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1. Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Betätigungssystem für eine manuell
betätigte
Handbremse, insbesondere eines Kraftfahrzeugs.
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Handbremsen
(auch Feststellbremsen genannt) eines Kraftfahrzeugs werden üblicherweise manuell
mit einem Hebel betätigt,
der dazu von einer unteren in eine obere Position bewegt wird. Der
Hebel ist im Allgemeinen zwischen den Sitzen des Fahrers und des
Beifahrers angeordnet. Durch ein Gesperre wird verhindert, dass
sich die Handbremse von selbst löst.
Dabei verbleibt der Hebel in angezogenen Zustand der Bremse in seiner
oberen Position. Zum Lösen
weist der Bremshebel üblicherweise
einen Betätigungsknopf
an seinem vorderen Ende auf, mit dem das Gesperre freigegeben werden
kann.
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Bei
einer flexiblen Nutzung des Fahrgastraums ist das Verbleiben des
Hebels in der oberen Position jedoch ein Nachteil. Beispielsweise
wird in einem Wohnmobil die Drehung der Sitze des Fahrers und des
Beifahrers dadurch unmöglich.
Auch aus ästhetischen
Gründen
ist es vorteilhaft, wenn der Bremshebel ohne das Lösen der
Handbremse wieder in seine untere Position verbracht werden kann. Schließlich erschwert
ein aufrechter Bremshebel den Ausstieg über die Beifahrerseite, wenn
das Kraftfahrzeug unmittelbar an einer Mauer neben der Fahrerseite
geparkt wird, so dass ein Ausstieg dort unmöglich ist.
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Zur
Lösung
dieses Problems ist aus der
DE 1755911 ein
klappbarer Bremshebel bekannt, der bei angezogener Handbremse durch
ein Wegklappen seines vorderen Bereiches teilweise abgesenkt werden
kann. Eine ähnliche
Konstruktion ist aus der
EP 0
476 208 B1 bekannt.
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Ein
anderer Ansatz ist in der
EP
0 546 927 offenbart. In dieser Konstruktion wird eine mit
dem Betätigungsknopf
am vorderen Ende des Bremshebels verbundene Stange zum einen dazu
genutzt ein Gesperre zu lösen.
Darüber
hinaus kann jedoch durch eine Zugbewegung an demselben Betätigungsknopf die
Stange soweit vom Gesperre abgehoben werden, dass der gesamte Bremshebel
nach unten verschwenkt werden kann, ohne die Handbremse zu lösen. Soll
die Handbremse freigegeben werden, muss zunächst der Bremshebel in die
obere Position verschwenkt werden, damit die mit dem Betätigungsknopf
verbundene Stange wieder auf das Gesperre einwirken kann.
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Beide
aus dem Stand der Technik bekannten Ansätze zum Absenken des Bremshebels
bei angezogener Handbremse haben jedoch bedeutende Nachteile. Die
Zweiteilung des Bremshebels gemäß der
DE 1755911 und der
EP 0 476 208 B1 erlaubt
nur einen Teil des Bremshebels zu "verstecken" und verringert zudem die Stabilität. In dem
aus der
EP 0 546 927 bekannten
Ansatz muss der Bremshebel erst in eine aufrechte Position gebracht
werden, damit die Stange das Gesperre lösen kann. Dies erschwert das Lösen der
Bremse. Darüber
hinaus ist es vergleichsweise schwierig den Betätigungsknopf am vorderen Ende
des Bremshebels nach vorne zu ziehen, um ein Absenken des Bremshebels
zu ermöglichen.
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Schließlich ist
ein weiterer Ansatz aus der
DE 100 27 019 A1 und der
DE 102 33 034 A1 bekannt.
Hierbei kehrt der Bremshebel automatisch in die Ruheposition zurück, sobald
der Fahrer die Hand vom Bremshebel nimmt, nachdem die Bremse angezogen
worden ist. Das Verstecken des Bremshebels lässt sich nicht steuern sondern
erfolgt automatisch aufgrund einer in das Hebelsystem integrierten
Feder oder unter dem Einfluss der Schwerkraft. Solch ein System
wird viele Fahrer überraschen,
die daran gewöhnt
sind, dass der Bremshebel in einer aufrechten Position verbleibt,
wenn die Bremse angezogen worden ist.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt daher gemäß eines ersten Aspekts das
Problem zugrunde ein Betätigungssystem
für eine
Handbremse bereitzustellen, das ohne die erläuterten Nachteile des Stands
der Technik ein Absenken des Bremshebels ermöglicht, wenn es vom Fahrer
gewünscht
wird.
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Ein
weiteres Problem bei Handbremsen ist das kontrollierte Lösen der
Bremse, Beispielsweise fällt
es vielen Fahrern beim Anfahren am Berg schwer, die Handbremse kontrolliert
freizugeben und gleichzeitig die anderen Schritte zum Beschleunigen des
Fahrzeugs durchzuführen.
Um dieses Problem zu lösen,
ist es bekannt elektrische Feststellbremsen zu verwenden, die einen
Elektromotor enthalten, dessen Betrieb durch zusätzliche Sensoren gesteuert
wird. Solch eine Anordnung ist beispielsweise aus der
DE 198 18 339 der Anmelderin bekannt.
Elektrische Feststellbremsen verlangen jedoch eine vergleichsweise
aufwändige
Konstruktion und sind daher in der Herstellung teuer.
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Gemäß eines
weiteren Aspekts liegt daher der vorliegenden Erfindung das Problem
zugrunde ein Betätigungssystem
für eine
manuelle Handbremse bereitzustellen, das das kontrollierte Lösen der Handbremse
erleichtert ohne die Nachteile des Stands der Technik aufzuweisen.
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3. Zusammenfassung der
Erfindung
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Gemäß eines
ersten Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung ein Betätigungssystem
für eine Handbremse,
insbesondere eines Kraftfahrzeugs, mit einem Betätigungselement, das für die Betätigung der
Handbremse manuell von einer Freigabeposition in eine Bremsposition
gebracht werden kann und das ohne das Lösen der Handbremse aus der Bremsposition
entfernt werden kann. Das Betätigungssystem
weist ferner ein Mitnahmeelement auf, das so mit dem Betätigungselement verbunden
ist, dass das Mitnahmeelement bei jeder Bewegung des Betätigungselements
mitbewegt wird. Ferner weist das Betätigungssystem einen lösbaren Feststellmechanismus
mit einem Feststellelement auf, mit dem das Mitnahmeelement in der
Bremsposition festgestellt werden kann sowie ein Trennelement, mit
dem unabhängig
vom lösbaren
Feststellmechanismus die Verbindung zwischen dem Betätigungselement
und dem Mitnahmeelement gelöst
werden kann.
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Mit
der vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise die Funktionen des
Lösens
der Handbremse einerseits und des Absenkens des Betätigungshebels
andererseits mit unabhängigen
konstruktiven Elementen verwirklicht. Während der lösbare Feststellmechanismus
das Mitnahmeelement und somit das Bremselement, beispielsweise einen Bowdenzug,
in einer Bremsposition fixiert bzw. wahlweise freigibt, kann unabhängig davon
das Betätigungselement
vom Mitnahmeelement gelöst
werden. Eine danach erfolgende Absenkbewegung des Betätigungselements
bleibt ohne Auswirkung auf das Mitnahmeelement und damit auf den
Zustand der Bremse.
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Anders
als im Stand der Technik, in dem der Bremshebel erst in die aufrechte
Position gebracht werden muss, ermöglicht die erfindungsgemäße Konstruktion
vorzugsweise in jeder Position des Betätigungselements eine Freigabe
der Handbremse. Diese Entkopplung ermöglich beispielsweise das Lösen der
Handbremse durch einfaches Drücken
eines Betätigungsknopfes ähnlich wie
bei einer – wesentlich
aufwändiger
zu realisierenden – elektrischen Feststellbremse.
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Ein
weiterer Vorteil ist, dass die Verbindung zwischen dem Betätigungselement
und dein Mitnahmeelement erst unterbrochen wird, wenn das Trennelement
verwendet wird. Dementsprechend kann das Verstecken des Bremshebels
durch den Fahrer kontrolliert werden und erfolgt nicht jedes Mal,
wenn die Bremse eingelegt wird.
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Vorzugsweise
umfasst das Betätigungssystem
eine Befestigungsplatte, an der das Betätigungselement und das Mitnahmeelement
drehbar gelagert sind. Bevorzugt ist ferner ein Stützelement
vorgesehen, das mit dem Betätigungselement
dauerhaft verbunden ist, wobei das Betätigungselement an einer ersten
Aufhängung
der Befestigungsplatte gelagert ist und das Stützelement an einer zweiten
Aufhängung
der Befestigungsplatte gelagert ist. Diese doppelte Lagerung erhöht wesentlich
die Stabilität
und Langlebigkeit des Betätigungssystems.
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Das
Mitnahmeelement ist in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel mit einem Befestigungsrahmen
verbunden, an dem zumindest ein Bremskabel befestigt ist, wobei
der Befestigungsrahmen bevorzugt zwischen dem Betätigungselement
und dem Stützelement
angeordnet ist.
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Der
Feststellmechanismus und das Trennelement werden bevorzugt über ein
erstes und ein zweites am Betätigungselement
angeordnetes Steuerelement gesteuert werden, wobei das Betätigungselement
vorzugsweise als ein schwenkbarer Hebel ausgebildet ist und das
erste und das zweite Steuerelement im Endbereich des Hebels angeordnet
sind.
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Alle
drei Funktionen des Betätigungssystems,
nämlich
das Betätigen
der Bremse durch Anziehen des Hebels, das Lösen der Bremse mit dem ersten
Steuerelement und das Absenken des Bremshebels mit dem zweiten Steuerelement
können
daher leicht mit einer Hand ausgeführt werden. Dabei sind vorzugsweise
sowohl das erste als auch das zweite Steuerelement als jeweils ein
Betätigungsknopf
ausgebildet. In einem alternativen, gegenwärtig am meisten bevorzugten
Ausführungsbeispiel
ist das zweite Steuerelement zur Betätigung des Trennelements als
ein Drehgriff ausgebildet.
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In
einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel
weist der Feststellmechanismus eine Kupplungsfeder auf, die in geschlossenem
Zustand eine Drehung eines Zahnrads nur in eine erste Drehrichtung
erlaubt, wobei das Zahnrad vor zugsweise mit einem gezahnten Bereich
des Mitnahmeelements zusammenwirkt. Dadurch wird ein stufenloser
Feststellmechanismus realisiert, mit dem die Bremse nicht nur in
einer Anzahl vordefinierter Stellungen arretiert werden kann, sondern
in jeder beliebigen Position.
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Zum
Lösen des
Feststellmechanismus weist in diesem Ausführungsbeispiel die Kupplungsfeder vorzugsweise
ein freies Ende auf, das bevorzugt über einen Bowdenzug und/oder
ein Gestänge
ausgelenkt werden kann, so dass sich das Zahnrad in die erste und
eine zweite Richtungen drehen kann.
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In
einem anderen Ausführungsbeispiel
umfasst der Feststellmechanismus eine Sperrklinke, die mit einem
gezahnten Bereich des Mitnahmeelements zusammenwirkt. Die Sperrklinke
kann vorzugsweise über
einen Bowdenzug und/oder ein Gestänge vom gezahnten Bereich des
Mitnahmeelements getrennt werden, um das Mitnahmeelement freizugeben,
so dass es aus der Bremsposition in die Freigabeposition zurückkehren
kann.
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Das
Trennelement ist bevorzugt als ein Sperrzahn ausgebildet ist, der
in eine korrespondierende Vertiefung eingreift. Der Sperrzahn ist
bevorzugt am Betätigungselement
gelagert und greift in eine Vertiefung des Mitnahmeelements ein.
Durch einen weiteren Bowdenzug und/oder ein Gestänge kann der Sperrzahn außer Eingriff
mit der Vertiefung gebracht werden, so dass das Betätigungselement gegenüber dem
Mitnahmeelement in Absenkrichtung frei bewegt werden kann.
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Gemäß eines
weiteren Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung ein Betätigungssystem
für eine
manuell betätigte
Handbremse eines Kraftfahrzeugs mit einem Bremshebel, dessen Betätigung ein manuelles
Anziehen der Handbremse verursacht, einem Steuerelement zur Freigabe
der manuell angezogenen Handbremse und einem Überwachungssystem, das zumindest
einen Parameter des Kraftfahrzeugs detektiert, so dass eine Betätigung des Steuerelements
nur dann zu einem Lösen
der Feststellbremse führt,
wenn der zumindest eine Parameter einen geeigneten Wert aufweist.
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Während in
manuell betätigten
Handbremsen nach dem Stand der Technik die Bremse immer freigegeben
wird, wenn das entsprechende Steuerelement – beispielsweise der bekannte
Knopf am vorderen Ende des Bremshebels – gedrückt wird, stellt die vorliegende
Erfindung ein zusätzliches Überwachungssystem
bereit, dass überprüft, ob die
Freigabe der Bremse in der gegenwärtigen Situation des Fahrzeugs
sinnvoll ist. Wenn das Fahrzeug beispielsweise auf einer abschüssigen Straße geparkt
ist, wird das Uberwachungssystem die Bremse erst freigeben, wenn
das Fahrzeug bereit ist in die gewünschte Richtung zu beschleunigen,
um ein unbeabsichtigtes Abwärtsrollen
des Fahrzeugs zu vermeiden.
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Der
zweite Aspekt der vorliegenden Erfindung ist besonders nützlich,
wenn das Steuerelement für
das Lösen
der Handbremse unabhängig
von der Position des Bremshebels betätigt werden kann. Wenn der
Bremshebel an der Freigabe der Bremse nicht mehr beteiligt ist,
stellt das Überwachungssystem
bevorzugt sicher, dass die plötzliche
Freigabe der Handbremse nicht zu gefährlichen Situationen für das Fahrzeug
führt.
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Vorzugsweise
umfasst das Steuerelement ein elektromechanisches und/oder ein hydraulisches und/oder
ein pneumatisches Betätigungsmittel,
und das Überwachungssystem
steuert die Lieferung von elektrischem Strom und/oder hydraulischem und/oder
pneumatischen Druck an das Betätigungsmittel.
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In
einem einfacheren Ausführungsbeispiel wird
der Wert des zumindest einen Parameters durch einen zusätzlichen
Schalter bestimmt. Der Schalter liefert eine zusätzliche Bestätigung,
dass der Fahrer tatsächlich
beabsichtigt, die Handbremse zu lösen. In einer weiteren bevorzugten
Ausführungsform
wird der Wert des einen Parameters durch einen Sensor bestimmt,
der die Ausrichtung der Kraftfahrzeugs und/oder den Zustand des
Motors des Fahrzeugs erfasst.
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Weitere
Fortbildungen des erläuterten
Betätigungssystems
bilden den Gegenstand weiterer abhängiger Ansprüche.
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4. Kurze Beschreibung
der Zeichnung
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In
der folgenden detaillierten Beschreibung werden derzeit bevorzugte
Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben.
Die Figuren in der Zeichnung zeigen:
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1:
Eine Gesamtdarstellung einer ersten Ausführungsform der Erfindung im
Zustand einer gelösten
Handbremse;
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2:
eine Gesamtdarstellung der Ausführungsform
aus 1, wenn die Handbremse angezogen ist;
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3:
eine Gesamtdarstellung der Ausführungsform
aus 1, wenn der Bremshebel bei angezogener Handbremse
abgesenkt ist;
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4:
eine Detaildarstellung der Ausführungsform
aus den 1–3;
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5:
eine seitliche Ansicht der Ausführungsform
der 1–4;
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6:
eine seitliche Ansicht einer weiteren Ausführungsform mit einem Gestänge zur
Freigabe der Bremse;
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7:
Eine Ansicht der Ausführungsform aus 6 von
der anderen Seite;
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8:
eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform
mit einer Sperrklinge als Feststellmechanismus; und
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9:
eine seitliche Ansicht der Ausführungsform
aus 8.
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5. Detaillierte Beschreibung
bevorzugter Ausführungsformen
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Im
folgenden werden mehrere gegenwärtig bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf eine manuelle Handbremse
für ein
Kraftfahrzeug beschreiben. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende
Erfindung auch in anderen technischen Gebieten Verwendung finden
kann, in denen eine Bremse manuell betätigt wird.
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1 zeigt
eine perspektivische Gesamtansicht eines ersten Ausführungsbeispiels.
An einer Befestigungsplatte 1 ist an einem aufragenden
Befestigungsvorsprung 2 ein vorzugsweise einstückiger Bremshebel 10 drehbar
gelagert. Der Bremshebel 10 kann von einer unteren Position
in eine obere Position verschwenkt werden, die in 2 gezeigt
ist. Die Befestigungsplatte 1 weist Bohrungen 5 o.ä. auf, um das
Gesamtsystem in einem Kraftfahrzeug zu verankern.
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Vorzugsweise
an derselben Drehachse 3, um die herum der Bremshebel 10 verschwenkt
wird, ist ein Zughebel 20 drehbar gelagert. Auf seiner
dem Bremshebel 10 zugewandten Seite weist der Zughebel 20 einen
Vorsprung 21 auf, der sich durch ein Langloch 11 am
unteren Ende des Bremshebels 10 erstreckt (vgl. Seitenansicht
in 5). Wird der Bremshebel 10 nach oben
verschwenkt, liegt der Vorsprung 21 am hinteren Ende des
Langloches 11 an, so dass der Zughebel 20 mitgenommen
wird und dadurch ebenfalls um die Drehachse 3 nach oben
verschwenkt wird. Für
diesen Mitnahmeeffekt ist es zwar gegenwärtig bevorzugt, jedoch nicht
erforderlich, dass der Zughebel 20 um dieselbe Drehachse 3 verschwenkt
wird, wie der Bremshebel 1. Denkbar wäre auch eine Anordnung auf
der Befestigungsplatte mit zueinander versetzten Drehachsen.
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Auf
seiner dem Bremshebel 10 abgewandten Seite weist der Zughebel 20 einen
weiteren Vorsprung 22 auf, der sich durch ein Loch in einem
Befestigungsrahmen 30 erstreckt. An dem Befestigungsrahmen 30 ist
ein Ausgleichsverteiler 31 angeordnet, in dessen zwei Öffnungen
zwei Bremskabel (nicht dargestellt) eingehängt werden können. Der Ausgleichsverteiler 31 weist
eine Drehachse 32 auf, so dass unterschiedliche Längen der
zwei Bremskabel ausgeglichen werden können.
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Die
oben erläuterte
Verschwenkung des Zughebels 20 bei einer Bewegung des Bremshebels 10 von
der unteren (vgl. 1) in die obere Position (vgl. 2)
führt dazu,
dass der Befestigungsrahmen 30 für die Bremskabel im Wesentlichen
nach vorne gezogen wird (vgl. die Position der Befestigungsrahmens 30 in
den 1 und 2). Dadurch wird die für die Betätigung der
Bremsen an den Rädern
(nicht dargestellt) erforderliche Linearbewegung erzeugt.
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Auf
seiner Vorderseite weist der Befestigungsrahmen zwei Führungsstangen 33 auf,
die in zwei korrespondierenden Führungslöchern 8 der
Befestigungsplatte 1 gleiten (vgl. 1). Durch
die exakte Führung
mit den Führungslöchern 8 wird
ein Verklemmen des Befestigungsrahmens 30 bei seiner Linearbewegung
verhindert.
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Wie
in den 1 und 2 nur schematisch angedeutet
weist die Befestigungsplatte 1 einen weiteren Befestigungsvorsprung 4 auf
seiner dem Befestigungsvorsprung 2 gegenüberliegenden
Seite auf. Über
eine weitere Drehachse 6 ist dort eine Stützhebel 40 gelagert,
der an seinem oberen Ende fest mit dem Bremshebel 10 verbunden
ist. Dadurch ergibt sich insgesamt eine deutlich stabilere Verankerung
des gesamten Hebelsystems an der Befestigungsplatte 1.
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Am
hinteren Ende der Befestigungsplatte 1 befindet sich eine
Schalteranordnung 80, die dazu dient die Position des Zughebels 20 zu
erfassen. Die Schalteranordnung 80 umfasst dazu einen Stift 81, der
den Zughebel 20 berührt.
Basierend auf der Position des Stifts 81 wird ein elektrisches
Signal für
die Handbremsenlampe erzeugt, die die Position der Handbremse dem
Fahrer anzeigt. Es können
jedoch auch andere Detektoren verwendet werden, um das erforderliche
Signal für
eine Handbremsenlampe bereitzustellen.
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Aus
seiner Vorderseite weist der Zughebel 20 einen gezahnten
Bereich 25 auf. Wie in der Detaildarstellung in 4 gut
zu erkennen, kann der gezahnte Bereich 25 separat gefertigt
werden, beispielsweise aus einem gehärteten Metall und nachfolgend
mit dem Zughebel 20 durch geeignete Vorsprünge und
Aussparungen in Eingriff gebracht werden. Dies ermöglicht,
den Zughebel 20 aus leichteren Kunststoffmaterialien zu
fertigen. Denkbar ist jedoch auch eine einstückige Ausbildung des Zughebels 20 einschließlich des
gezahnten Bereichs 25.
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Eine
auf einer Achse 51 drehbar gelagertes Zahnrad 50 wird
durch den gezahnten Bereich 25 bei einem Verschwenken des
Zughebels 20 gedreht. Um den hinteren Bereich des Zahnrads 50 ist
eine Kupplungsfeder 52 angeordnet. Im Normalzustand der Kupplungsfeder 52 ist
eine Drehung des Zahnrads 50 nur in Pfeilrichtung (4)
möglich,
während
eine entgegengesetzte Drehung durch die Klemmwirkung der Kupplungsfeder 52 blockiert
wird.
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Wenn
daher der Fahrer den Bremshebel von der in 1 gezeigten
Position in die in 2 gezeigte Position zum Anziehen
der Bremse verschwenkt, wird der Zughebel 20 mitbewegt
und kann nicht mehr selbstständig
in die unteren Position zurückkehren.
Die Bremse bleibt daher aufgrund des erläuterten Feststellmechanismus
angezogen. Anders als der weiter unten erläuterte Sperrklinkenmechanismus
kann durch die Verwendung der Kupplungsfeder 52 der Zughebels 20 in
jeder beliebigen Zwischenposition fixiert werden.
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Das
vordere Ende 53 der Kupplungsfeder 52 ist ortsfest
durch eine Befestigung 7 an der Befestigungsplatte 1 fixiert
Die Seitenansicht aus 5 zeigt, dass das hintere Ende 54 der
Kupplungsfeder 52 beweglich in einem Auslösehebel 55 gelagert
ist, der schwenkbar am Befestigungsvorsprung 2 der Befestigungsplatte 1 gelagert
ist. Der Auslösehebel 55 wiederum
kann in dem in 5 gezeigten Ausführungsbeispiel
durch einen Bodenzug 56 verschwenkt werden. Dieser Bowdenzug 56 ist
an einem anderen Ende mit einen Betätigungsknopf 57 verbunden,
der im vorderen Bereich des Bremshebels 10 angeordnet ist.
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Soll
die Handbremse gelöst
werden, wird in der in 5 gezeigten Position beim Drücken des Betätigungsknopfes 57 der
Auslösehebel 55 nach hinten
gezogen (vgl. den Pfeil beim Auslösehebel 55 in 5).
Dadurch wird die Kupplungsfeder 52 geringfügig geöffnet, so
dass das Zahnrad 50 in beide Richtungen drehbar wird. Diese
ermöglicht
dem Zughebel 20 das Zahnrad 50 entgegen der Pfeilrichtung in 4 zu
drehen, so dass der Zughebel in seine in 1 gezeigte
Ausgangsposition zurückzukehren kann.
Als Folge bewegt sich der Befestigungsrahmen 30 nach hinten
und die Bremskabel werden entspannt, so dass die dran angeschlossenen
Bremsen an den Rädern
freigegeben werden.
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Der Übergang
von der Position des Bremshebels 10 in 2 mit
angezogener Handbremse in die in 3 dargestellte
Position zeigt das Absenken des Bremshebels ohne eine Freigabe der
Bremse. Wie man durch den Vergleich der 2 und 3 unmittelbar
erkennen kann, verbleibt der Zughebel 20 in seiner oberen
Position und nur der Bremshebel 10 wird abgesenkt. Dieses
getrennte Verschwenken ist möglich,
weil zum einen der Vorsprung 21 des Zughebels 20 sich
im Langloch 11 nach vorne bewegen kann (vgl. 5)
und weil zum anderen ein Sperrzahn 60, der zunächst in
jeder Richtung eine unabhängige
Bewegung des Bremshebels 10 relativ zum Zughebel 20 verhindert
(vgl. 4) durch ein Gestänge 61 (vgl. 5)
angehoben werden kann und damit die mechanische Verbindung zwischen Bremshebel 10 und
Zughebel 20 getrennt wird. Während somit der Bremshebel 10 und
der Zughebel 20 zunächst
so verbunden sind, dass der Zughebel dem Bremshebel in beide Drehrichtungen
folgt, trennt das Anheben des Sperrzahns 60 diese enge
mechanische Verbindung, so dass der Bremshebel 10 unabhängig vom
Zughebel 20 verschwenkt werden kann.
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Wie
man der Detaildarstellung in 4 entnehmen
kann, ist der Sperrzahn 60 drehbar am Bremshebel 10 gelagert,
so dass er im Normalfall in eine korrespondierende Vertiefung 63 des
Zughebels 20 eingreift. Denkbar ist jedoch auch eine umgekehrte
Anordnung, bei der der Sperrzahn 60 am Zughebel 20 befestigt
ist und in eine Vertiefung des Betätigungshebels 10 eingreift.
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Das
Gestänge 61 endet
ebenfalls in Betätigungsknopf 66,
der ebenfalls im vorderen Bereich des Bremshebels 10 angeordnet
ist (vgl. 5). Wird der Betätigungsknopf
nach unten geschoben (vgl. Pfeil in 5), wird
der Sperrzahn 60 aus der Vertiefung 63 angehoben
und der Bremshebel 10 kann nach unten bewegt werden ohne
die Bremse zu lösen.
Alternativ zu dem erläuterten
Sperrzahn könnten
der Zughebel und der Bremshebel auch durch einen beweglichen Bolzen
(nicht dargestellt) miteinander verbunden sein, der auf dem einen
Hebel befestigt ist und eine Öffnung
im anderen Hebel durchdringt. Auch solch ein Bolzen kann über ein
Gestänge
oder einen Bowdenzug angesteuert werden.
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Die
erläuterte
Mechanik erlaubt den gesamten Bremshebel 10 und nicht nur
einen Teilbereich abzusenken. Allerdings wäre es auch denkbar die erläuterte Konstruktion
anzuwenden, wenn nur ein Teil des Bremshebels 10 abgesenkt
werden soll.
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Da
der Betätigungsknopf 57 und
die Feststellmechanik mit der Kupplungsfeder 52 und dem Zahnrad 50 sowohl
strukturell als auch funktional vollständig unabhängig vom Sperrzahn 60 und
seiner Betätigung
durch den Betätigungsknopf 66 ausgebildet
ist, kann die Handbremse in jeder beliebigen Position des Bremshebels
gelöst
werden. Befindet sich der Bremshebel 10 jedoch in der abgesenkten
Position, wird die Bremse schlagartig bei Drücken des Betätigungsknopfes
freigegeben (ähnlich
wie beim Lösen
einer elektrischen Feststellbremse). Im Gegensatz dazu kann bei
der Freigabe der Bremse durch das Drücken des Betätigungsknopfes
aus der in 2 gezeigten Position das Lösen kontrolliert
durch eine langsame Abwärtsbewegung
des Bremshebels 10 erfolgen.
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Um
ein unbeabsichtigtes Lösen
der manuell angezogenen Handbremse zu verhindern, kann der Betätigungsknopf 57 auch
anders gestaltet werden, so dass er an der Seite des Bremshebels 10 nicht hervorsteht,
sondern bündig
mit der Oberfläche
des Hebels abschließt.
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Gemäß eines
weiteren Ausführungsbeispiels (nicht
dargestellt) führt
die Betätigung
des Knopfes 57 nicht unmittelbar zum Lösen der Bremse. Dazu werden
der Bowdenzug 56 und der Auslösehebel 55 durch ein
elektromechanisches Stellelement ersetzt. Ein hydraulisches oder
ein pneumatisches Stellelement sind ebenfalls denkbar. Dieses Stellelement
ist am hinteren Ende 54 der Kupplungsfeder 52 angeordnet
und öffnet
die Kupplungsfeder 52, wenn elektrischer Strom angelegt
wird, beispielsweise, wenn ein geeigneter Schalter gedrückt worden
ist. dieser Schalter kann am Bremshebel 10 aber auch in
jeder beliebigen anderen Position angeordnet werden.
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In
diesem Ausführungsbeispiel
wird ferner ein (nicht dargestelltes) Überwachungssystem bereitgestellt,
das überprüft, ob das
Lösen der
Bremse das Fahrzeug in Gefahr bringt. In einer Variante stellt das Überwachungssystem
lediglich fest, ob ein zweiter Schalter gedrückt worden ist, um zu bestätigen, dass
der Fahrer tatsächlich
beabsichtigt die Bremse freizugeben. Eine weiterentwickelte Konstruktion
des Überwachungssystems
bestimmt unter der Verwendung einer geeigneten Elektronik die Orientierung des
Fahrzeugs und/oder den Zustand des Motors und/oder andere Parameter,
um eine intelligente Entscheidung zu treffen, ob die Handbremse
gefahrlos gelöst
werden kann. Vorzugsweise umfasst das Überwachungssystem eine Anzeige über den
Zustand der Handbremse und ob das Lösen der Bremse möglich ist.
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Für Notfälle kann
das Überwachungssystem vorzugsweise
deaktiviert werden, um sicherzustellen, dass die Bremse beispielsweise
auch im Fall eines Stromausfalls für die Elektronik des Überwachungssystems
gelöst
werden kann. Ferner ist es für solch
eine Situation vorteilhaft, wenn das elektromechanische Stellglied
zum Öffnen
der Kupplungsfeder 52 zusätzlich manuell betätigt werden
kann, beispielsweise mit einem Bowdenzug oder einem geeigneten Gestänge.
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Das
beschriebene elektromechanische Stellelement und das Überwachungssystem
können auch
zum Lösen
der Handbremse gemäß einer
der veränderten
Ausführungsbeispiele
des Betätigungssystems
für eine
Handbremse verwendet werden, wie es nachfolgend beschrieben wird,
wobei an Stelle der Kupplungsfeder 52 ein anderer Feststellmechanismus
verwendet wird.
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Die 6 und 7 zeigen
eine abgewandelte Ausführungsform,
in der der Auslösehebel 55 für die Kupplungsfeder 52 nicht über einen
Bowdenzug sondern durch ein Gestänge 56' bewegt wird. Das
Grundprinzip ist jedoch unverändert,
d.h. eine Bewegung des Auslösehebels 55 öffnet die
Kupplungsfeder 52.
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Umgekehrt
wird in dem Ausführungsbeispiel der 6 und 7 der
Sperrzahn 60 durch einen Bowdenzug 61' aus der Vertiefung 63 gehoben.
(vgl. 7). Man erkennt, dass es ebenso möglich ist zwei
Bowdenzüge
für den
Feststellmechanismus und den Trennmechanismus zu verwenden oder
zwei Gestänge.
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Das
Ausführungsbeispiel
aus den 6 und 7 unterscheidet
sich vom ersten Ausführungsbeispiel
zudem durch das Steuerelement zur Freigabe des Bremshebels für eine Absenkbewegung.
Anstelle des Betätigungsknopfes 66 wird
hier ein Drehgriff 66' verwendet.
Dies ist die gegenwärtig
am meisten bevorzugte Ausführungsform.
Wie durch den Pfeil in 7 verdeutlicht führt eine
Drehung des Griffs 66' zu
einer Betätigung
des Bowdenzuges 61'.
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Grundsätzlich können sowohl
der Drehgriff 66' als
auch die zuvor erwähnten
Betätigungsknöpfe 57 und 66 durch
andere Steuerelemente ersetzt werden, mit denen eine Bewegung auf
ein Gestänge oder
einen Bowdenzug übertragen
werden kann. Denkbar ist auch die Verwendung von elektromechanische
Stellelemente für
das Lösen
des Feststellmechanismus oder das Anheben des Sperrzahns 60 aus
der Vertiefung 63.
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Die 8 und 9 erläutern eine
weitere Abwandlung. In diesem Ausführungsbeispiel ist die Feststellmechanik
durch eine Sperrklinke 70 verwirklicht, die unmittelbar
in den gezahnten Bereich 25 des Zughebels 20 eingreift
und dadurch verhindert, dass die Bremse sich von selbst löst. Die
Sperrklinke ist drehbar an einem weiteren Befestigungsvorsprung 71 der
Befestigungsplatte 1 gelagert und weist einen Ansatz 72 auf,
der sich durch ein Langloch 73 im Befestigungsvorsprung
erstreckt (vgl. 9). An dem Ansatz 72 ist
unmittelbar das innere Ende eine Bowdenzugs 56 befestigt,
der am anderen Ende mit dem Betätigungsknopf 57 in
Verbindung steht. Auch hier kann alternativ ein Gestänge verwendet
werden.
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Wird
der Betätigungsknopf 57 gedrückt, wird der
Ansatz 72 im Langloch 73 geringfügig nach
hinten gezogen (vgl. Pfeil in 9) und dadurch
die Sperrklinke 70 aus dem gezahnten Bereich 25 des Zughebels 20 gehoben.
Wie für
das vorhergehende Ausführungsbeispiel
erläutert
worden ist, wird dadurch die Bremse freigegeben.
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Das
erläuterte
Hebelsystem wird vorzugsweise aus Kunststoffmaterialien gefertigt,
die hohe Stabilität
mit geringern Gewicht vereinbaren, beispielsweise einem geeigneten
Polyamid. Mechanisch besonders belastete Bauteile wie der bereits erläuterte gezahnte
Bereich 25 oder auch die verschiedenen Vorsprünge zum
Mitbewegen des Zughebels 20 und des Befestigungsrahmens 30 können ebenfalls
aus geeigneten metallischen Werkstoffen gefertigt werden.
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Ein
besonderer Vorteil der erläuterten
Konstruktion besteht darin, dass der Bremshebel 10 aus Kunststoffmaterialien
gefertigt werden kann, da er nur für kurze Zeit mechanisch belastet
wird, wenn die Bremse gerade angezogen wird. Danach muss lediglich
der Zughebel und der Feststellmechanismus den auftretenden Kräften widerstehen,
um die Bremse in angezogenem Zustand zu halten. Da Kunststoffmaterialen
leicht in eine beliebige Form gebracht werden können, bei spielsweise durch
Spritzgießen,
kann der Bremshebel 10 leicht auf die ästhetischen Anforderungen des
Inneren der Fahrgastzelle angepasst werden.