DE1177021B - Bremskraftverteiler fuer Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: B 62 d

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

Deutsche Kl.: 63 c - 53/07

1177 021
D 29013 II/63 c
24. September 1958
27. August 1964

Die Erfindung bezieht sich auf einen Bremskraftverteiler für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei dem die eingeleitete Bremsbetätigungskraft in Abhängigkeit von ihrer Größe in einem veränderlichen Verhältnis über einen Waagebalken auf zwei 5 Übertragungssysteme aufgeteilt wird, von denen das eine zu den Vorderradbremsen und das andere zu dfea. Hinterradbremsen führt, und bei dem bei wachsender Bremsbetätigungskraft diese zu einem größeren Teil auf das zu den Vorderradbremsen führende Übertragungssystem verlegt wird, wobei der seitlich mekf verschiebbare und in Richtung der die aufgeteilten Kräfte wegleitenden Stangen verschiebbare Waagebalken am Gestell für die Verteilung der Bfcemsbetätigungskraft schwenkbar und verschiebbar gelagert ist und an diesem Waagebalken ein die Bremsbetätigungskraft einleitendes Glied angelenkt ist, das unter dem Einfluß einer bei wachsender Bremsbetätigungskraft ebenfalls wachsenden Verstellkraft gegen die Kraft einer Rückstellfeder unabhängig vom Waagebalken geschwenkt wird.

Bei einem bekannten Bremskraftverteiler der genannten Art ist das die Bremsbetätigungskraft auf den Waagebalken übertragende Glied mit einem Zapfen in einem Langloch im Waagebalken gelagert, -^ wobei die Stellung des Zapfens in dem nicht senkrecht zur Kraftangriffsriehtung verlaufenden Langloch entsprechend dem Gleichgewicht zwischen einer den Zapfen in die eine Endstellung ziehenden Federkraft und der entgegenwirkenden Betätigungskraft-Komponente in Langlochriehtung variiert.

Demgegenüber soll die Erfindung die Aufgabe lösen, ohne eine solche (unter Last stehende) Quersehiebeführung auszukommen. Derartige Querschiebeführungen arbeiten mit erheblicher Reibung, was leicht zu Unregelmäßigkeiten im Betrieb führen kann. Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das die Bremsbetätigungskraft auf den Waagebalken übertragende Glied am Waagebalken drehbeweglich befestigt ist und in Abhängigkeit von der Größe der an seinem gegenüberliegenden Drehgelenk über Zwischenglieder angreifenden Bremsbetätigungskraft um die Anlenkstelle am Waagebalken geschwenkt werden kann, wobei alle die Bremsbetätigungskraft auf den Waagebalken übertragenden Glieder durch ausschließlich Drehbeweglichkeit zulassende Gelenke verbunden sind.

Verschwenkt werden kann das die Bremsbetätigungskraft auf den Waagebalken übertragende Glied in bekannter Weise durch diese Kraft selbst, z. B. derart, daß an dem freien Ende des sich im wesentlichen parallel zu den die aufgeteilten Kräfte weglei-Bremskraftverteiler für Fahrzeuge, insbesondere
Kraftfahrzeuge

Anmelder:

Daimler-Benz Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Untertürkheim, Mercedesstr. 136

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Friedrich H. van Winsen,

Kirchheim (Teck),

Dr.-Ing. Franz Behles, Stuttgart-Schönberg

tenden Stangen erstreckenden, die Bremsbetätigungskraft auf den Waagebalken übertragenden Gliedes ein Übertragungsglied im spitzen Winkel zurückführt, das von der Bremsbetätigungskraft beaufschlagt ist. Die Anordnung kann aber — bei Anlagen mit einem Druckmittel-Übertragungssystem zu den Radbremsen — auch so getroffen sein, daß der in der zu den Vorderradbremsen führenden Druckleitung herrschende Druck einen Kolben beaufschlagt, der das die Bremsbetätigungskraft übertragende Glied gegen die Rüeksteilfederkraft schwenkt.

Soll in weiterer Ausgestaltung der Erfindung bei der Bremskraftverteilung auch die von der jeweiligen statischen Belastung des Fahrzeugs herrührende Wl·- terschiedliche Belastung der Vorder- und Hinteraebse mit berücksichtigt werden, so wird vorgeschlagen, daß die Schwenkung des die Bremsbetätigungskraft übertragenden Gledtes zusätzlich von der aras der jeweiligen statischen Belastung des Fahrzeuge resuMereadea öntersehiedlieheir Belastung der Vorder- und Hinterachse beeisiußt wird, z. B. derart, daß das die- Bremsbetätigumgskraft übertragende Glied mit Hilfe eines auf den Differ-enzdruek in den betreffenden pneumatischen Federn ansprechenden Kolbens geschwenkt wird.

Die Verschiebung eines die· B*emsbetätigungskraft auf den Waagebalken eines BremskraftverteileTS übertragenden Gliedes in Abhängigkeit vom Druck in der zu den Vordeiradferemsen führenden· Druckleitung und zusätzlich in Abhängigkeit von; der städtischen Belastung der Hinterachse ist an sich be-

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kannt. Außerdem ist es bekannt, dieses Ubertragungsglied in Abhängigkeit vom Differenzdruck in den hydropneumatischen Federn der Vorder- und Hinterachse verschieben zu lassen.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele

der Erfindung dargestellt. Es zeigt F i g. 1 den Bremskraftverteiler im Längsschnitt, F i g. 2 in der oberen Hälfte einen Schnitt nach

der Linie II-II in F i g. 1 und in der unteren Hälfte

eine Ansicht, -

Verteilermechanismus in Ruhestel-

Verteilermechanisums bei starkem

der unter der Wirkung einer Schraubenfeder 28< in Ruhestellung gegen das Gehäuse 2 gedrückt wird. Das andere Widerlager 29 der Feder 28 überträgt die Kraft auf den Zapfen 25.

5 ' Durch das Waagebalkenstück 14 ist ein Zapfen 30 gesteckt, der in.einem Langloch 31 des Gehäuseteiles 23 gleiten kann. Eine doppelte Bügel-Biegefeder 32 ist mit ihren Enden bei 33 im Gehäuseteil 23 schwenkbar gelagert. Ihr in Querrichtung verlaufenίο des Verbindungsstück 32' legt sich, nach oben federnd, gegen eine Einstellschraube 34 an, die in einem U-förmigen Glied 35 angebracht ist, das schwenkbar an dem Zapfen 17 befestigt ist. Die Ausführungsform nach Fig. 5 ist der eben hib i

F i g. 3 den
lung,

F i g. 4 den
Bremsen und g g

Fig. 5 eine Variante, bei der die statische Achs- 15 beschriebenen ähnlich. Die die Bremsbetätigungslastverteilung berücksichtigt ist und der in den kraft leitenden Hebel 16 werden jedoch nicht durch Bremsleitungen für die Vorderräder herrschende die im wesentlichen zu ihnen parallel verlaufenden Druck die Bremskraftverteilung steuert. Übertragungsglieder 18, sondern über ein Übertra-

Das Gehäuse des Bremskraftverteilers nach F i g. 1 gungsglied 36 geschwenkt. Das Glied 36 ist bei 37 an bis 4 besteht aus dem Ventilgehäuse 1 und dem 20 ein Schwenkglied 38 angelenkt, welches bei 39 am daran angeschraubten Verteilergehäuse 2. Für die Gehäuse gelagert ist. Das Schwenkglied 38 kann Vorderräder und für die Hinterräder ist je eine einerseits darch ein Glied 40 und andererseits durch Druckölpumpe vorgesehen. Das Drucköl für die eine Stange 41 verstellt werden. Die Stellung des Vorderradbremsen wird dem Ventilgehäuse 1 bei 3 Gliedes 40 ist von der Stellung eines Kolbens 42 äb- und das Drucköl für die Hinterradbremsen bei 4 25 hängig, der sich entsprechend dem Differenzdruck zugeführt. Die Leitung zu den Bremszylindern für der Räume 43 und 44 einstellt. An den Raum 43 ist das Vorderrad ist bei 5 und die Leitung zu den bei 45 eine Leitung zu dem Luftfederbalg der Vor-Bremsen des Hinterrades ist bei 6 angeschlossen. derräder, und an den Raum 44 ist bei 46 eine Lei-Das überschüssige öl verläßt bei 7 das Ventilgehäuse tung zu dem Luftfederbalg der Hinterräder ange- und wird zum Tank zurückgeführt. Je eine Schieber- 3° schlossen.

stange 8 bzw. 9 steuert den Druck in den bei 5 bzw. Die Stange 41 wird entsprechend dem in dem

Raum 10 und somit auch in der bei 5 angeschlossenen Leitung zu den Bremszylindern für die ■ Vorderräder herrschenden Druck verstellt: 35 Der Bremskraftverteiler nach Fig. 1 bis 4 arbeitet wie folgt:-Die Betätigungskraft greift bei 26 anfand drückt über den Federteller 27> die Schraubenfedef 28· zusammen, so daß auf den Federteller-29; ein Druck, naeh links ausgeübt-wird. Dieser überträgt

DfucköT nach 7 entweichen. Entsprechend variiert 40 sich über den Zapfen 25 auf die Übertragungshebel der Druck des-über ein Rückschlagventil 13 zum 21,·, die. um den Zapfen 22^m Uhrzeigersinn-g&> Anschluß 5 für die Bremsleitung-gelangenden Druck- schwenkt werden.· Bei dieser Schwenkung der Hebel Öles. -·-: i- ,■-·.·>: .,..- ■■-, :■ 21 aus der in Fig. 3 dargestellten Ruhestellung her-

=;_;Per Steuerweg des<^:Schieberkolbens 12 und der aus wird eine Kraft P senkrecht zu den Hebeln 21 Stange8-ist also sehrfgermg* der Schieberkolben 12 45 übertragen, die eine Zugkraft?' in Längsrichtung wird-aber mit dem jeweiligen Bfemsdruek, der· auch der Übertragungsglieder 18 zur Folge hat. Zerlegt im Raum 10 herrscht,-beaufschlagt,· so daß an der man diese Zugkraft P' am Zapfen 17 in die beiden Stange 8 der betreffende Bremsdruck jeweils; deut- Komponenten P und- P", so erkennt, man,-daß eine lieh als Widerstand in Erscheinung tritt. zum Waagebalken 14 senkrecht stehende Kraft P

Die Aufteilung der eingeleiteten Betätigungskraft 5° und eine parallel zum Waagebalken nach unten geauf die beiden Stangen 8 und 9 geschieht über einen richtete Kraft P" vorhanden ist. Die Kraft P wird Waagebalken 14, der ein U-förmiges offenes Gehäuse entsprechend den gleichen Hebelarmen α und ft bildet, wie besonders aus F i g. 2 ersichtlich ist. durch den Waagebalken 14 gleichmäßig auf die Durch dieses Gehäuse ist ein Zapfen 15 gesteckt, um Schieberstangen 8 und 9 übertragen. Gleichzeitig den zwei die Bremsbetätigungskraft leitende, symme- 55 wird jedoch der Zapfen 17 durch die Kraft P" enttrisch angeordnete Hebel 16 schwenken können. Am gegen der durch die Feder 32 ausgeübten Kraft nach freien Ende der Hebel 16 sind über einen Zapfen 17 unten gezogen. Die Teile 16 und 18 folgen dem Zuge zwei Übertragungsglieder 18 angelenkt, die über der Kraft P", beispielsweise bis in die in F i g. 4 geeinen Zapfen 19, der fpei durch breite Schlitze 20 des zeichnete Gleichgewichtsstellung. Aus der dort am Waagebalkengehäuses 14 hindurchtritt, mit zwei 60 Zapfen 17 gezeigten Kraftzerlegung geht hervor, daß Übertragungshebeln 21 verbunden sind. Diese Über- nunmehr innerhalb der die Bremskraft leitenden tragungshebel sind mit einem Zapfen 22 schwenkbar Hebel 16 eine LängskraftP'wirksam ist. Diese Längsam Gehäuse gelagert, und zwar an einem Gehäuse- kraft wird über den Zapfen 15 auf das Waagebalkenteil23, der den Verteilermechanismus umfaßt und gehäuse 14 übertragen. Innerhalb dieses Waagebalbei 24 an der Stirnwand des Ventilgehäuses 1 be- 65 kenstückes denken wir uns die Kraft P' bis. an, die festigt ist. An dem Übertragungshebel 21 greift über Stelle/i zurückverzogen, die senkrecht unter der einen Zapf en 25 die Betätigungskraft an. Diese wird Führung 30 des Waagebalkenstückes 14 am Gehäuse bei 26 eingeleitet und auf einen Teller 27 übertragen, 23 liegt. Die Kraftzerlegung an dieser Stelle zeigt,

6 angeschlossenen Leitungen zu den Bremszylindern. Das Steuerventil ist nicht Gegenstand der Erfindung, sein Arbeiten soll daher-nur kurz gestreift werden. Wie aus Fig. 5 ersichtlich, füllt das bei 3 einströmende Drucköl einen Raum 10, dessen Ausflußöffnung 11 durch einen mit der Stange 8 verbundenen Schieberkolben 12 gesteuert wird. Je nach der Stel+ lung des Sehieberkolbens 12 kann-mehr oder weniger

h rii

daß außer einer senkrechten Kraft?", die auf die Bremskraftverteilung keinen Einfluß hat, eine Kraft P bleibt, welche den Waagebalken im Verhältnis c: d teilt. Die Kraft P wird also zu einem wesentlich größeren Anteil auf die Stange 8 verteilt. Folglieh stellt sich in dem der Schieberstange 8 zugeordneten Gehäuse 10 innerhalb des Bremsventiles ein entsprechend größerer Druck als in dem der Stange 9 zugeordneten Raum ein, so daß die Vorderräder mehr als die Hinterräder gebremst werden. (Eine Grenze für die einseitige Verteilung der Bremskraft [auch bei einem eventuellen Bruch der Feder] ist dadurch gegeben, daß die Übertragungsglieder 18 an den Enden 33 der Feder 32 anschlagen oder auch das Federteil 32' bei 23' vom Gehäuse 23 aufgehalten wird.)

Der Bremskraftverteiler nach F i g. 5 arbeitet nicht in Abhängigkeit von der eingeleiteten Bremsbetätigungskraft, sondern in Abhängigkeit von dem den Vorderrädern zugeführten Bremsdruck. Dadurch, daß die Übertragungsglieder 18 und die Hebel 16 parallel zueinander verlaufen, tritt keine senkrechte Kraftkomponente P" am Zapfen 17 auf, so daß die eingeleitete Bremsbetätigungskraft keine Verschwenkung der Hebel 16 und somit keine Änderung der Bremskraftverteilung bewirkt. Die Hebel 16 werden vielmehr durch den Druck in dem Räume 10 bzw. in den bei 5 angeschlossenen Leitungen zu den Bremszylindern der Vorderräder unter Vermittlung der Stange 41, des Schwenkgliedes 38 und des Übertragungsgliedes 36 geschwenkt. Zusätzlich wird bei diesem Bremskraftverteiler noch die statische Achslastverteilung berücksichtigt, indem sich der Kolben 42 je nach dem in den Federbälgen der Vorder- und Hinterradfedern herrschenden Druck in eine ganz bestimmte Gleichgewichtslage begibt, in welcher der zwischen den Räumen 43 und 44 herrschende Differenzdruck durch die Wirkung der Feder 32 kompensiert ist. Dieser Grundeinstellung des Bremskraftverteilers überlagert sich dann die zusätzliche Schwenkung beim Bremsen selbst infolge der Bewegung der Stange 41.

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Bremskraftverteiler für Fahrzeuge, insbesondere Kraftfahrzeuge, bei dem die eingeleitete Bremsbetätigungskraft in Abhängigkeit von ihrer Größe in einem veränderlichen Verhältnis über einen Waagebalken auf zwei Übertragungssysteme aufgeteilt wird, von denen das eine zu den Vorderradbremsen und das andere zu den Hinterradbremsen führt, und bei dem bei wachsender Bremsbetätigungskraft diese zu einem größeren Teil auf das zu den Vorderradbremsen führende Übertragungssystem verlegt wird, wobei der seitlieh nicht verschiebbare und in Richtung der die aufgeteilten Kräfte wegleitenden Stangen verschiebbare Waagebalken am Gestell für die Verteilung der Bremsbetätigungskraft schwenkbar und verschiebbar gelagert ist und an diesem Waagebalken ein die Bremsbetätigungskraft einleitendes Glied angelenkt ist, das unter dem Einfluß einer bei wachsender Bremsibetätigungskraft ebenfalls wachsenden Verstellkraft gegen die Kraft einer Rückstellfeder unabhängig vom Waagebalken geschwenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das die Bremsbetätigungskraft auf den Waagebalken (14) übertragende Glied (16) in an sich bekannter Weise am Waagebalken drehbeweglich (bei 15) befestigt ist und in Abhängigkeit von der Größe der an seinem gegenüberliegenden Drehgelenk (17) über Zwischenglieder (18, 21) angreifenden Bremsbetätigungskraft um die Anlenkstelle (15) am Waagebalken geschwenkt werden kann, wobei alle die Bremsibetätigungskraft auf den Waagebalken übertragenden Glieder durch ausschließlich Drehbeweglichkeit zulassende Gelenke verbunden sind.

2. Bremskraftverteiler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem freien Ende des sich im wesentlichen parallel zu den die aufgeteilten Kräfte wegleitenden Stangen (8, 9) erstreckenden, die Bremsbetätigungskraft auf den Waagebalken (14) übertragenden Gliedes (16) ein Übertragungsglied (18) im spitzen Winkel zurückführt, das von der Bremsbetätigungskraft beaufschlagt ist.

3. Bremskraftverteüer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Übertragungsglied (18) mit dem freien Ende eines die Bremstoetätigungskraft aufnehmenden Übertragungshebels (21) gelenkig (bei 19) verbunden ist, der etwa parallel zum Waagebalken (14) verläuft und mit seinem anderen Ende am Brems verteilergestell (23) gelagert (22) ist.

4. Bremskraftverteüer nach vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagebalken (14) einen in den Raum zwischen den beiden die aufgeteilten Kräfte wegleitenden Stangen (8, 9) hineinragenden Ansatz aufweist, an dem das die Bremsbetätigungskraft übertragende, sich im wesentlichen parallel zu den Stangen (8, 9) nach außen zu erstreckende Glied (16) anigelenkt (15) ist.

5. Bremskraftverteüer nach Anspruch 1 mit einem Drackmittel-Übertragungssystem zu den Radibremsen, dadurch gekennzeichnet, daß der in der zu dan Vorderradbremsen führenden Druckleitung herrschende Druck einen Kolben (41) beaufschlagt, der das die Bremsbetätigungskraft übertragende Glied (16) gegen die Rückstellfederkraft (32) schwenkt.

6. Bremskraftverteüer nach vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellfederkraft durch eine vorzugsweise einstellbare (34) doppelte Bügel-Biegefeder (32) ausgeübt wird, die gegebenenfalls auch als Begrenzungsanschlag für die Schwenkung des die Bremsbetätigungsikraf t übertragenden Gliedes (16) dient.

7. Bremskraftverteüer nach vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Waagebalken in an sich bekannter Weise auf zwei Steuerorgane einwirkt, welche je ein von einer Druckerzeugungsanlage unter Druck gesetztes Druckmittel zu den Arbeitszylindem für die Vorderrad- bzw. Hinterradbremsen gelangen läßt, wobei die Steueranlagen vorzugsweise in bekannter Weise so ausgebüdet sind, daß nur sehr kleine Steuerwege vorgesehen sind, auf die Steuerorgane aber ein dem Arbeitsdruck proportionaler Rüokdruck ausgeübt wird.

8. Bremskraftverteüer nach vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die eingeleitete Bremsbetätigungskraft in bekannter Weise über eine (vorzugsweise als Schraubenfeder

ausgebildete und den Verteilermechanismus umschließende) Feder (28) zu dem die Bremsbetätigungskraft übertragenden Glied (16) geführt wird.

9. Bremskraftverteiler nach vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkung des die Bremsbetätigungskraft übertragenden Gliedes (16) zusätzlich von der aus der jeweiligen statischen Belastung des Fahrzeuges resultierenden unterschiedlichen Belastung der Vorder- und Hinterachse beeinflußt wird.

10. Bremskraftverteiler nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das die Bremsbetätigungskraft übertragende Glied (16) mit Hilfe

eines auf den Differenzdruck in den betreffenden pneumatischen Federn ansprechenden Kolbens (42) geschwenkt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 617 392; deutsche Patentanmeldung K 5779 II/63 c (bekanntgemacht am 23. 8.1951);

französische Patentschriften Nr. 890 262, 973 210, ίο 1121 624, 61 598 (Zusatz zu Patent 1 014 251); belgische Patentschrift Nr. 565 870; britische Patentschriften Nr. 479 893, 742 943; USA.-Patentechrift Nr. 2071658.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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