt bromssystem endast oza halva sträckan mellan bromspedalens yttersta lägen tas i anspråk, medger således med marginal en enda nedpressning av bromspedalen dels att hjulbromsarna ansätts dels att tryckackumulatorn uppladdas. Eventuell underhállsladdning av tryckackumulatorn torde ej vara märkbar genom förändrad pedalväg_ Alternativt kan uppladdning av tryckackumulatorn ske successivt under flera på varandra följande inbromsningar. ~ 10 15 20 25 30 35 458 758. 5 För att anordningen enligt uppfinningen endast skall kunna aktiveras vid backning av fordonet är en llägesavkännare 17 för fordonets växelväljare (ej visad) ansluten till styrkretsen 15. I detta fall erfordras, utöver en signal från sensorn 16 för att aktivering enligt ovanstående av anordningen skall ske, även en signal från lägesavkännaren 17, vilken endast erhålles då växelväljaren är inställd i backläge. Om aktivering av anordningen i stället önskas möjlig vid låg fart framåt och/eller backning måste således en lägesavkännare som påverkas av fordonets växelväljare i motsvarande lägen anslutas.

På fordonets instrumentpanel kan lämpligen en indi- keringsanordning 18 vara anordnad, som anger när anord- ningen enligt uppfinningen aktiverats, d v s att fordonet har stött emot ett hinder och bromsarna har ansatts av tryckfluidet från tryckackumulatorn 13. Då hjulbromsarna av denna orsak ansatts, bibehålles lämpligen detta fordons- tillstånd, d v s att styrkretsen l5 håller den första ventilen 10 stängd och den andra ventilen 14 öppen.

För att fordonsföraren efter att ha konstaterat orsaken ' till fordonets nödstopp skall kunna köra vidare, är fordonet försett med en strömbrytare 19, med vilken ventílerna kan avskärmas från yttre påverkan. Detta kan ske exempelvis genom att förbindelsen mellan styr- kretsen 15 och respektive ventil 10, 14 brytes eller genom att styrsystemet görs strömlöst. Härvid intar ventílerna sina normallägen, d v s att ventilen 10 intar ett öppet läge och ventilen 14 ett stängt läge. Broms- systemet fungerar då som ett konventionellt bromssystem.

Då strömbrytaren 19 återställts, uppladdas tryckackumulatorn vid det första därpå följande nedpressandet av bromspedalen, exempelvis vid en normal inbromsning, varefter anordningen enligt uppfinningen är förberedd för nästa aktivering.

Tryckackumulatorn 13 kan vara konstruerad pà ett flertal olika sätt. Exempelvis kan tryckackumulatorn innefatta ett hus, vars inre av ett membran eller en 458 10 15 20 25 30 35 758 6 glidbar kolv är avdelad i en till bromskretsen ansluten tryckkammare och en kammare för ett kompressibelt medium.

I stället för ett kompressibelt medium kan ett fjäder- aggregat användas.

I figur 2 visas emellertid en föredragen utföringsform av tryckackumulatorn 13. I ett hus 20 är en kolv 21 med en tätning 22 glidbart lagrad. Huset är via en anslut- ningsnippel 23 ansluten till sidoledningen 12 (se fig 1). Även en avluftningsnippel 24 är ansluten till huset.

Kammaren, som avgränsas av husets inre, kolven 21 och det gavelstycke i vilket nipplarna 23, 24 är anordnade definierar tryckackumulatorns tryckkammare. Till huset 20 är ett fjäderaggregat 25 anslutet med ett gavelstycke 26 pà ett ej närmare visat men konventionellt sätt.

I gavelstycket är ett cylindriskt hölje 27 fast infäst.

Höljets fria ände är försedd med gängor, på vilka ett andra gavelstycke 28 är págängat. En kolvstång 29 sträcker sig från kolven 21 och skjuter in i höljet 27, där kolv- stången är utformad med en fläns 30. Mellan flänsen 30 och det andra gavelstycket 28 är en fjäder 3l inspänd.

Fjäderns förspänning kan regleras med hjälp av gängför- bandet mellan höljet 27 och gavelstycket 28. Genom fjäderval samt med hjälp av gängförbandet kan den kraft, som verkar på kolven och som således motbalanserar trycket i tryck- ackumulatorn anpassas efter behov, varför anordningen enligt uppfinningen kan anpassas till de flesta fordon med hydrauliska bromssystem. Inskjutande i höljet 27 är en pinne 32 förskjutbart lagrad i det andra gavel- stycket 28. Pinnen inskjuter även i ett givarhus 33 via en ej visad lagring.

Då tryckackumulatorn är helt trycksatt är kolven 21 och kolvstången 29 maximalt förskjutna åt höger i figuren. Härvid trycker kolvstångens i höljet 27 belägna ände pinnen 32 mot fjäderverkan till anliggning mot en känd men ej visad vippa. Därvid slutes en strömkrets och en lysdiod på fordonets instrumentpanel indikerar att tryck- ackumulatorn är helt trycksatt. Om tryckackumulatorn ej skulle vara helt trycksatt tryckes ej pinnen på ovan 10 15 20 . 458 758 7 angivet sätt så långt in i givarhuset 33, varför vippan intar ett annat läge och en annan strömkrets slutes, varvid en annan lysdiod på instrumentpanelen varnar att tryckackumulatorn ej är helt trycksatt. Om kontinuer- lig avkänning av trycket önskas, d v s kontinuerlig indikering av kolvens 21 läge i huset 20, kan en känd sensor med den önskade funktionen anordnas i givarhuset 33.

Vid helt trycksatt tryckackumulator förflyttas kolven ej, vid automatiskt backstopp, till anliggning mot gavelstycket som uppbär nipplarna 23, 24, utan reserv- väg för kolven finnes.

Uppfinningen är givetvis ej begränsad till de an- givna utföringsformerna, utan kan modifieras inom ramen för patentkraven. Således kan fordonet exempelvis vara utrustat med flera sensorer, vilka placeras på lämpliga ställen hos fordonet. Vidare kan styrkretsen och sensorn utgöras av en lämpligt utformad hydraulkrets, varvid ventilerna styres hydrauliskt i stället för elektriskt. Även ett elektro-hydrauliskt system för ventilstyrningen är möjlig. ~

Claims (7)

458 758 5 10 15 20 25 30 35 PATENTKRAV

1. Anordning för fordon med hydrauliskt färdbroms- system för aktivering av åtminstone det ena av tvâ i broms- systemet ingående konventionella bromskretsar då medelst en sensor noteras ett i fordonets rörelseriktning uppträdande hinder, k ä n n e t e c k n a d av att en tryckackumula- tor (13) för hydraulfluid, som är àtskild från fordonets bromsfluidbehållare (3), är via ett ventilaggregat (l0,l4) ansluten till nämnda bromskrets (1), vilket ventilaggre- gat i normalläge är anordnat att medge fri förbindelse mellan fordonets huvudcylinder (4) och dess hjulbromsar (9) samt att medge uppladdning av tryckackumulatorn (13) vid nedpressning av fordonets bromspedal (6) och vilket ventil- aggregat (10,l4) vid påverkan av sensorn (16), och via en styrkrets (15), är inrättat att intaga ett aktiverat läge, varvid förbindelsen mellan fordonets hjulbromsar (9) och. dess huvudcylinder (4) brytes samt tryckackumulatorn (13) förbindes med hjulbromsarna (9) för ansättning av dessa.

2. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e - t e c k n a d av att ventilaggregatet (l0,l4) innefattar en första elektromagnetiskt pâverkbar ventil (10), anordnad i bromskretsen (1), samt en andra elektromagnetiskt på- verkbar ventil (14), anordnad mellan bromskretsen (1), och tryckackumulatorn (13), vilka ventiler (l0,l4) samt sensorn (16) är anslutna till styrkretsen (15), att den första ventilen (10) normalt är öppen samt den andra ventilen (14) normalt endast medger tryckfluidumströmning till tryckackumulatorn (13), och att vid signal från sensorn (15) den första ventilen (10) bringas att stänga och den andra ventilen (14) bringas att öppna.

3. Anordning enligt patentkravet 2, k ä n n e - t e c k n a d av att en lägesavkännare (17) för for- donets växelväljare är ansluten till styrkretsen (15), vilken lägesavkännare är anordnad att ge en signal vid vald back- och/eller låg växel, varvid signal från såväl sensorn (16) som lägesavkännaren (17) till styrkretsen (15) 10 15 20 458 758 9 erfordras för att bringa den första ventilen (10) att stänga och den andra ventilen (14) att öppna.

4. Anordning enligt patentkravet 2 eller 3, I k ä n n e t e c k n a d av att till styrkretsen (15) är ansluten en anordning (18) för indikering av den första ventilens (10) läge samt organ (19) för att öppna denna ventil.

5. Anordning enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att tryckackumulatorn (13) innefattar ett hus (20) som av ett membran eller en glidbar kolv (21) år avdelad i en till bromskretsen (l) ansluten tryckkammare och en kammare för ett kompressibelt medium.

6. Anordning enligt patentkravet l eller 2, k ä n n e t e c k n a d av att tryckackumulatorn (13) innefattar en cylinder (20) med en fjäderbelastad kolv (21).

7. Anordning enligt patentkravet 5, k ä n n e ~ t e c k n a d av att kolven (21) via en kolvstâng (29) är anordnad att reglerbart belastas av en fjäder (31) och att ett avkänningsorgan (33) som är anordnat vid tryckackumulatorn för avkänning av kolvens läge (21) i cylindern (20), indikerar huruvida tryckackumglatorn är helt trycksatt eller ej.