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Einrichtung zum Aufrechterhalten des Bremsdruckes in Druckmittel-Bremsanlagen
für Fahrzeuge; insbesondere Kraftfahrzeuge Die Erfindung betrifft eine Einrichtung
zum Aufrechterhalten des willkürlich durch den Fahrer eingestellten Bremsdruckes
in Druckmittel-Bremsanlagen für Fahrzeuge, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit
einer Ventileinrichtung, die stets den Durchtritt von Druckmittel von der Druckquelle
zu den Radbremszylindern gestattet, bei einer ersten Schaltstellung den Rückfluß
.des Druckmittels von den Radbremszylindern verhindert und bei einer zweiten Schaltstellung
diesen Rückfluß zuläßt. Mit Hilfe dieser Einrichtung wird verhindert, daß das Fahrzeug
auf schräger Fahrbahn vor dem Einwirken der treibenden motorischen Kraft vorwärts
oder rückwärts rollt, ohne daß die Handbremse betätigt werden muß.
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Es sind ähnliche Einrichtungen bekannt, die alle den Zweck verfolgen,
die Bremsen in ihrer angestellten Lage zu sichern, um dem Fahrzeuglenker zu gestatten,
den Fuß vom Bremspedal wegzunehmen, ohne Gefahr zu laufen, daß das Fahrzeug auf
schräger Fahrbahn vorwärts oder rückwärts rollt. Die Sicherung der Bremsen in ihrer
angestellten Lage erfolgt bei diesen Einrichtungen immer mir bei ausgerückter Kupplung,
und zwar entweder dann, wenn die Bremseinrichtung bei Stellung der Gangschaltung
im ersten oder im Rückwärtsgang betätigt wird, ein Fliehkraftschalter bei entsprechend
herabgesetzter Fahrgeschwindigkeit den Stromkreis des Ventilmagneten bei ausgerückter
Kupplung schließt oder aber ein mechanisch mit dem Bremsgestänge verbundener Schalter
bei niedergedrücktem Bremspedal geschlossen wird und die Bremsvorrichtung betätigt.
Die Bremsen werden bei diesen Einrichtungen beim Einrücken der Kupplung oder beim
Gasgeben wieder gelöst. Ein entscheidender Nachteil -dieser Bremseinrichtungen besteht
darin, daß bei längerem Anhalten am Berg dauernd entweder das Bremspedal oder das
Kupplungspedal durchgetreten werden muß. Eine der bekannten Einrichtungen hat außerdem
den Nachteil, daß die Spule des Ventilmagneten während der Zeit, in der der Bremsdruck
aufrechterhalten wird, däuernd unter Strom ist und daher die Batterie übermäßig
belastet wird.
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Diese Nachteile werden bei der Bremsvorrichtung nach der vorliegenden
Erfindung vermieden. Die Bremsvorrichtung kann in Kraftfahrzeuge mit willkürlich
zu schaltenden und selbsttätigen Getrieben sowie auch in Kraftfahrzeuge mit automatischen
Kupplungen eingebaut werden, bei denen kein Kupplungspedal vorhanden ist. Die Bremsvorrichtung
arbeitet ohne Ausnutzung des Flüssigkeitsdruckes bei hydraulischen Kupplungen bzw.
bei selbsttätigen oder halbselbsttätigen Getrieben.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Aufrechterhalten
des Bremszustandes mit einem zwischen dem Hauptbremszylinder und den Radbremszylinder
in die Bremsflüssigkeitsleitung einbaubaren Rückschlagventil, welches durch einen
Gleichstrom-Doppelmagneten mit zwei Zugspulen betätigt wird, so auszubilden, daß
die Aufrechterhaltung des Bremszustandes im ersten oder im Rückwärtsgang bei niedergedrücktem
Bremspedal eingeleitet und die Zugspule nach dem Loslassen des Bremspedals sofort
wieder stromlos wird, während der auf diese Weise bewirkte Bremszustand im ersten
oder im Rückwärtsgang über einen am Kupplungspedal angeordneten Wischkontakt dann
aufgehoben wird, wenn die Kupplung zu schleifen beginnt und das Fahrzeug sich in
Bewegung setzt, wobei ausschlaggebend ist, daß das Kupplungspedal bei längerem Anhalten
am Berg in der Leerlaufstellung des Ganges losgelassen werden kann und der Bremszustand
bei stromloser Spule trotzdem aufrechterhalten bleibt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß .dadurch gelöst, daß in dein Stromkreis
der ersten Magnetspule, der durch den beim Niedertreten des Bremspedals schließbaren
Schalter geschlossen wind und dann die Ventileinrichtung in die Sperrstellung bringt,
ein weiterer Schalter vorgesehen ist, der nur dann geschlossen ist, wenn der erste
Gang oder der Rückwärtsgang des Wechselgetriebes eingelegt ist, daß ferner der Schalter
des Stromkreises der zweiten Magnetspule nur dann geschlossen wird, wenn die Kupplung
schleift, dagegen geöffnet ist, wenn die Kupplung ganz ausgerückt oder ganz eingerückt
ist, und daß schließlich im Stromkreis der zweiten Magnetspule noch ein zweiter
Schalter vorgesehen ist,
der dann geschlossen ist, wenn der erste
Gang oder der Rückwärtsgang eingelegt ist.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung- dargestellt.
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Fig. 1 zeigt das Rückschlagventil mit dem angebauten Gleichstrom-Steuermagneten
mit zwei Erregerspülen; Fig. 2 zeigt im Querschnitt die Ausbildung des Rückschlagventils
mit der selbsthemmenden Nockenwelle 9; Fig. 3 zeigt eine Schaltung zum Steuern der
in Fig. 1 und 2 dargestellten Vorrichtung.
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In der Öldruckleitung zwischen dem Hauptbremszylinder und den Radbremszylindern
befindet sich ein Rückschlagventil gemäß Fig. 2 mit selbsthemmender Nockenwelle
9. Diese Nockenwelle 9 wird durch einen Gleichstrom-Doppelmagneten beim Erregen
einer der beiden Spulen 7 und 14 in eine der Stellungen 8 und 15 bewegt. In der
Stellung 8 kann die Bremsflüssigkeit nur vom Hauptzylinder zu den Radbremszylindern
fließen, in der Stellung 15 ist dagegen Durchfluß in beiden Richtungen- möglich-Durch
die Selbsthemmung der Nockenwelle 9 wird erreicht, daß der Strom in den Spulen 7
und 14 nur solange fließen muß, bis die Umschaltung erfolgt ist. Das Rückschlagventil
verbleibt dann in Stellung 8 oder 15, obwohl die betreffende Spule stromlos wird.
Dies bringt den großen Vorteil mit sich, daß die Kraftfahrzeugbatterie nur kurzzeitig
Strom an eine der beiden Spulen 7 und 14 abgeben muß und die Spulen wegen der kurzzeitigen
Erregung nur für- eine ,geringe Einschaltdauer ausgelegt zu werden brauchen.
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In den beiden Strompfaden der Schützenspulen 5 und 12 liegt ein Endschalter
mit den zwei Kontakten 2 und 3. Die beiden Kontakte werden geschlossen, wenn der
am Schaltgestänge angebrachte Nocken 1 am Stößel des Endschalters entlang bewegt
wird. Der Nocken 1 wird kurz -nach Verlassen der Leergangstellung dann bewegt, wenn
der Schalthebel in den ersten oder in :den Rückwärtsgang :gebracht wird. Durch Überbrückung
der beiden Endschalterkontakte 2 und 3 allein wird aber keine der beiden Schützenspulen
5 und 12 unter Strom gesetzt.
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In dem Strompfad der Schützenspule 5 befindet sich außerdem ein hydroelektrischer
Druckschalter 4. Dessen Kontakt wird bei einem einstellbaren Wert des Druckes in
den Bremsleitungen geschlossen. Auch das Schließen dieses Kontaktes allein läßt
keinen Strom in der Schützenspule5 fließen.-' Zn dein Strompfad der Schützenspule
12 befindet sich ein weiterer Schalter 10. Der Kontakt dieses Schalters wird kurzzeitig
geschlossen, wenn die Kupplung eingerückt wird, und zwar durch entsprechende Anordnung
des Nockens 11 am Kupplungsgestänge immer dann, wenn die Kupplung zu schleifen beginnt.
Das Betätigen der Kupplung allein führt auch nicht zu einer Erregung der Schützenspule
12.
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Erst wenn die Fußbremse betätigt und gleichzeitig der erste oder Rückwärtsgang
eingeschaltet wird, sind die in Serie geschalteten Kontakte 2 und 4 gleichzeitig
geschlossen, so daß die Schützenspule 5 Strom erhält und über den Kontakt 6 die
Magnetspule 7 erregt wird.
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Erst - wenn die Kupplung eingerückt wird und gleichzeitig der erste
oder der Rückwärtsgang eingeschaltet ist, wird die Schützenspule 12 unter Strom
gesetzt und die Magnetspule 14 über den Kontakt 13 erregt.
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Wird also nur gebremst, ohne daß der erste Gang oder der Rückwärtsgang
eingelegt wird, so tritt die Magnetspule 7 nicht in Funktion; wird nur gekuppelt,
so tritt die Magnetspule 14 ebenfalls nicht in Funktion. Wird hingegen gebremst
und gleichzeitig der erste oder der Rückwärtsgang eingeschaltet, so wird das Rückschlagventil
in die Sperrstellung gebracht. Wird :die Kupplung eingerückt und ist dabei deichzeitig
der erste oder der Rückwärtsgang eingeschaltet, so wird die Sperrstellung des Rückschlagventils
wieder aufgehoben.
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Man kann die Sperrstellung des Rückschlagventils auch in :der Leerlaufstellung
des Getriebes bewirken, wenn man auf das Bremspedal tritt und mit dem Schalthebel
anschließend eine kurze Bewegung in Richtung -des ersten oder des Rückwärtsganges
macht, weil dabei der Endschalterkontakt 2 kurzzeitig geschlossen wird.
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Die Wirkungsweise- der Bremsanlage ist folgende: Ist das Kraftfahrzeug
auf einer etwa waagerechten Fahrbahn in Fahrt und muß angehalten werden, so wird
die Kupplung ausgerückt und gebremst. Das Fahrzeug kommt zum Stehen, der Ganghebel
wird in Leerlaufstellung gebracht und die Kupplung wieder eingerückt. Das Bremspedal
kann bei waagerechter Fahrbahn jetzt losgelassen werden. Das Rückschlagventil wird
hierbei nicht in die Sperrstellung gebracht. Das Anfahren des Fahrzeuges spielt
sich ebenfalls ganz normal ab.
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Ist das Kraftfahrzeug auf ansteigendem Gelände in Fahrt und muß angehalten
werden, so wird die Kupplung ausgerückt und gebremst. Das Fahrzeug kommt zum Stehen,
und es wird nun von den höheren Gängen in den ersten Gang geschaltet. Der Endschalterkontakt
2 wird geschlossen und die :gewünschte Sperrstellung des Rückschlagventils herbeigeführt.
Beim Einrücken der Kupplung wird im ersten Gang oder im Rückwärtsgang .die Sperrstellung
aufgehoben, da der Stößel des Schalters 10 von dem am Kupplungsgestänge angebrachten
Nocken 11 angehoben, der Kontakt geschlossen und die Spule 14 erregt wird. Das Fahrzeug
fährt an und kann vorher nicht nach rückwärts rollen. Die-Schaltung ist so aufgebaut,
daß sowohl im Strompfad zur Spule 7 als auch im Strompfad zur Spule14 mindestens
jeweils zwei in Serie angeordnete Kontakte liegen. Diese Kontaktkombination ermöglicht
es, den im ersten Gang bei ausgerückter Kupplung durch Niedertreten des Bremspedals
hervorgerufenen Bremszustand auch dann aufrechtzuerhalten, wenn auf den Leergang
zurückgeschaltet und die Kupplung losgelassen wird.
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Der Vorgang beim Anhalten auf abschüssigem Gelände gleicht dem Vorgang
beim Anhalten auf ansteigendem Gelände. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäß
gestalteten Bremsvorrichtung liegt darin, daß auf stark abschüssiger Fahrbahn beim
Herabschalten von einem höheren Gang in den ersten Gang und bei gleichzeitigem Bremsen
die Bremswirkung durch Bewegen des--Schalthebels in Richtung des er- -sten Ganges
unmittelbar nach Verlassen des höheren Ganges in der jeweils angestellten Bremslage
bestehen bleibt, weil die beiden hintereinanderliegenden Kontakte 2 und 4 geschlossen
werden und daher das Rückschlagventil in die Sperrstellung 8 gebracht wird.
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Der Fahrer kann den rechten Fuß vom Bremspedal wegnehmen und entsprechend
Zwischengas geben. Der erste Gang kann bei einem nichtsynchronisierten Getriebe
mit Sicherheit eingelegt werden, denn :das Kraftfahrzeug wird durch die dauernd
angestellten Bremsen selbst bei stärkstem Gefälle nicht an Geschwindigkeit zunehmen.
Die Bremsen werden gelöst, wenn die Kupplung-,eingerückt wird. :_ -
Wird
das Fahrzeug auf waagerechter odergeneigter Fahrbahn abgestellt, so kann das Bremspedal
gedrückt und in der Leerlaufstellung des Getriebes der Schalthebel ganz kurz über
die Leerlaufstellung hinaus in Richtung des ersten oder Rückwärtsganges bewegt werden,
damit der Endsch.alterkontakt2 kurzzeitig überbrückt wird. In .diesem Falle bleibt
die Bremswirkung, auch wenn ein höherer Gang eingelegt wird, wirksam.
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Der Einbau eines Sicherheits-Unterbrecherschlosses 18 in den Strompfad
17 ergibt eine zusätzliche Diebstahlsicherung, weil die Bremswirkung beim Einrücken
der Kupplung nicht aufgehoben werden kann, wenn der Strompfad 17 unterbrochen ist.
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An Stelle des Doppelmagneten mit den zwei Zugspulen 7 und 14 könnten
zwei getrennte Einzelmagneten mit je einer Spule zum Betätigen der Nockenwelle 9
verwendet werden. Außerdem wäre noch die Verwendung eines Verriegelungs-Magneten
mit nur einer Spule möglich, der z. B. nach dem Schalten in Stellung 15 mechanisch
verriegelt wird. Beim Umschalten wird der Magnet dann elektrisch entriegelt und
durch eine Feder in Stellung 8 gebracht.
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Die Spule kann nach Beendigung des Schaltvorganges durch zwei kleine
Endschalter nach Erreichen der beiden Stellungen 8 und 15 wieder abgeschaltet werden.
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Die ganze Anlage kann -durch .den Hauptschalter 16 außer Betrieb gesetzt
werden.