CH639904A5 - Druckmittelgesteuerte betriebsbremsanlage fuer fahrzeuge. - Google Patents

Description

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispieles der druckmittelgesteuerten Betriebsbremsanlage mit Hilfe der Zeichnungen Fig. 1 bis 3 näher erläutert.

Fig. 1 zeigt ein Schaltschema,

Fig. 2 zeigt eine mit Trittplatte zu betätigende Steuerventileinrichtung,

Fig. 3 zeigt einen Bremsdruckverlauf.

Der Aufbau ist anhand Fig. 1 erläutert. Hier ist die Druckmittelquelle 1 für die Strömungsbremse 2 und die Druckmittelquelle 3 für die erste Reibungsbetriebsbremse 4 sowie die Druckmittelquelle 5 für die zweite Reibungsbetriebsbremse 6 über die Steuerventile 8, 9a und über die Reibungsbremsen 4, 6, Druckventile 14, 15 energieseitig unabhängig voneinander, aber bedienungsmässig so zusammen-gefasst, dass ein Energieausfall in einem der drei Bremssysteme 1, 3, 5 kein anderes mitunterbrechen kann. Es kann sich bei der Strömungsbremse 2 auch um einen richtungsumkehrbaren Wandler handeln.

Während die Bremsdruckleitung 7 vor dem Handhebelventil 8 bzw. dem Steuerventil 9a sich aufteilt in die Zweigleitungen 7a und 7b, welche nach dem Passieren der besagten Regelventile im Zweiwegeventil 10 wieder zusammengeführt sind zur Steuerdruckleitung 7c und endend im Fülldruckregelventil 11 der Strömungsbremse 2, ist jede der beiden Reibungsbetriebsbremsen-Druckleitungen 12a und 12b bzw. 13a und 13b unverzweigt direkt über ihr jeweiliges einziges Druckregelventil 14, 15 zur zugehörigen Bremse 4, 6 geführt.

Für die Kontrolle bzw. für den Anschluss des Stellan-ordnungssystems an evtl. noch vorhandene, anderweitige Stellanordnungen, z.B. Motorbremse, Anhängerbremse usw., ist es selbstverständlich möglich, in die Steuerdruckleitungen 7, 12, 13 bzw. an das Steuerventil 8 noch weitere Signal-und Steuerelemente anzuschliessen, ohne die wesentlichen Vorteile der erfindungsgemässen Schaltung zu verändern. Da solche Zusatzeinrichtungen jedoch nicht von entscheidender Bedeutung für das Verständnis der erfinderischen Lösung sind, wurden sie hier nicht eingezeichnet bzw. mitbeschrieben.

In Fig. 2 ist die Trittplatte 16 im Schwenklager 17 mit einer Hauptrückstellfeder 18 sowie einer Hilfseinsteuerfeder 19 so im Bodenblech 20 eines Fahrzeuges befestigt, dass mit einem Gesamtpedalwinkel von vorzugsweise etwa 21 bis 25° die Einstellung aller vorkommenden Hübe bei den ebenfalls in der Bodenplatte 20 eingelassenen Druckregelventilen 14, 15 möglich ist.

Im Beispiel ist eine Anordnung gezeigt, bei welcher die Stösselfeder 22a des ersten Steuerventiles 9a unter dem kürzeren Hebelarm der Trittplatte 16 in Ausgangsstellung aufgrund der Rückstellkräfte aus den Federn 18 und 19 so weit zusammengepresst ist, dass der Steuerkolben im Steuerventil 9a in Entlüftungsposition über den Auslass 9b steht.

Bei Betätigung bis etwa Winkel a = 7° steht bei dieser Anordnung nur das Steuerventil 9a im Eingriff. Erst bei Winkeln mit « > 7° erfolgt aus den in diesem Beispiel nebeneinanderliegenden Reibungsbremsen-Druckventilen 14 und 15, von welchen hier im Bild (wegen der Seitenansicht) nur eines zu sehen ist, eine Druckausgabe. Der Stössel 22 kommt indessen bereits etwa 1° früher an der Trittplatte 16 zum Anschlag. Die Anschlagbegrenzungs-Einstellmöglichkeit 23 ist hier in Form einer Bodenplatte 20 eingelassenen Stellschraube vorgesehen.

Die Funktion des erläuterten Systems sei weiterhin anhand eines Diagrammes nach Fig. 3 für ein angenommenes Beispiel schematisch erläutert.

Hier ist a der durch die Trittplatte aus der Ausgangslage ausgeschwenkte Pedalwinkel Pm der mit dem Steuerventil 9a bewirkte Steuerdruck für die Retarderbremsen-betätigung PE der mit einem der beiden Reibungsbremsen-Druckregelventile 14, 15 bewirkte Betriebsbremsdruck und PK die auf die Trittplattenmitte aufzubringende Pedalkraft als p ist der Bereich der Regelhysterese des Steuerventils 9a bezeichnet.

PK ist der Kraftsprung bei Einsatz der Betriebsbremse, auf welchen auch verzichtet werden kann.

Um die Trittplatte 16 aus der Ausgangsstellung (a = 0°) in Bewegung zu setzen, sind bei PK ca. 1,0 bis 1,5 kp erforderlich. Zur Sicherstellung vollkommener Abschaltungen ist hier zunächst ein funktionsloser Start-Hub von ca. V20 des Gesamthubes vorgesehen. Danach springt die Funktion des Steuerventils 9a ein mit vorerst nur einem relativ geringen, stetig ansteigenden Kräftebedarf, nämlich von a = 0 mit 1 kp bis auf ca. 5 kp bei a = V3. In diesem Bereich (ab Punkt «A«) steigt der Retardersteuerdruck pm von 0 auf Max., wobei allerdings, je nach Federqualität und ähnlichen Einflüssen, eine gewisse Streuung unvermeidbar ist. Zur Sicherung einer guten Regelbarkeit für kleine Bremsmomente soll bei 7,0 des Gesamthubes nicht mehr als ca. V16 des Gesamtbremsdruckes betragen. Ausserdem führt das Druckregelverhalten des Steuerventils 9a zu einer Regelhysterese pM zwischen P Max. und P Min. infolge Änderungen des Sekundärdruckes pM. Wenn der Steuerdruck im Maximum V3 oder mehr Weg um mehr als ca. V16 abfällt, muss das Steuerventil 9a nachspeisen. Über der gesamten

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Strecke von 0 bzw. 1/20 bzw. V3 des Gesamtweges sind die Reibungsbremsen-Druckregelventile 14, 15 vollkommen geschlossen, d.h. es wird bei linearem Druckanstieg von pM nur mit der Strömungsbremse 2 gebremst, jedoch ist dies bereits Leerhub für die Betriebsbremse 14,15.

Als Vorankündigung für das Eingreifen der Reibungsbetriebsbremse 14,15 kann kurz vor dem Ende des ersten Drittels (bei «B») eine kraftsprungfreie Richtungsänderung des Kraftanstieges vorgesehen sein, welcher sich —nach dem Überwinden des einzigen Kraftsprunges in der Grös-senordnung von ca. 0,5 bis 1,0 kp nach x/3 des Gesamtweges bei «C» zur sensorischen Signalisierung des Eingreifens der Reibungsbetriebsbremse 14, 15 mit etwa gleichem Anstieg bis zum Ende des Betätigungsweges fortsetzt bei D.

Der Bremsdruck PB der Reibungsbetriebsbremse wird dabei von 0 auf Max. mit etwa gleichem Anstieg wie der Steuerdruck pm der Strömungsbremse erhöht und erreicht etwa bei z/3 des Gesamtweges (bei «D») seinen Höchstwert,

d.h. den Punkt, von welchen aus sich die gemeinsame Bremskraft pm + pB auch mit mehr Pedalkraft PK nicht mehr erhöhen lässt.

Wird, wie in Fig. 2 gezeigt, ein Betätigungselement für die Bremsdruckregelventile verwendet, welches als Schwenkpedal ausgebildet wird, so haben sich für das erläuterte System folgende Richtwerte für die Auswahl der Federkenn-linie als besonders vorteilhaft erwiesen:

io — im Anfangsbereich etwa 0,50 bar pro Pedalwinkel bis kurz vor dem Ende des ersten Wegdrittels (bei Punkt «B»),

— danach etwa 0,56 bar pro Pedalwinkel bis zum Ende. Hierbei wurde einfachheitshalber die Einsprungfunktion 15 von 0 bis ca. 1/20 unberücksichtigt gelassen.

Sinngemäss gleiche Verhältnise würden dort bevorzugt, wo ein Trittplattenelement mit linearer Hubcharakteristik angewandt werden soll.

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2 Blätter Zeichnungen

Claims (5)

639904 PATENTANSPRÜCHE

1. Druckmittelgesteuerte Betriebsbremsanlage für Fahrzeuge mit:

aj wenigstens einer Druckmittelquelle (3 oder 5) für Reibungsbetriebsbremsen (4, 6),

b) einer hydrodynamischen Strömungsbremse (2),

c) einem druckmittelbetätigbaren Fülldruckregelventil (11) für die Strömungsbremse (2), wobei der im Fülldruckregelventil (11) wirksame Steuerdruck durch ein erstes Steuerventil (9a) steuerbar ist,

d) einer Trittplatte (16), mit der sowohl das erste Steuerventil (9a) für den Druck im Fülldruckregelventil (11) als auch eine Steuerventileinrichtung (9, 14, 15, 16, 17, 19, 21, 22) für den Druck in den Reibungsbetriebsbremsen (4, 6) betätigbar ist und mit der stufenlos zunächst ausschliesslich die hydrodynamische Strömungsbremse (2) und — beim weiteren Treten der Trittplatte (16) — zunehmend die Reibungsbetriebsbremsen (4, 6) in Tätigkeit setzbar sind,

gekennzeichnet durch die Merkmale:

e) dem Fülldruckregelventil (11) ist eine eigene, von den separaten Druckmittelquellen (3, 5) der Reibungsbetriebsbremse (4, 6) unabhängige zweite Druckmittelquelle (1) über eine Druckleitung (7) zugeordnet,

f) die Druckleitung (7) ist verzweigt in zwei Parallelstränge (7a, 7b), von denen einer (7a) das durch die Trittplatte (16) betätigbare erste Steuerventil (9a) für den Druck im Fülldruckregelventil (11) und der andere (7b) ein von der Trittplatte (16) unabhängiges zweites Steuerventil (8) für den Druck im Fülldruckregelventil (11) aufweist und welche stromabwärts derselben (7a, 7b) über ein Wechselventil (10) vereinigt sind,

g) die Trittplatte (16) ist Betätigungsorgan sowohl für das erste Steuerventil (9a) des Fülldruckregelventils (11) als auch für zwei über separate Druckleitungen (12, 13) aus den separaten Druckmittelquellen (3, 5) gespeiste Druckregel vtntile (14, 15) für die Reibungsbetriebsbremsen

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2. Anlage nach Anspruch 1,

— bei welchem das durch die Trittplatte (16) betätigbare erste Steuerventil (9a) für vorzugsweise Kurzzeitbremsungen eingerichtet ist für die gemeinsame Steuerung von zwei unabhängig voneinander geführten,

aber in der gleichen Steuerventileinrichtung (9) untergebrachten Durckregelventilen (14, 15) für die separaten Reibungsbetriebsbremsen (4, 6)

— und bei welchem der Trittplattenführung (17) bzw. dem dieser zugeordneten Reibungsbetriebsbremsen-Ventil-betätigungsstössel (21) über nahezu den gesamten Pedalweg der Trittplatte (16) der Betätigungskraft entgegenwirkende und mittels Federn (18, 19) ausgelöste Rückstellkräfte sowie ein einstellbarer Endanschlag (23) zur Signalisierung einer Vollbremsstellung durch erhöhte Gegenkraft zugeordnet sind

— und bei welchem beide Druckregelventile (14,15) je einen Entlüftungsauslass haben, welche geöffnet sind, wenn sich die Trittplatte (16) in Ausgangsstellung bzw. im Leerhubbereich befindet,

dadurch gekennzeichnet,

— dass an der gleichen Trittplatte (16) und angeordnet für die gemeinsame, gleichzeitige Betätigung zusammen mit den Druckregelventilen (14, 15), oder unabhängig davon, noch das erste, ausschliesslich zur Modulation der Strömungsbremse (2) dienendes Steuerventil (9a) befestigt ist,

— welches mindestens in voll geöffnetem Zustand als Konstantdruckregler arbeiten kann,

— mit einer Öffnungsfeder (22a), welche in der Ausgangslage der Trittplatte (16) gespannt gehalten ist

— sowie einem Steuerkolben (22), welcher in der Ausgangslage die zur Strömungsbremse (2) führende Druckleitung (7) geschlossen und die Entlüftung (9a) geöffnet hat.

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— und erst kurz vor dem Ende, etwa des ersten Drittels, des gesamten möglichen Betätigungsweges (avar)

— mit leicht verstärktem Anstieg erfolgender Zunahme einen Punkt (bei B) erreicht, der der Vollausnutzung der Bremsleistung der Strömungsbremse (2) bzw. dem max. Steuerdruck an der Strömungsbremse (2) (Pmax) entspricht

— und welcher etwa ein Viertel bis ein Fünftel der Maximalkraft für die Trittplattenkraft (PK) ausmacht

— und dass dabei (bei B) der Übergang vom leichten zum stärkeren Trittplattenkraftanstieg (PK) drucksprungfrei und mit kaum spürbarem Übergang erfolgt,

— etwa ein Zwanzigstel des möglichen Betätigungsweges vor dem Beginn der Öffnungsbewegung (bei «C») der Druckregelventile (14, 15) für die Reibungsbetriebsbremsen (4, 6) beträgt

— und dass der Trittplattenkraftanstieg nach diesem kaum spürbaren Übergang zu erhöhtem Widerstand nahezu unverändert, linear und stufenlos weiterwachsend ist bis zu dem durch Anschlag (23) fixierten Endpunkt des gesamten Betätigungsweges der Trittplatte (16).

6. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet,

— dass der Trittplattenkraft (PK) gleichzeitig mit dem Erreichen des Öffnungspunktes der Druckregel ventile (14, 15) zur Steuerung (bei «C») der Reibungsbetriebsbremsen (4, 6) ein deutlich spürbarer Zusatzwiderstand (PK) von 0,5 bis 1,0 Kilopond entgegengerichtet ist.

— und dass die Trittplattenkraft (PK) nach diesem einzigen Kraftsprung auf dem gesamten Betätigungswege mit nahezu gleichem Anstieg, wie vor dem Kraftsprung, linear und stufenlos weiterwachsend ist bis zu dem durch Anschlag (23) fixierten Endpunkt.

7. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,

— dass in der Druckleitung (7) zum Retarderfülldruckregel-ventil (11) für weitere Koppelungs- und Signalaufgaben Umsteuerventile vorgesehen sind,

— welche über Hilfsdrucksteuerleitungen (7b) mit einem Steuerventil (8) verbunden sind.

Es ist bekannt, zur Betätigung von Bremsen in Fahrzeugen druckmittelgesteuerte Betriebsbremsanlagen einzusetzen, welche eine Bedienung der Reibungsbremsen und einer in der Triebachse wirkenden, verschleissfreien Bremse, beispielsweise einer Strömungsbremse (auch Retarder genannt), über ein gemeinsames Betätigungsorgan ermöglichen (siehe «ölhydraulik & pneumatik 12 Jg. 1968 Nr. 6 Seite 255 Spalte 2 Absatz 1).

Es ist weiterhin auch bekannt, hierbei sogenannte Zwei-kreis-Trittplatten-Bremsventile einzusetzen, welche über geeignete Ausrüstungen verfügen, um die verschiedenen Bremsen so aufeinander abzustimmen, dass, beispielsweise im Anfangsbereich eines beliebigen Bremsvorganges, nur die ver-schleissfreie Retarderbremse und am Ende erst die Reibungsbremse in Funktion tritt. (S. Betriebsanleitung MAGI-RUS 200 LS 12 von KHD, Werk Ulm Ausg. 1967, Nr. H5758-523 Seiten 2 + 3). Hieraus bekannt ist auch die Problemstellung für den sowohl auf maximale Sicherheit als auch auf optimalen Komfort bedachten Konstrukteur, der unter dem Zwang zur Vermeidung von Störungsgründen (wie beispielsweise Federermüdungen, verschleissbedingte Reibungserhöhungen, Erwärmungsfolgen usw.) letztlich auch Lösungen erarbeiten muss, welche sich sowohl unter den stark wechselnden Einsatzbedingungen aus der Sicht des Benutzers als komfortabel und bedienungssicher als auch für den Hersteller als kostengünstig und vielseitig verwendbar erweisen.

Die sich dem auf polyvalente Lösungen hinarbeitenden Konstrukteur entgegenstellenden Hindernisse sind insbeson-5 dere auch auf die Bauart-Unterschiede sowie die damit bewirkten unterschiedlichen Verhaltensweisen der diversen Re-tarder-Typen- und -Einbaumethoden zurückzuführen.

Während dort, wo der Retarder dem Übersetzungsgetriebe vorgeordnet ist, wo es sich also um einen «Primario retarder» handelt, zwar eine ausreichende Bremswirkung bis zu niedrigen Drehzahlen (z.B. entsprechend 15 km/h) herunter gegeben ist, jedoch andererseits die unangenehme Begleiterscheinung von Schaltstössen beim Zurückschalten besondere Gegenmassnahmen erforderlich macht, ist dort, wo 15 der Retarder dem Übersetzungsgetriebe nachgeordnet ist, wo es sich also um einen «Sekundärretarder» handelt, die Bremswirkung des Retarders schon bei weit höheren Geschwindigkeiten praktisch zu Ende, jedoch kein Schaltstoss beim Zurückschalten zu befürchten. Wieder etwas anders 20 liegen die Verhältnisse bei sogenannten integrierten Retardera, d.h. wo der Wandler durch Strömungsumkehr zur Bremse wird.

Bei den Bemühungen, die aus diesen Unterschieden resultierenden, unterschiedlichen Anforderungen alle möglichst 25 ideal zu erfüllen, hat sich bisher ein im wesentlichen durch elektrische Umschaltkontakte und Magnetventile für diverse Umsteuerungen gekennzeichnetes Bremsen-Ansteuerungs-prinzip auf bereiterer Basis eingeführt (siehe z.B. Kundenzeitschrift «atü-Bremsentechnik» der Firma WABCO-Wes-30 tinghouse GmbH, Hannover, Ausgabe 1/1977).

Für den Einsatzfall eines sogenannten integrierten Pri-märretarders — wo der Wandler durch Strömungsumkehr zur Bremse wird —, welche aufgrund ihrer Einbaulage und Bauweise sowie infolge der hohen Drehzahlabhängigkeit 35 nicht mehr genügend sicher arbeiten würde, hat man hier beispielsweise im System eine Umschaltvorrichtung vorgesehen, die selbsttätig auf die normale Reibung-Betriebs-bremse umschaltet, sobald die Geschwindigkeit über diese Untergrenze abgesunken ist.

40 Diese Lösung ist indessen leider noch in mehrererlei Hinsicht unbefriedigend.

Eine grössere Zahl elektrischer Schaltkontakte und die davon ausgehend umgeschalteten Elektro-Magnetventile bewirken sowohl stossartige Übergänge von Bremsbereich zu 45 Bremsbereich als auch erhöhtes Fehlerrisiko bei Installation, Wartung und Benutzung. So wurde beispielsweise auch in der DE-OS 2 321 090 schon festgestellt, dass es unvorteilhaft ist, wenn ein Stellorgan-System für Fahrzeugbremsen auf viele, verschieden einzujustierende und im Vergleich zu so Drucksteuer-Ventilen störungsanfälligere bzw. übersensible Elektroschalter angewiesen ist oder wenn es sich zu grossen Teilen auf Elektromagnetventile stützt, deren abruptes Arbeiten weiche Übergänge von Bremsbereich zu Bremsbereich erschwert.

55 Auf die sich mit den bisher gebräuchlichen Bremsbetätigungssystemen ergebenden und als sicherheitsmindernd anzusehenden Eingewöhnungsprobleme für Fahrer, die häufig wechselnd verschiedenerlei Omnibusse oder Schwerlastfahrzeuge usw. mit unterschiedlichen Lasten, Abmessungen und 60 Bremsfunktionen zu steuern haben, wurde schon in dem Bericht «Retarders for Commercial Vehicles» (INSTR. MECH. ENGRS., Conference Publication 1/1974) nachdrücklich hingewiesen.

Es ist einleuchtend, dass solche Erschwernisse und Risi-65 ken nicht nur durch unterschiedlich eingestellte Bremssysteme verursacht werden, sondern auch durch die bisher übliche Vielzahl von Bremsbereichs-Stunfen und Einstell-Vorrichtungen sowie die Auswirkungen der dazu erforder

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3. Anlage nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet,

— dass im Bereich von etwa einem ersten Drittel des gesamten möglichen Betätigungsweges der Trittplatte (16) die Druckregelventile (14, 15) der Reibungsbetriebsbremsen (4, 6) geschlossen bleiben,

— dass jedoch bereits ab etwa einem Zwanzigstel des Weges das erste Steuerventil (9a) zur Steuerung der hydrodynamischen Strömungsbremse (2) teilweise geöffnet ist

— und dass es nach etwa dem gleichen Betätigungswege, nach welchem der Öffnungshub der Druckregelventile (14, 15) zur Steuerung der Reibungsbetriebsbremsen (4, 6) eingesetzt hat, voll geöffnet ist und geöffnet bleibt

— und dass diese Druckregelventile (14, 15) ab etwa dem zweiten Drittel des gesamten möglichen Betätigungsweges der Trittplatte (16)

— zusammen mit dem ersten Steuerventil (9a) ebenfalls voll geöffnet sind und geöffnet bleiben.

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liehen Umschalt-Bauelemente. Insbesondere das Fehlen einer auch klar erkennbaren Trennung von Retarder- und Betriebs-Bremsbereich erschwerte die Überschaubarkeit der Bremskraft-Reserven sowie die feinfühlige Dosierung. So war es bei den bisher bekannten Lösungen beispielsweise auch schon für erfahrene Benutzer nicht einfach, ohne längere Gewöhnung die verschiedenen Druckpunkte auf dem Pedalwege, die das Einsetzen der üblicherweise mehr als zwei Retarder-Bremsstufen zu signalisieren haben, sicher und schnell auseinanderzuhalten und beispielsweise bezüglich der Einschätzung der noch verfügbaren Bremskraftreserven schnell genug und genau genug zu bewerten.

Erschwerend kamen noch die bauart-typischen Einflüsse durch die vielen verschiedenen Retarder-Bauarten hinzu. So wurden beispielsweise Ansteuerungssysteme bekannt, welche nach der letzten, von meistens vier Bremsstufen, die in der Regel an der Bremsen-Trittplatte per Druckpunkten erspürbar gemacht worden waren, eine Abschaltung des Retarders auslösten.

Andere Systeme, insbesondere mit elektrischem Retarder, schalten ihn auch nach der letzten Stufe nicht ab. Zwar ist hiermit die Gefahr der Überbremsung vermindert, jedoch kann in beiden Fällen der Fahrer, insbesondere wegen der vielen Brems-Stufen, nicht sicher erkennen, wieviel Bremskraft-Reserve jeweils noch vorhanden ist bzw. von welcher Stellung des Bremspedales an die verschleissfreie Bremsung aufhört. Auch diejenigen Ansteuerungs-Systeme, welche überhaupt keine Druckpunkte auf dem Pedalweg aufweisen und bei denen auch praktisch keine Gegenkraft auf dem Pedalwege spürbar ist, werden von vielen Benutzern als unvorteilhaft empfunden, weil hierbei schon durch leichte Unachtsamkeiten des Fahrers oder beispielsweise durch leichte Fahrbahnstösse ein «Hineinstolpern» in den Gewalt-bremsungs-Bereich mit evtl. gefährlicher Überbremsung vorkommen kann.

Eine klare aufbaumässige und funktionelle Trennung der beiden vom Wesen her so verschiedenartigen Bremssysteme muss auch aus überwachungstechnischen Gründen gefordert werden, um insbesondere sichergehen zu können, dass nicht etwa beim Reparieren eines Systems das benachbarte verstellt werden kann, was womöglich zum Versagen beider führen könnte. Das Fehlen einer klaren Trennung der beiden Systeme bei den bisher bekanntgewordenen Ausführungen führte auch dazu, dass es nicht — oder nur mit beträchtlich hohem Aufwand — möglich war, parallel zum Motorwagen-Reibungsbrems- und -Retardersystem die Strömungsbremse wahlweise auch über ein druckmittelgespeichertes Handhebel-Regelventil feindosiert einzusetzen, ohne eine gesonderte Umschaltung vornehmen zu müssen.

Viele bekannte Bremssysteme weisen auch folgende, weitere funktionellen Nachteile auf:

— Je nach Betätigungsgeschwindigkeit des Trittplattenventils ergeben sich unter sonst identischen Voraussetzungen verschieden starke Stosseffekte.

— Deren Stärke ist wiederum stark abhängig vom Volumen der nachfolgenden Leitungen, selbst bei sonst gleichem Vordruck.

— Die Druckänderungen, in Relation zum Pedalwinkel, unterscheiden sich.

— Die Kraftaufwendungen an der Trittplatte, in Relation zur Bremsintensität bzw. zum Pedahvinkel, sind stark verschieden.

— Die Kraftsprünge an Druckpunkten sind oft nicht annähernd identisch und wegen ihrer Vielzahl, besonders in der Eile, schwer zu unterscheiden.

Aus dieser, nur auszugsweisen Darstellung der Problematik aufgrund der vielen verschiedenen Ansteuerungsarten wird ersichtlich, wie notwendig sowohl eine systematische

Analyse der Benutzerbedürfnisse und eine darauf abgestellte, grundlegend neue Ansteuerungsart für Bremssysteme dieses Bereiches ist. Das Ergebnis einer solchen Bedarfs-Analyse unter dem Haupt-Gesichtspunkt der Anwendbarkeit für 3 Bremssysteme, welche mit Strömungsbremsen kombiniert sind, lässt sich nun in seinen wesentlichen Punkten im nachfolgenden Anforderungsprifol zusammenfassen, dessen weitestmögliche Abdeckung gleichzeitig die Aufgabe der in Anspruch 1 und 2 sowie in den nachfolgenden abhängigen io Ansprüchen dargestellten Erfindung ist. Diese soll Merkmale von druckmittelbetätigten Stellorgan-Systemen von mit Retardera. kombinierten Betriebsbremsen in Fahrzeugen in Übereinstimmung mit den einschlägigen Normen und Vorschriften dahingehend weiterentwickeln, dass 15 a) statt mehrstufiger Ansteuerungen solche ohne Stufe oder mit höchstens einer möglich werden;

b) statt elektrischer Schaltorgane weitestgehend druckmittelbetätigte verwendet werden;

c) statt der Energieeinspeisung von nur einer Quelle solche 20 von separat versorgten Netzen erfolgen;

d) statt vieler getriebespezifischer Bremsen-Ansteuerungs-Systeme nur noch ein anpassungsflexibles Standard-Pedal-Prinzip erforderlich ist;

e) statt einer in das Bremssystem integrierten bzw. sand-25 wichartigen Unterbringungsweise alle Zusatzbauteile separat und ohne Eingriff in das Hauptbremssystem zugänglich bleiben;

f) statt eines unkontrollierbaren Pedalwegbremskraftverhältnisses eine stetige Pedalkraftzunahme mit nur einem

30 sehr kleinen Kraftanstieg am Ende des Retarderregel-weges erreichbar ist;

g) statt einer komplizierten Verknüpfung zweier verschiedenartiger Bremssysteme eine einfache Möglichkeit zu parallel funktionsfähiger und sich zweckmässig ergänzen-

35 der Betätigungsweise geschaffen wird;

h) statt einer Beschränkung auf Trittplattenbetätigung das prinzipiell gleiche System auch ohne Umschaltung für Langzeitbremsungen wahlweise auch über ein fein dosierbares Handhebelregelventil in Funktion gesetzt werden

40 kann;

i) statt einer vermehrten, physischen und sensorischen Inanspruchnahme für verbesserte Bremsenausrüstungen dennoch nur eine vergleichbar unwesentliche Zusatzanforderung an Fahrer und Servicetechniker gestellt zu

45 werden braucht.

Allen diesen Anforderungen wird die im Patentanspruch 1 definierte, druckmittelgesteuerte Betriebsbremsanlage für mit Retarder oder Strömungsbremsen kombinierte Betriebsbremsen von Fahrzeugen gerecht. Ferner weist sie gegen-50 über dem Stand der Technik eine grosse Zahl von Vorteilen auf.

Mit der Erfindung wird insbesondere der Vorteil für den Benutzer erreicht, dass der Einsatz einer Strömungsbremse nahezu keine Umgewöhnung mehr für erstmals mit solchen 55 befasste Fahrer mehr erfordert, weil eine dem Pedalkraftaufwand optimal entsprechende und viel weicher als mit Elektroventilen eingreifende Stufendruckmittelbetätigung per Trittplatte für alle Bremskraftbereiche vorhanden ist und diese eine wartungs- und kontrollgünstige Bauweise auf-60 weist, welche ohne jede Umschaltung auch den beliebigen Einsatz eines wahlweise mitverwendbaren Handhebelventiles gestattet.

Weiterhin ist auch der sicherheitstechnische Fortschritt von grosser Bedeutung, der durch die verschiedenen Erfin-65 dungsmerkmale erreicht wird. Es kann nun — nötigenfalls selbst nach Ausfall der Elektrik eines Fahrzeuges — auch dann noch mit Retarder und/oder Reibungsbetriebsbremse gebremst werden, wenn eine der Druckmittelquellen bzw.

4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,

— dass die Trittplatte (16) ein Pedal für die Winkelbewegung ist,

— bei dem nicht nur die Reibungsbetriebsbremsventile (14, 15) und die ihnen zugeordnete Rückstellfeder (18) zur Wiederherstellung der Ausgangslage mit geschlossenem Durchgang (12 bzw. 13) und geöffneter Entlüftung (14a bzw. 15a),

— sondern auch noch die weitere, vorzugsweise gelenkig gelagerte Feder (19) unter dem längeren, vom Trittplattendrehgelenk (17) abgehenden Hebelarm angelenkt ist zur Erzeugung und Variabilität einer weiteren Trittplat-tenrückstellkraft

— und bei der unter dem kürzeren, vom Trittplattendrehge-lenlc (17) abgehenden Hebelarm, völlig unabhängig von den Druckregel ventilen (14, 15) befestigt, das erste Steuerventil (9a) zur Steuerung der Strömungsbremse (2) angelenkt ist.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,

— dass die Rückstellkräfte zur unmittelbaren, sensorischen Erkennung der jeweils noch verfügbaren Bremskraftreserven durch den Bedienenden mittels einer spürbaren Widerstandserhöhung vor dem Eintritt in den Reibungsbetriebsbremsen-Bereich (C bis D) nutzbar gemacht sind

— und dass dazu die Trittplattenkraft (PK) zur Ingangsetzung der Betätigung der Trittplatte (16) etwa ein Zwanzigstel der zur Einstellung der Maximal-Öffnungsquer-schnitte bei allen gemeinsam betätigten Druckregelventilen (9a, 14, 15) benötigten Maximalkraft beträgt

— und dass die Trittplattenkraft (Prc) nach stetiger, jedoch zunächst mit etwas schwächerem

(4, 6),

h) die Druckregel ventile (14, 15) für die Reibungsbetriebsbremsen (4, 6) haben zwei unabhängig voneinander, in Abhängigkeit vom Betätigungswinkel (aval.) der Trittplatte (16) axial betätigbare erste Stössel (21), welche erst am Ende der Aussteuerung des mit einem zweiten Stössel (22) betätigbaren ersten Steuerventils (9a) der hydrodynamischen Strömungsbremse (2) etwa gleichzeitig zu fassen beginnen,

i) das zweite Steuerventil (8) für den im Fülldruckregelventil (11) auch bei Nichtbetätigung der Trittplatte (16) wirksamen Steuerdruck verharrt unabhängig vom Betätigungswinkel (aVar) der Trittplatte (16) in seiner jeweiligen Einstellposition.

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Druckleitungen unterbrochen sein sollte, ohne dass es hierzu irgendeiner Umschaltungsmanipulation bedürfte und für welche im Notfall womöglich keine Zeit mehr verfügbar sein könnte.

Schliesslich werden mit der erfindungsgemässen Betriebsbremsanlage auch Bedien- und Fahrkomfort verbessert sowie der Verschleiss an den Reibungsbremsen reduziert, weil — auch bei den schaltsprungsensibleren Primärretarder-bremssystemen — stossartige Übergänge beim Verzögerungsablauf und unbeabsichtigtes, starkes Bremsen in günstiger Weise vermieden werden.

Gemäss Anspruch 2 wurde in weiterer Ausbildung der Erfindung eine Möglichkeit gefunden, auch eine kostengünstig herstellbare und für Wartung und Instandhaltung vorteilhafte Anordnung für die mit Trittplatte zu betätigende Steuerventileinrichtung gefunden, die insbesondere auch die Anpassung dieses Prinzips an die unterschiedlichen, fahr-zeugartbedingten Anforderungen erleichtert.

Gemäss Anspruch 3 wurde in einer Ausbildungsform eine vorteilhafte, zeitliche Reihenfolge der Bewegungsabläufe der verschiedenen Teilelemente der mit Trittplatte zu betätigenden Steuerventileinrichtung gefunden, welche insbesondere die günstigste, sensorische Erkennung der verschiedenen Bremsbelastungsstufen ermöglicht.

Gemäss Anspruch 4 wurde in weiterer Ausbildung der Erfindung gefunden, wie die Aufgabenlösung mit einer mit Trittplatte zu betätigenden Steuerventileinrichtung bewerkstelligt werden kann, wenn dazu ein schwenkfähiges Pedal verwendet wird.

Gemäss Anspruch 5 wurde in einer Ausbildungsart der Erfindung eine besonders vorteilhafte Kraftverteilungsart bei den Teilelementen des Trittplattenbedienelementes gefunden für eine stufenlose Betätigung.

Nach Anspruch 6 wurde eine Ausbildungsform zur Betätigung mit einem einzigen, deutlich spürbaren und klar zuordenbaren Kraftsprung unmittelbar beim Eingreifen der Reibungsbetriebsbremse gefunden.

Nach Anspruch 7 wurden noch Möglichkeiten zur Lösung an sich aufgabenfremder Probleme mit der Erfindung offenbart, bei welchen auf zusätzliche, elektrische Signal- und Stellglieder nicht verzichtet werden kann, z.B. Anbau von Anhängerbremsen usw.