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Lenkbremseinrichtung für hydraulisch bremsbare Schlepper
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkbremseinrichtung für hydraulisch bremsbare Schlepper mit zwei den Hauptbremszylinder wahlweise mit dem linken oder rechten Hinterradbremszylinder verbindenden Steuerventilen und zwei mit dem gemeinsamen Hauptbremszylinder gekuppelten, je ein
Steuerventil betätigenden Bremspedalen. Diese Einrichtung hat den Vorteil, dass, je nachdem ob das linke oder rechte Bremspedal niedergedrückt wird, eine wahlweise Bremsung des linken oder rechten
Schlepperhinterrades erfolgt, um das Lenkmanöver zu unterstützen und einen möglichst kleinen Wendekreis bei Geländefahrt zu erreichen. Die beiden Bremspedal können aber mechanisch auf gemeinsame Betätigung gekuppelt werden, um bei üblicher Strassenfahrt das gemeinsame gleichzeitige Bremsen beider Hinterräder zu gewährleisten.
Es ist eine Lenkbremseinrichtung dieser Art bekannt, bei der die beiden Bremspedale unmittelbar mit den verschiebbaren Ventilkörpern der beiden Steuerventile verbunden sind. Die Ventilkörper werden durch diese unmittelbare Verbindung während des ganzen Schwenkweges der Bremspedale verschoben, es ergibt sich also ein verhältnismässig grosser Verschiebeweg für die einzelnen Ventilkörper, welcher Verschiebeweg zwangsläufig auch einen grossen Freiraum innerhalb des Ventilgehäuses bedingt, der jeweils mit Bremsflüssigkeit ausgefüllt werden muss, bevor die Hinterradbremsen überhaupt voll zur Wirkung kommen.
Zum Auffüllen des Freiraumes im Ventilgehäuse ist ein entsprechend grosser Weg des Kolbens im Hauptbremszylinder erforderlich, so dass sich insgesamt eine unzulässige Verlängerung des Bremspedalweges ergibt, zumal der Freiraum im Steuerventilgehäuse stets um so grösser wird, je weiter das Niederdrücken des Bremspedals erfolgt.
Es ist auch schon eine Lenkbremseinrichtung bekanntgeworden, bei der die beiden Steuerventile durch je eine im öffnungssinne wirkende Feder belastet sind und die Pedale die Ventilkörper gegen die Kraft dieser Feder in Schliessstellung halten. Wird ein Pedal gedrückt, so erfolgt die Freigabe des betreffenden Ventilkörpers, der sich dann unter der Kraft der auf ihn wirkenden Feder vom Ventilsitz abhebt.
Abgesehen davon, dass hier eine stärkere Pedalfeder erforderlich ist, da die Pedalfeder die Kraft der Ventilfeder überwinden muss, hat sich gezeigt, dass das öffnen der Ventile nach Freigabe durch das Niederdrücken der Pedale nicht mit Sicherheit gewährleistet ist, u. zw. kann der Ventilkörper trotz des Federdruckes bei starker Verschmutzung oder Vereisung in der Schliessstellung verharren. öffnet das betreffende Steuerventil nicht, so erfolgt auch keine Bremsung, d. h. eine Lenkunterstützung findet trotz Betätigung des betreffenden Pedales nicht statt. Besonders gefährlich ist es aber, wenn bei zur Strassenfahrt gekuppelten Pedalen beim Niederdrücken der Pedale nur eines der Steuerventile öffnet, so dass auch nur eines der Hinterräder abgebremst und der Schlepper unweigerlich verdreht wird.
Die Erfindung bezweckt die Beseitigung aller dieser Mängel und die Schaffung einer Lenkbremseinrichtung, bei der zwar stets ein zwangsläufiges öffnen bzw. Schliessen der Steuerventile erfolgt, innerhalb der Ventile aber der geringstmögliche, von der Bremsflüssigkeit auszufüllende Freiraum entsteht.
Die erfindungsgemässe Lenkbremseinrichtung zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, dass den verschiebbaren Ventilkörpern der beiden Steuerventile je ein Betätigungshebel zugeordnet ist, der mit dem zugehörigen Bremspedal nur über einen geringen, an die Ruhestellung anschliessenden Teil des
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Pedalweges in Wirkverbindung steht. Beim Niederdrücken des einen oder andern Bremspedales wird also zunächst der betreffende Hebel verstellt und damit der Ventilkörper des zugehörigen Steuerschiebers zwangsläufig in die Offenstellung verschoben. Das weitere Bewegen des Bremspedales im Bremssinne hat dann aber keine weitere Verschiebebewegung des Steuerschiebers zur Folge, es bleiben vielmehr
Betätigungshebel und Steuerschieber in Ruhe und das Bremspedal wirkt ausschliesslich auf den Kolben des Hauptbremszylinders.
Es kann daher der sich bildende Freiraum im Gehäuse des Steuerventiles auf jene geringe Grösse beschränkt werden, die zum Öffnen des Ventiles unbedingt erforderlich ist, weil eben der Ventilkörper nur über einen geringen Teil des ganzen Pedalweges mitbewegt wird. Ein ungewolltes Verharren des Ventilkörpers in der Schliessstellung ist nicht zu befürchten, da ja der an ihm angreifende Betätigungshebel über den ersten Teil des Pedalweges auf jeden Fall verschwenkt wird und die Offenbewegung des Steuerventiles nicht mehr von einer Feder abhängt. Werden nach mechanischer Kupplung der beiden Bremspedale zur Strassenfahrt beide Pedale gleichzeitig gedrückt, so ergeben sich bei beiden Betätigungshebeln bzw. Steuerventilen die gleichen Vorgänge und es ist daher auch volle Sicherheit für Strassenfahrt gewährleistet.
In weiterer Ausbildung der Erfindung weist jedes Bremspedal eine seitliche, zur Pedalschwenkebene geneigte Schrägfläche auf, die vorzugsweise in eine Parallelebene zur Pedalschwenkebene übergeht, und der quer zur Pedalschwenkebene bewegbare Betätigungshebel liegt mit seinem bzw. einem seiner Arme in der Ruhestellung an dieser Schrägfläche an, so dass der Betätigungshebel nur während des Gleitens seines Armes auf der Schrägfläche verstellt wird. Die Schrägfläche wirkt also als Keil, der den anliegenden Betätigungshebel zur Seite drückt und dadurch das Verschieben des Ventilkörpers des zugehörigen Steuerventiles herbeiführt. Sobald der Betätigungshebel aber die Schräg-bzw. Keilfläche verlassen hat, wirkt auf ihn keine Kraft mehr und er verbleibt in Ruhe, obwohl das Pedal noch weiter bewegt wird.
Auf diese Weise wird die Mitbewegung des Betätigungshebels bzw. des Ventilkörpers nur über einen Teil der Schwenkbewegung des Pedales mit sehr einfachen Mitteln und zuverlässig erreicht, wobei man das Mass der Verschiebebewegung des Ventilkörpers mit Hilfe des Hebelübersetzungsverhältnisses einerseits und des Neigungswinkels der Schrägfläche anderseits genau vorbestimmen kann.
Die Rückbewegung des Ventilkörpers in die Schliessstellung bei Pedalentlastung könnte wieder mit Hilfe des Betätigungshebels erreicht werden, indem am Pedal ein Anschlag vorgesehen wird, der beim Zurückschwenken des Pedales auf den von der Schrägfläche weggedrückten Hebelarm einwirkt und diesen mitnimmt. Einfacher ist es aber, wenn jedes Pedal eine unmittelbar auf den Ventilkörper des zugehörigen Steuerventiles treffende Anschlagfläche zum Zurückdrücken des Ventilkörpers in die Schliessstellung aufweist. Wird der Ventilkörper vom Pedal zurückgedrückt, so ergibt sich auch eine Rückstellbewegung des Betätigungshebels, da dieser ja mit dem Ventilkörper form- oder kraftschlüssig verbunden ist.
Eine besonders einfache und raumsparende Konstruktion wird dadurch erreicht, dass die beiden Betätigungshebel V-förmig gestaltet und in symmetrischer Anordnung übereinander auf einer gemeinsamen Achse zwischen den beiden Pedalen bzw. Steuerventilen gelagert sind.
In den Zeichnungen ist der Erfindungsgegenstand in einem Ausführungsbeispiel dargestellt, u. zw. zeigen Fig. 1 die Pedale mit den Steuerventilen schematisch in Seitenansicht, Fig. 2 einen Horizontalschnitt nach der Linie II-II der Fig. 1 in Ruhestellung der Pedale, Fig. 3 die gleiche Schnittdarstellung bei zur Lenkbremsung gedrücktem linkem Pedal und Fig. 4 einen Vertikalschnitt nach der Linie IV-IV der Fig. 1.
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--3-- belastet. Die Pedale --1-- greifenLangloch --5-- einer zwischen ihnen angeordneten gemeinsamen Stange --6-- ein, die mit dem Kolben des (nicht dargestellten) Hauptbremszylinders verbunden ist. Beim Niederdrücken des einen Pedales wird durch diese Zapfen-Langlochverbindung zwar der Kolben des Hauptbremszylinders verschoben, das andere Pedal bleibt aber in Ruhe.
Beide Pedale-l-sind jedoch durch einen Riegel --7-- zur gemeinsamen Betätigung starr miteinander verbindbar.
Die Bremsleitung führt vom Hauptbremszylinder über zwei Steuerventile zum linken oder rechten
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untergebracht und weisen je einen verschiebbaren Ventilkörper-9, 10-- mit zugehörigem Ventilsitz --11, 12- auf. Die Zuleitungsbohrung vom Hauptbremszylinder ist mit-13--, die Ableitungsbohrungen zu den beiden Radbremszylindern sind mit-14, 15- bezeichnet. Auf einer am Gehäuse --8-- zwischen den beiden Steuerventilen bzw. den Bremspedalen-l-befestigten gemeinsamen Achse --16-- sitzen übereinander in symmetrischer Anordnung zwei V-förmig gestaltete
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im Uhrzeigersinn gedreht und dadurch den Ventilkörper --9-- in die in Fig. 3 dargestellte Offenstellung verschoben.
Jede weitere Pedalbewegung erfolgt ohne Mitbewegung des Betätigungshebels --17-- bzw. des Ventilkörpers --9--. Kehrt das linke Pedal-l-nach Entlastung durch die Kraft der Feder --3-- in seine Ausgangslage zurück, so trifft die Anschlagfläche --23-- auf den Ventilkörper-9-und schiebt diesen in die Schliessstellung, wobei auch der Hebel-17-in die in Fig. 2 dargestellte Ausgangslage zurückkehrt.
Die gleichen Vorgänge spielen sich hinsichtlich des Betätigungshebels --18-- und des Ventilkörpers --10-- beim Betätigen des rechten Pedales ab. Werden beide Pedale-l-nach Kupplung mittels des Riegels --7-- gemeinsam betätigt, so erfolgt eine entsprechende Verstellung beider Betätigungshebel --17,18-- bzw. beider Ventilkörper-9, 10-.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Lenkbremseinrichtung für hydraulisch bremsbare Schlepper mit zwei den Hauptbremszylinder wahlweise mit dem linken oder rechten Hinterradbremszylinder verbindenden Steuerventilen und zwei mit dem gemeinsamen Hauptbremszylinder gekuppelten, je ein Steuerventil betätigenden Bremspedalen,
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Steuerventile (8 bis 12) je ein Betätigungshebel (17, 18) zugeordnet ist, der mit dem zugehörigen Bremspedal (1) nur über einen geringen, an die Ruhestellung anschliessenden Teil des Pedalweges in Wirkverbindung steht.
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Steering brake device for hydraulically braked tractors
The invention relates to a steering brake device for hydraulically brakable tractors with two control valves that connect the master cylinder optionally to the left or right rear wheel brake cylinder and two control valves coupled to the common master cylinder
Control valve actuating brake pedals. This device has the advantage that, depending on whether the left or right brake pedal is depressed, braking of the left or right can be selected
Tractor rear wheel is done to support the steering maneuver and to achieve the smallest possible turning circle when driving off-road. The two brake pedals can, however, be coupled mechanically for joint actuation in order to ensure that both rear wheels are braked simultaneously during normal road travel.
A steering brake device of this type is known in which the two brake pedals are directly connected to the displaceable valve bodies of the two control valves. The valve bodies are moved by this direct connection during the entire pivoting path of the brake pedals, so there is a relatively large displacement path for the individual valve bodies, which displacement path inevitably also requires a large free space within the valve housing, which must be filled with brake fluid before the Rear brakes come into full effect at all.
To fill up the free space in the valve housing, a correspondingly large path of the piston in the master cylinder is required, so that overall an inadmissible lengthening of the brake pedal travel results, especially since the free space in the control valve housing always increases the further the brake pedal is depressed.
A steering brake device has also become known in which the two control valves are each loaded by a spring acting in the direction of opening and the pedals hold the valve body in the closed position against the force of this spring. If a pedal is pressed, the valve body concerned is released, which then lifts off the valve seat under the force of the spring acting on it.
Apart from the fact that a stronger pedal spring is required here, since the pedal spring has to overcome the force of the valve spring, it has been shown that the opening of the valves after release by depressing the pedals is not guaranteed with certainty, u. between the valve body can remain in the closed position in spite of the spring pressure if it is heavily soiled or iced up. If the control valve in question does not open, there is no braking either, i.e. H. steering assistance does not take place despite actuation of the pedal concerned. However, it is particularly dangerous when, when the pedals are coupled for road travel, only one of the control valves opens when the pedals are depressed, so that only one of the rear wheels is braked and the tractor is inevitably twisted.
The aim of the invention is to eliminate all of these deficiencies and to create a steering brake device in which the control valves always open or close, but the smallest possible free space to be filled by the brake fluid is created within the valves.
The steering brake device according to the invention is essentially characterized in that the displaceable valve bodies of the two control valves are each assigned an actuating lever which, with the associated brake pedal, only operates over a small part of the adjacent to the rest position
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Pedal travel is in operative connection. When one or the other brake pedal is depressed, the relevant lever is first adjusted and the valve body of the associated control slide is inevitably moved into the open position. However, further movement of the brake pedal in the braking direction does not result in any further displacement movement of the control slide, rather it remains
Actuating lever and control slide at rest and the brake pedal acts exclusively on the piston of the master brake cylinder.
The free space that forms in the housing of the control valve can therefore be limited to the small size that is absolutely necessary to open the valve, because the valve body is moved along only a small part of the entire pedal travel. There is no risk of the valve body remaining unintentionally in the closed position, since the actuating lever engaging it is in any case pivoted over the first part of the pedal travel and the open movement of the control valve no longer depends on a spring. If, after mechanically coupling the two brake pedals for road travel, both pedals are pressed at the same time, the same processes occur with both actuating levers or control valves and therefore full safety for road travel is guaranteed.
In a further embodiment of the invention, each brake pedal has a lateral inclined surface inclined to the pedal swivel plane, which preferably merges into a plane parallel to the pedal swivel plane, and the actuating lever movable transversely to the pedal swivel plane rests with one of its arms in the rest position on this inclined surface, see above that the operating lever is only adjusted while its arm is sliding on the inclined surface. The inclined surface thus acts as a wedge which presses the adjacent actuating lever to the side and thereby causes the valve body of the associated control valve to be displaced. As soon as the operating lever but the oblique or. Has left the wedge surface, no more force acts on him and he remains at rest, although the pedal is still moved.
In this way, the movement of the actuating lever or the valve body is achieved reliably and with very simple means only via part of the pivoting movement of the pedal, whereby the extent of the displacement movement of the valve body can be precisely predetermined with the aid of the lever transmission ratio on the one hand and the angle of inclination of the inclined surface on the other .
The return movement of the valve body into the closed position when the pedal is released could again be achieved with the aid of the actuating lever by providing a stop on the pedal which, when the pedal is pivoted back, acts on the lever arm pushed away from the inclined surface and takes it with it. It is simpler, however, if each pedal has a stop surface that directly strikes the valve body of the associated control valve in order to push the valve body back into the closed position. If the valve body is pushed back by the pedal, there is also a return movement of the actuating lever, since it is connected to the valve body with a positive or non-positive fit.
A particularly simple and space-saving construction is achieved in that the two actuating levers are V-shaped and are mounted in a symmetrical arrangement one above the other on a common axis between the two pedals or control valves.
In the drawings, the subject matter of the invention is shown in one embodiment, u. Fig. 1 shows the pedals with the control valves in a schematic side view, Fig. 2 shows a horizontal section along the line II-II of Fig. 1 in the rest position of the pedals, Fig. 3 shows the same sectional view with the left pedal pressed for steering braking, and 4 shows a vertical section along the line IV-IV of FIG.
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--3-- charged. The pedals --1-- engage elongated hole --5-- of a common rod --6-- arranged between them, which is connected to the piston of the master brake cylinder (not shown). When one pedal is depressed, the piston of the master brake cylinder is displaced by this pin and slot connection, but the other pedal remains at rest.
However, both pedals-1-can be rigidly connected to one another by a bolt --7-- for joint operation.
The brake line leads from the master cylinder via two control valves to the left or right
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housed and each have a sliding valve body -9, 10- with associated valve seat -11, 12-. The feed bore from the master brake cylinder is marked -13--, the discharge bores to the two wheel brake cylinders are marked -14, 15-. On a common axis --16-- attached to the housing --8-- between the two control valves or the brake pedals-L-sit on top of each other in a symmetrical arrangement two V-shaped designs
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rotated clockwise and thereby the valve body --9-- moved into the open position shown in Fig. 3.
Every further pedal movement takes place without moving the actuating lever --17-- or the valve body --9--. If the left pedal-1-returns to its starting position after releasing the force of the spring - 3 -, the stop surface - 23 - hits the valve body-9 - and pushes it into the closed position, whereby the lever is also -17- returns to the starting position shown in FIG.
The same processes take place with regard to the operating lever --18-- and the valve body --10-- when the right pedal is pressed. If both pedals -l-after coupling are actuated together by means of the bolt --7--, a corresponding adjustment of both actuating levers --17,18-- or both valve bodies -9, 10- takes place.
PATENT CLAIMS:
1. Steering brake device for hydraulically brakable tractors with two control valves optionally connecting the main brake cylinder to the left or right rear wheel brake cylinder and two brake pedals which are coupled to the common main brake cylinder and each actuate a control valve,
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Control valves (8 to 12) are each assigned an actuating lever (17, 18) which is in operative connection with the associated brake pedal (1) only over a small part of the pedal travel following the rest position.
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