DE1780281C3 - Steuereinrichtung fur die hydrau hsche Beaufschlagung der Kupplung und der Bremsen eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuereinrichtung für die hydraulische Beaufschlagung der Kupplung und der Bremsen eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise einer selbstfahrenden Arbeitsmaschine, mit jeweils den Bremsdruck und den Kupplungseingriff steuernden Ventilen, die von einem Pedal derart betätigbar sind, daß bei angezogenen Bremsen die Kupplung gelöst ist und umgekehrt, wobei für die Kupplung und die Bremsen unabhängig von zwei Pumpen versorgte Hydraulikkreisläufe mit getrennten Kupplungs- und Bremssteuerventilen vorgesehen sind, die für das in gelöster Betriebsstellung gehaltene Aggregat die zugehörigen Druck- und Rücklaufleitungen kurzschließen.

Bekannt ist eine derartige Steuervorrichtung aus der USA.-Patentschrift 3 017 974. Das Pedal wirkt jedoch hierbei unmittelbar auf das Bremssteuerventil. Das Kupplungssteuerventil steht mit diesem über eine Zweigleitung in Verbindung, so daß bei voller BeauiSchlanun» der Brennen und unter bestimmten Voraussetzungen sich ein schädlicher Nebenfluß zinn Kiipplungssteuerveiitil auswirken kann, wenn ein be-S summier Druck überschritten wird.

Auch durch die deutsche Patentschrift 467 451 isteine ähnliche Steuervorrichtung bekannt, bei der da. Bremsstei:erventil folüeuesteuert ist, was mit dem Nachteil behaftet ist."" daß Druckschwankungen im

ίο Hydrauliksystem oder /umindest die Entlastung des Druckraiimes im Ktipplungssteuerventil einen r.n-Jeldv.r.äßiüen Druckaufbau vor dem Kolben des Rremssteuer\entÜN zur Folge haben. Auch kann bei die>er bekannten Vorrichtung ein Nachlassen des Kupplungsdruckes eine Schwimmstellung des Kupplungssiciicrvent'ils mit sieb bringen, wodurch unnötigerweise die Brennen betätigt werden.

^Ähnlich gelagerte Falle treten bei Arbeitsmaschinen, beispielsweise Erdhewegungsmaschincn mit

einer Ladeschaulei bekannter Bauart dann auf. wenn eine Koppelung zsvischen der verfügbaren Antriehsmaschinenleistung und dem durch die Pumpen erzeugten hydraulischen Druck besteht, wodurch Druck-Schwankungen im Hydrauliksystem eintreten können und gerade der volle hydraulische Druck immer dann nicht zur Verfügung stellt, wenn er bei hoher Belastung der Ladeschaufel oder in kritischen Situationen besonders dringlich benötigt wird, beispielsweise dann, wenn die volle Ladeschaufel während einer niedrigen Fahrgeschwindigkeit schnell auf eine bestimmte Höhe angehoben und entleert werden muß. Aufgabe der Erfindung ist es daher, unter Ausschaltung derartiger Unsicherheitsfaktoren eine Steuereinrichtung der eingangs genannte:i Bauart zu

schaffen, die auch bei plötzlich eintretender Behinderung des Fahrzeugführers, insbesondere bei unbeabsichtigtem Loslassen des Pcdalr,, das Fahrzeug sicher zum Stellen bringt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steuerschieber des Kupplungssteuerveniils und des Bremssteuerventils gemeinsam von einem durch das Pedal in einen Anfangs-, einen Zwischen- und einen Endiagenbereich einstellbaren zweiarmigen Steuerhebel betätigbar sind, der unbelastet unter der Wiikung einer Feder in die Anfangsstellung rückholbar ist, in der die Eingangswelle von der Ausgangswelle getrennt ist und die Bremsen voll nngezogen sind.

Hierdurch wird erreicht, daß nicht nur ein Pedal für eine zweite Funktion eingespart werden kann, sondern daß der Fahrzeugführer gleichzeitig das Kupplungs- und Bremssystem bedienen kann, und zwar in wechselseitiger Belastung bzw. Entlastung.

Im Anfangsbercich werden mit zunehmendem Niederdrücken des Pedals die Bremsen stärker gelöst. Im Zwischenbereich sind die Bremsen vollstän dig gelöst, die Kupplung ist aber noch ausgerückt, so daß in dieser Stellung der Gang eingelegt werden kann. Im Endlagenbereich wird mit zunehmendem Niederdrücken des Pedals die Kupplung stärker eingerückt, wodurch das Fahrzeug in zunehmendem Maße an Fahrt gewinnt.

Sollte der Fahrer im Behinderungsfaile das Pedal loslassen müssen, kommt durch Bremsen das Fahrzeug zum Stehen, weil die Feder den zweiarmigen Steuerhebel sofort zurückholt, wobei die Kupplung ausgerückt wird und die Bremsen voll angezogen werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Steuereinrichtung erventil 38 gelangt die Druckflüssigkeit über eine

nach der Erfindung ist in den Zeichnungen schema- Leitung 70 zur Kupplung 18. und zwar mit einem

tisch dargestellt. von der jeweiligen Steuerschieberstellung /unehmen-

Es zeigt · den Druck. Rei der Kupplung 18 handelt es sich um

Fig. I ein Schema der Steuereinrichtung für eine 5 eine Scheibenkupplung üblicher Bauweise, d.h.. es

kombinierte Brems- und Kupplungsbetätigunt:. sind Kupplungsscheiben 72 vorhanden, auf die der

Fig. 2 ein Diagramm, bei dem der Druck in den jeweils in einem Stellzylinder 74 herrschende Ilüssig-

Hydraulikkreisläufen in Abhängigkeit von der Lage keitsdruck wirkt, so daß nach den betrieblichen Hr-

des Pedals aufgetragen ist. fordernissen die Eingangs- und die Ausgangswelle 76

In der schematischen Darstellung der F i g. I be- ίο und 78 entweder umeinander getrennt oder verbunsteht die Steuereinriciicung unter anderem aus einem (Jen werjen können. Dabei steht die AusgaiigvAeile Pedal 12, das über ein Gestänge 14 so mit Stcuerven- 78 mit den Rädern des Fahrzeugs über ein nicht tilen verbunden ir,t, daß eine gleichzeitige Betätigung dargestelltes Getriebe in Verbindung. Die der Aussowohl der Bremsen 16 als auch der ^Kupplung 18 gangswelle 78 übermittelte Kraft ist abhängig von möglich ist. Das Pedal läßt sich zwischen den Stel- lj ilen Gleiteigenschaften der Kupplungsscheiben, die lungen .1 und £ schwenken, wobei die ausgezogene wiederum durch den in dem Stell/.) linder 74 herr-Stellung in Position B als typische Uetriebs-telhmg seilenden Flüssigkeitsdruck bestimmt werden,
für die Steuereinrichtung ausgewählt wurde. Die Be- Den Zusammenhang tischen den Brems- und wegung des Pedals 12 wird auf die Steuerventile üKt Kupplungsdrücken veranschaulicht die Fig. 2. Die das Gestänge 14, das wieder aus einem Lenker 20, 20 ausgezogene Linie 80 stellt die B^remsdruckkur\e einem Winkelhebel 22, einem weiteren Lenker 24 dar. wie er der jeweiligen Stellung des Pedals ent- und schließlich aus einem Steuerhebel 26 besteht. spricht, wobei die volle Bremskraft der Stellung.·! übertragen. Der Steuerhebel 26 findet seine Fortset- zugeordnet ist. Durch.die Linie 82 wird ein Wert 0 zung nach oben in einem Arm 28, von dem auch ein des Bremsdruckes bezeichnet, w.ihrend sich das Penockenartigcr Bügel 30 abzweigt. Mittels dieses nok- 25 dal 12 zwischen den Stellungen Γ bist bewegt. Die kenartigen Bügels wird das den Bremsen zugeordnete gestrichelte Linie 84 veranschaulicht den Kupplungs-Bremssteuerventil 32 betätigt, während ein Hebelarm druck vom WerM) in Position Γ bis zum vollen 34 des Steuerhebeis 26 mit einem Lenker 36 »erbun- Kupplungsdruck der entsprechenden Position E. Die den ist, über den ein der Kupplung 18 zugeordnetes Linie 86"schließlich stellt den Wert 0 des Kupplungs-Kupplungssteuervcnlil 38 betätigt werden kann. Die 30 druckes dar, wie er den Stellungen A bis Γ des Perelativen Stellungen des Arms 28 und des Hebelarms dals entspricht.

34 sowie des nockenartigen Bügels 30 und des Len- Zur Betriebsweise der Steuereinrichtung ist zu sa-

kcrs 36 sind in F i g. 1 durch entsprechende Markie- gen. daß bei freigegebenem Pedal 12 eine Feder 29

rungen A bis E bezeichnet. das Gestänge 14 so beaufschlagt, daß alle Teile in ih-

Das Bremssteuerventil 32 ist von herkömmlicher 35 ren mit A bezeichneten Lagen verbidben. Dies ist Bau; "t und besteht unter anderem aus einem axial eine der Leerlaufstellung des Fahrzeugs entspreverschiebbaren Steuerschieber 40, der im Bereich der chende Betriebsstellung. Bei voll wirksamem Brems-Stellung/i mittels einer Pumpe 42 geförderte Druck- druck und fehlendem Kupplungsdruck kommt das flüssigkeit in eine Leitung44 überleitet und in den Fahrzeug zum Stillstand, d.h., es wird überhaupt Stellungen C, D und E die gesamte von der Pumpe 40 keine Kraft auf die Ausgangswelle 78 übertragen. In 42 geförderte Druckflüssigkeit über eine Leitung 48 diesem Falle steht die gesamte von der Antriebsmain einen Sammelbehälter 46 zurückfließten 'aßt. In schine aufgebrachte Kraft für die sonstigen, im Hyder Zwischenstellung zwischen A und C leitet das draulikkreislauf befindlichen Arbeitsgeräte zur Ver-Bremssteuerventil 32 die Druckflüssigkeit in die Lei- fügung, beispielsweise für eine Ladeschaufel. Sobald tung 44, wobei der Druck in direkter Abhängigkeit 45 das Getriebe auf einen bestimmten Gang eingestellt von der Bewegung des Bügels 30 abnimmt. Die ist und das Pedal 12 betätigt wird, stellt sich die ent-Druckflüssigkeit aus der Leitung 44 strömt in Zweig- sprechende Fahrzeuggeschwindigkeit ein. Je nach leitungen 50 und 52, wo sie Bremszylinder 54 und 56 dem Straßenzustand wird eine Bewegung des Pedals der Innenbackenbremsen 58 und 60 beaufschlagt. zwischen den Stellungen A bis C eine allmähliche Lo-Die von den Bremsen abgegebene Bremskraft ist eine 50 sung der Bremsen bewirken, wis die Fahrgeschwin-Funktion des Flüssigkeitsdruckes, wie er nach dem digkeit einzustellen gestattet. In den Stellungen C Passieren des Bremssteuerventils 32 gegeben ist. bis £ wird die Kupplung stufenweise eingerückt, so

Die auf die Kupplung 18 einwirkende Kraft läßt daß die gewünschte Geschwindigkeit erreichbar ist. sich ebenfalls mittels des Pedals 12 unter Einschal- Auf dies; Weise kann über eine feins'ufige Sicuerung tung des Kupplungssteuerventils 38 einstellen. Auch 55 durch Veränderung des Brems- und Kupplungsdrukdas Kuppiungssteuerventil 38 weist einen längsver- kes mittels eines einzigen Pedals eine feinstufige schieblichen Steuerschieber 62 auf, der sich zwischen Fahrzeugbewegung durchgeführt werden. Bei abnehden Stellungen Λ bis E bewegen kann. Durch die be- meudem Druck auf das Pedal il geraten die Kuppsondere Anordnung und Ausbildung des Lenkers 36 lungsscheiben der Kupplung 18 allmählich außer bleibt der Steuerschieber 62 zwischen den Stellun- 60 Eingriff, während gleichzeitig die Bremsen stärker gen/i undu in seiner Endstellung, die den entspre- beaufschlagt werden. Während dieser ganzen Kräftechenden Stellungen des Hebelarms 34 bzw. des Pe- änderungen an Kupplung und Bremse bleibt eine dals 12 zugeordnet ist. In den Stellungen/l, B und C gleichbleibende Antriebsmaschinendrehzahl aufdes Steuerschiebers 62 im Kupplungssteuerventil 38 rechterhalten.

wird die gesamte von einer Pumpe 64 geförderte 65 Die beschriebene Steuereinrichtung bietet ferner eine

Flüssigkeitsmenge über eine Leitung 68 in einen große Sicherheit gegen Bedienungsfehler. Sobald näm-

Sammelbehälter 66 zurückgeleitet. Zwischen den La- lieh auf das Pedal 12 keine Kraft ausgeübt wird, wird

gen C und £ des Steuerschiebers im Kupplungssteu- die Feier 29, das Gestänge 14 unverzüglich in seine

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Anfangslage ,1 /iehcn. was /u einvr Abkuppliirg tier Ausgangswelle 7K führt, wobei gleich/eilig die I'temsen voll ϋπϋίνομοη werden. Hin solchem N'erhallen unlersflieiilet sieh unituKiit/lieh von dem gewölinüi'Iht lahr/euüe mit lietreiinter Sieuerunt; liir die

lirenisen und Kupplung. Hei einer derartiger ruiiL' wird andererseits die Kupplung stäiuliu mill und die Bremsen gelöst bleiben, d. h. d wälzbewegung des Fahrzeugs wird, nicht in ehen.

Hierzu 1 Blatt Zcichnunecn

Claims (2)

P Uli: η Ui π sprüdic:

1. Sieuereiiirichtunn für die hydraulische Beaufschlagung der Kupplung und der Bremsen eines Kraftfahrzeuges, vorzugsweise einer selbsilalirerdcn Arbeitsmaschine, mit jeweils den Bremsdruck und den Kupplungseingiill steiii.rnden Ventilen, die von einem Pedal derart hetätigbar sind, daß bei angezogenen Bremsen die kupphiiiü gelöst ist und umgekehrt, wobei für die Kupplung und die Bremsen unabhängig \on zwei Pumpen versorgte Hydraulikkreisläufe mit getrennten Kupplungs- und Bremssteuer-Yenlilen vorgesehen sind, die für das in gelöster Betriebsstelluiii; gehaltene Aggregat die /u«ehöi iueii Druck- uiii! RüAlaulJeitungen kurzschließen, d a d u r e h g e k e η ii / e i c Ii η e ι.. daß die Steuerschieber (62 bzw. 40) des Kupplungssteuerventils (38) und des Brenissleuervcntils (32) gemeinsam von einem durch das Pedal (12) in einen Anfangs-, einen Zwischen- und einen Lndlagenbereich (A bis C. C . C bis /-.') einstellbaren zweiarmigen Steuerhebel (26) betätigbar sind, der unbelastet unter der Wirkung einer Feder (29) in die Anfangsstellung (.·!) riiekholbar ist. in der die Eingangswell·¹ (76) \on der Ausgangsvvelle (78) gelrennt ist und die Bremsen (5S und 60) voll angezogen sind.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerschieber (62) des Kupplungssteuerventils (38) über einen Lenker (36) mit dem einen Einde des zweiarmigen Steuerhebels (26) verbunden ist und der Steuerschieber (40) des Bremssteuervenlils (32) vom Ende eines an dem anderen Arm des Steuerhebels (26) befestigten, konzentrisch zu dessen Drehachse abgebogenen Bügels (30) derart betätigbar ist. daß mit zunehmender Belastung des Pedals (12) die Durchlaßstellung des Bremssteuerventils (32) in die Kurzschlußstellung und die Kurzschlußstellung des Kupplungssteiiervenlils (38) in die Durchlaßstellung übergeht.