DE1803673A1 - Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens von mittels eines Druckmediums gebremsten Fahrzeugraedern - Google Patents

Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens von mittels eines Druckmediums gebremsten Fahrzeugraedern

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DE1803673A1 DE19681803673 DE1803673A DE1803673A1 DE 1803673 A1 DE1803673 A1 DE 1803673A1 DE 19681803673 DE19681803673 DE 19681803673 DE 1803673 A DE1803673 A DE 1803673A DE 1803673 A1 DE1803673 A1 DE 1803673A1
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Description

Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens von mittels eines Druckmediums gebremsten Fahrzeugrädern
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens von mittels eines Druckmediums gebremsten Fahrzeugrädern, mit einem in der Speiseleitung der Bremszylinder liegenden Elektroventil, das von einem auf die Drehverzögerung eines Bades ansprechenden Detektor gesteuert wird.
Aus der franz. Patentschrift 1 176 774 der Anmelderin ist bereits eine Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens gebremster Bäder bekannt, die in bezug auf das Verhindern des Blockierens in durchaus zufriedenstellender Weise arbeitet.
Bei dieser bekannten Vorrichtung macht man Gebrauch von der Feststellung, daß die Zeitdauer des Einsetzens des Blockierens eines gebremsten Bades sehr kurz ist und stete einer Drehwinkelverzögerung des betreffenden Bades entspricht, die wesentlich größer ist
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als jede Verzögerung, die man bei einem besonders schnellen und starken Bremsen ohne Gleiten des Rades bei guten Boden-Haftungsverhältnissen erzielen kann.
Diese bekannte Vorrichtung hat zusätzlich zu dem Bremsmechanismus einen Detektor, der auf die Drehverzögerung des Rades anspricht, sie enthält ferner von diesem Detektor gesteuerte Einrichtungen, welche die Bremse unwirksam machen, wenn die Drehver- ^ zögerung des Rades einen Wert erreicht, der größer ist als der maximale, ohne Gleiten erreichbare Verzögerungswert·
Bei der speziell in der oben genannten franz. Patentschrift beschriebenen Anordnung, die für eine hydraulische Bremse ausgelegt ist, wird ein Elektroventil benutzt, das in seinem unerregten Zustand den Bremszylinder mit dem Verteiler des Bremsdruck— mediums in Verbindung hält, und bei dem die Erregerspule des Elektroventil s über einen Kontakt eines Drehverzögerungsdetektor erregt wird, der solange geöffnet bleibt, wie das Fahrzeugrad nur eine Drehverzögerung unterhalb eines bestimmten Schwellenwertes erfährt.
Diese bekannte Anordnung wirkt nicht auf die Arbeitsweise der Bremse ein, solange die Verzögerung des Fahrzeuges innerhalb der durch die Bodenhaftung gegebenen Grenzen bleibt; sie bringt aber eine nicht vernachlässigbare Ansprechverzögerung mit sich, die gelegentlich das Einsetzen eines Gleitens des Rades auslösen kann, bevor Gegenmaßnahmen wirksam werden. Außerdem ist beim Aufhören der Wirkung dieser Vorrichtung das Wiedereinschalten der Brem-
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- 3 - ■".-.■ ■■.".■
se gelegentlich recht hart.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben erwähnten Nachteile zu beseitigen und eine Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens der Fahrzeugräder beim Bremsvorgang zu schaffen, die eine wesentlich geringere Ansprechträgheit hat und infolgedessen die Gefahr eines vorübergehenden Einsetzens eines Radgleitens verringert, aber andererseits eine gewisse Trägheit beim Wiederherstellen der Bremswirkung aufweist.
Eine diese Aufgabe lösende erfindungsgemäße Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens von mittels eines Druckmediums gebremsten Fahrzeugrädern, mit einem in der Speiseleitung der Bremszylinder liegenden Elektroventil, das von einem auf die Drehverzögerung eines Hades ansprechenden Detektor gesteuert wird, ist im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule des Elektroventils, die einerseits mit dem Spannungspol einer Fahrzeugstromquelle verbunden ist, andererseits über einen normalerweise geschlossenen Kontakt des Drehverzögerungdetektors an der Fahrzeugmasse (und damit am anderen Pol der Fahrzeugstromquelle) liegt, und daß das Elektroventil in unerregtem Zustand unter der Wirkung einer tarierten Rückstellfeder dem Druckmedium den Weg zwischen den Bremszylindern und dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbe- - hälter.freigibt.
Weitere zusätzliche Merkmale und Torteile erfindungsgemäßer Vorrichtungen werden sich aus der folgenden Beschreibumg von Aueführungsbeispielen ergeben, die nur als Beispiele zur Erläuterung
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der Erfindung anzusehen sind, jedoch keinesfalls eine Einschränkung bedeuten· In der Zeichnung zeigern
Fig. 1 in schematischer Darstellung eine Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Vorrichtung in ihrer Anwendung bei einer hydraulischen Bremsanlage eines Fahrzeugs|
Fig. 2 und 3 zwei Zustände der Vorrichtung gemäß Fig· 1 während eines Bremsvorganges, einmal ohne Gleiten und zum andern mit Gleiten des gebremsten Rades j
Fig. 4 eine Ansicht eines Drehverzögerungdetektors; Fig. 5 einen Schnitt längs der Linie VI-YX in Fig. 5j Fig. 6 eine AusführungsVariante der Vorrichtung nach Figo 1.
Die in.Fig. 1 schematisch veranschaulichte Vorrichtung umfaßt einen Trägheitskontakt 1 eines Drehverzögerungdetektors, der an ein Rad angebaut ist und normalerweise seinen Kontakt geschlossen hält. Dieser Kontakt ist in den Stromkreis der Erregerspule 2 eines Elektro-Umst©uerventils 3 eingeschaltet·
Der Stromkreis der Erregerspule 2 enthält weiterhin einen w normalerweise geöffneten Schaltkontakt 4, dessen Schließen mit der Betätigung des Bremspedals 5 gekuppelt ist| außerdem kann eine Signallampe 6 parallel zu der Spule 2 und dem Kontakt 1 des DrA-verzögerungdetektors geschaltet sein·
Der Bremskreis des Fahrzeuge enthält ein Bremsbetätigunge- oder Steuerorgan 7, das durch das- Bremspedal 5 über eine mit 8 bezeichnete Übertragungskette.betätigbar ist ι dieses Bremsorgan. 7-ist mit dem Blelrtr ©ventil 3 verbunden» - das in seiner.in !ig· 1
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dargestellten Stellung, die einer Nichtbenutzung der Bremse entspricht, nicht erregt ist. In diesem Zustand ist das Bremsbetätigungsorgan 7 von den Bremsen getrennt und die Zylinder 9 der Radbremsen stehen über eine leitung 10 mit dem Elektroventil 3 und eine weitere Leitung 11 mit dem nicht dargestellten drucklosen Vorratsbehälter für das Bremsmedium in Verbindung·
Schließlich wird das Elektroventil 3 in dieser Stellung durch eine tarierte Rückstellfeder 12 gehalten·
Die Pig. 2 zeigt den Zustand der Vorrichtung nach Fig. 1, wenn auf das Bremspedal 5 eine Kraft F ausgeübt wird und kein. Gleiten des Fahrzeugrades erfolgt, an dem der Drehverzögerungsdetektor mit seinem Kontakt 1 sitzt·
Bei diesem Bremsvorgang ist der Sohaltkontakt 4 sowie auoh der Kontakt 1 des Drehverzögerungdetektora geschlossen·
Das Elektroventil 3 ist erregt und das Bremsbetätigungsorgan 7 steht in Verbindung mit den Bremszylindern 9 (die Pfeile f geben die Richtung der Bewegungen der beweglichen Organe oder der Bewegung des Druckmediums an)·
Außerdem leuchtet die Lampe 6 auf und zeigt so eine Betätigung der Bremse an.
Wenn das gebremste Rad bereits vor dem vollen Blockiere» zu gleiten beginnt (Fig· 3), öffnet sich der Kontakt 1 des Drehverzögerungdetelctora, und das nun in seiner Erregung abgeschaltete Elektroventil 3 geht unter der Wirkung der Rüokfükrfeder 12 in e*i
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nen Ruhezustand (Pig. 1) zurück, in dem die Bremszylinder 9 der Räder in Verbindung mit dem drucklosen Vorratsbehälter für das Bremsmedium sindo
Dieser Zustand der Nichterregung des Elektroventils 3 ist sehr kurz, da die beginnende Blockierung des Fahrzeugrades sofort unterbrochen wird und damit auch der Kontakt 1 am Drehversögerungdetektor wieder geschlossen wird, so daß der in Fig. 2 dargestellte Zustand einer Bremsung ohne Gleiten erreicht wird. Falls ein erneutes Gleiten des Rades eintreten sollte, wird ein neues Spiel eines Ünterbrechens der Erregung und einer sofort darauf folgenden erneuten Erregung der Spule 2 des Elektroventils 3 durchgeführt·
Die Fig. 4 und 5 zeigen ein Ausführungsbeispiel eines Drehverzögerungdetektors mit einem Unterbrecherkontakt 1, der für die vorliegende Sicherheitsvorrichtung gegen Blockieren besonders gut geeignet ist. Der Detektor enthält eine "Schwungrad*- oder "TrägheitsM-Scheibe 13, die über ein Kugellager 14- frei drehbar auf einem Zapfen 15 gelagert ist, der starr bzw. drehfest mit der Radachse 16 des Fahrzeugrades verbunden ist·
Auf dieser Scheibe 13 ist durch Schrauben 17 ein Kontaktträger 18 befestigt, der über eine elastische Zunge 19 mit einem ortsfest angeordneten zentralen Kontakt 20 verbunden ist, von dem ein Stromleiter 21 abgeht.
Der Kontaktträger 18 trägt ein Kontaktstück 22 des Kontaktee 1 des Drehverzögerungdetektors, nährend das andere Kontakt-
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stück 23 dieses Kontakts von einem Bauteil 24 getragen wird, der drehfest mit dem Zapfen 15 bzw, der Radachse 16 verbunden ist. Die Schwungscheibe 13 trägt außerdem einen Anschlag 25, der mit dem Bauteil 24 in Berührung kommen kann, und eine Rückziehfeder 26, deren anderes Ende an dem bauteil 24 befestigt ist, so daß die Feder normalerweise die Kontaktstücke 22 und 23 aneinander andrückt und damit den Kontakt 1 schließt. Der Drehsinn der Schwungscheibe 13 und des Bauteils 24 ist für Vorwärtsfahrt des Fahrzeuges durch den Pfeil 27 angegeben.
Wenn beim Bremsen kein Gleiten des Rades auftritt, bleiben die Kontaktstücke 22 und 23 in guter Kontaktberührung. Sobald jedoch die Drehverzögerung des Rades, mit dem der Bauteil 24 drehfest verbunden ist, einen vorher festgelegten Schwellenwert überschreitet, bewirkt die Trägheitskraft der Schwungscheibe 13 sofort das öffnen des Kontaktes 1 bzw. die Trennung der beiden Kontaktstücke 22 und 23. Dadurch wird der Stromkreis über den Detektor sofort unterbrochen, ganz unabhängig von der Zeit, die erforderlich ist, damit die Schwungscheibe 13 einen Winkelweg zurücklegt, bei dem der Anschlag 25 an den Bauteil 24 anstößt. Im Gegensatz zu diesem sofortigen Ansprechen zeigte sich bei der oben erwähnten bekannten Vorrichtung nach der franz. Patentschrift 1 176 774 der Nachteil, daß eine verhältnismäßig lange Ansprechzeit notwendig war, bis einer der Kontakte des Detektors einen gewissen, durch die Forderung nach genügender Isolierung bedingten Weg zurückgelegt hatte, der, bevor er den anderen Kontakt erreichte und damit die Erregung des Elektroventils einschal-
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ten konnte«
Eine Schaltweise mit einer gewissen zeitliehen Verzögerung für das Ansprechen ergibt sich jedoch bei der erfindungsgemäßen Sicherheitsvorrichtung, wenn das im Gleitzustand befindliche Ead aufhört zu gleiten und die beiden Kontaktstücke 22 und 23 des Detektorkontaktes 1 sich wieder einander nähern, um den Kontakt zu schließen.
Durch diese in diesem Stadium wirkende kurze zeitliche Verzögerung wird ein bei der bekannten Vorrichtung mögliches zu hartes Wiedereinsetzen des Bremsdruckes in den Bremszylindern vermieden, das nicht mehr stark gebremste Fahrzeugrad hat nun etwas ^eit, um durch Antrieb vom Boden wieder eine Winkelgeschwindigkeit anzunehmen, die der Bewegungsgeschwindigkeit des Fahrzeuges sehr nahe kommt; damit ist beim Wiedereinsetzen der Bremse der Gleitzustand beendet und die volle AusnutE^ng der Bodenhaftung möglich·
Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 6 sind die Lampen der hinteren Bremsleuchten des Fahrzeuges in den Stromkreis der Erregerspule 2 des Slektroventils eingeschaltet·
Wenn der Kontakt 1 des Drehverzögerungdetektors geschlossen ist (in vollen Linien dargestellt), d.h. wenn ein Gleiten des betreffenden Fahrzeugrades auch während eines Bremsvorgangeβ nicht gegeben 1st, leuchten die Bremsleuchten auf und zeigen ill üblicher Weise an, daß gebremst wird. Sobald das Rad zu gleiten beeine Blockierung droht, öffnet sich der Kontakt 1
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(wie mit gestrichelten Linien dargestellt), die Erregung des Elektroventils 3 wird unterbrochen und die Bremsleuchten erlöschen.
Dieser Zustand ist jedoch nur sehr kurz, wie bereits oben gesagt wurde und die Vorrichtung geht sehr schnell wieder in den Zustand über, bei dem der Kontakt 1 geschlossen ist und die Lampen 28 der Bremsleuchten wieder eingeschaltet werden·
Bei einer solchen Schaltung ergibt sich für ein Bremsen an der Haftgrenze der Vorteil, daß ein schnelles Flackern der Bremsleuchten des Fahrzeuges einsetzt, wodurch die Aufmerksamkeit der folgenden Fahrer in höherem Maße erweckt wird, als durch stetig leuchtende Bremsleuchten·
Die Variante nach Fig. 6 gestattet auch eine leichte Überprüfung der Wirkungsweise des Drehverzögerungdetektors durch das Aufleuchten der Bremsleuchten und ihr Erlöschen bei Drehmomemt- oder Drehwinkelstößen, die man auf das Bad gibt, wenn es durch Anheben des Fahrzeuges mit einem Wagenheber frei drehbar gemacht ist· Außerdem läßt sich das Ausfallen der Bremswirkung prüfen, wenn man gleichzeitig die beiden Lampen der Bremsleuchten herausnimmt, ebenso wie das Wiederauftreten der Bremswirkung, wenn die Lampen wieder eingesetzt worden sind; auf diese Weise läßt sich das einwandfreie Arbeiten des Elektroventils 3 ohne irgendeinen Ausbau von fest montierten Bauteilen überprüfen·
Die Schaltung im Stromkreis der Erregerspule 2 des Elektroventils 3 und dee Kontakts 1 des DrehTerzögerungdetektors läßt
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sich auch derart ausbilden, daß die Lampen 28 der Bremsleuchten parallel zu den oben erwähnten Teilen liegen.
Selbstverständlich ist die vorliegende Erfindung nicht auf die beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt} so kann beispielsweise jedem Bremszylinder eine eigene Sicherheitsvorrichtung zugeordnet werden, so daß die Räder unabhängig voneinander gebremst oder von dem Bremsdruck entlastet werden· Eine derartige Aufteilung kann zweckmäßig sein, wenn die Raddrücke und damit die Grenz-Bremskräfte - beispielsweise wegen nichtsymmetrischer Beladung des Fahrzeuges - Unterschiede aufweisen können·
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Claims (4)

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Verhindern des Blockierens von mittels eines Druckmediums gebremsten Fahrzeugrädern, mit einem in der Speiseleitung der Bremszylinder liegenden Elektroventil, das von einem auf die Dreh-Verzögerung eines Rades ansprechenden Detektor gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Erregerspule (2) des Elektroventils (3), die einerseits mit dem Spannungspol einer Fahrzeugstromquelle verbunden ist, andererseits über einen normalerweise geschlossenen Kontakt (1) des Drehverzögerungdetektors an der Fahrzeugmasse (und damit am anderen Pol der Fahrzeugstromquelle) liegt, und daß das Elektroventil in unerregtem Zustand unter der Wirkung einer tarierten Rückstellfeder (12) dem Druckmedium den Weg zwischen den Bremszylindern (9) und dem Bremsflüssigkeits-Vorratsbehälter freigibt·
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den SpeiseStromkreis der Erregerspule (2) des Elektroventils (3) ein normalerweise geöffneter Schaltkontakt (4) eingeschaltet ist, dessen Schließen mit der Betätigung des Bremspedals (5) gekuppelt ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Speisung der Erregerspule (2) des Elektroventils (3) in den Speisestromkreis der Bremsleuchten-Lampen (28) in Reihe mit diesen geschaltet ist.
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4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Speisung der Erregerspule (2) des Elektrovent.ils (3) in den Speisestromkreis der Bremsleuchten-Lampen (28) parallel zu diesen geschaltet ist.
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