DE19512215A1 - Selbsttätig wirksam werdende Fahrtrichtungssperre für motorgetriebene Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätig wirksam werdende Fahrtrichtungssperre für motorgetriebene Fahrzeuge, vor­ wiegend für Straßenfahrzeuge, beispielsweise für Pkw, Lkw, die bei der Benutzung öffentlicher Straßen, vorwiegend solcher mit einer Steigung vor einem unbeabsichtigten Zu­ rückrollen gesichert werden sollen und zwar ohne einer zu­ sätzlichen Benutzung und Bedienung einer Hilfsbremseinrich­ tung, wobei durch die Erfindung die Verkehrssicherheit von Fahrzeugen beim Befahren von mit starken Steigungen ver­ sehenen Straßen, unter verkehrsbedingt erforderlich werden­ dem, wechselweisem Anhalten und Wiederanfahren der Fahrzeuge erhöht wird.

Allgemein ist bekannt, daß auf ein Fahrzeug, das sich auf einer Straßen mit Steigungen befindet, eine Hangabtriebs­ kraft wirkt, die der Fahrtrichtung des hangaufwärts fahren­ den Fahrzeuges entgegenwirkt. Solange ein solches, durch einen Motor getriebenes Fahrzeug sich fortbewegt, wird diese Kraftkomponente durch die Motorleistung kompensiert, wodurch lediglich der Energiebedarf für die Fortbewegung ansteigt.

Zur Beherrschung des Problems, bei einem auf einer mit einer Steigung belasteten Straße zum Stillstand gekommenen Fahr­ zeug das Anfahren desselben unter Vermeidung der Gefahr des Zurückrollens zu gewährleisten, ist es Praxis mit fahrer­ ischem Können unter Benutzung der Feststellbremse des Fahr­ zeuges, die als Zusatzbremsen zur Betriebsbremse für Kraft­ fahrzeuge vorgeschrieben sind und diese im Falle des Ver­ sagens teilweise ersetzen müssen, und bei "schleifender" Kupplung zu erreichen, daß sich das Fahrzeug wieder in der gewünschten Fahrtrichtung fortbewegt, wobei dann durch die aufgebrachte Leistung der Antriebsmaschine diese, das Zu­ rückrollen des Fahrtzeuges bewirkende Hangabtriebskraft aus­ geglichen wird. Die Bedienung dieser Zusatzbremsen bereitet vor allem den Fahranfängern beim Anfahrvorgang an Steigungen Schwierigkeiten, aber auch bei routinierten Fahrern von Pkw und Lkw kann das Fahrzeug durch Unachtsamkeit unbeabsichtigt zurückrollen, wodurch in der Regel leichte Schäden am eigenen und anderen Fahrzeugen verursacht werden können. In jedem Falle erfordert die Bedienung der Zusatzbremse zu­ sätzliche Aufmerksamkeit, die den Fahrer beansprucht. Weiterhin verursacht jeder Anfahrvorgang einen gewissen Ver­ schleiß an den Bauelementen der Schaltkupplung, da das Be­ nutzen der Handbremse beim Anfahren immer gleichzeitig mit der Bedienung der Schaltkupplung erfolgt.

Ziel der Erfindung ist es, durch Verhinderung des unbeab­ sichtigten Zurückrollens des Fahrzeuges dem Fahrer den Anfahrvorgang in Steigungen zu erleichtern und vorwiegend den Fahranfänger bezüglich der benötigten Aufmerksamkeit zu entlasten, damit er sich dem anderen Verkehrsgeschehen widmen kann sowie einen zusätzlichen Verschleiß an den Kraftübertragungsmittel von Straßenfahrzeugen und an der Feststellbremse zu senken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätig wirksam werdende Fahrtrichtungssperre für motorgetriebene Fahrzeuge zu entwickeln, mit der die Drehbewegung eines oder mehrerer Räder des Fahrzeuges mittels eines Bauteils im An­ triebsstrang, z. B. im Getriebe oder in der Rad- bzw. Achs­ lagerung im Normalfall für die Drehrichtung, die der Rück­ wärtsbewegung des Fahrzeuges entspricht, sperrbar und nur in einer anderen, der Vorwärtsbewegung entsprechenden Drehrich­ tung zugelassen ist, wobei die Sperrung dieser einen Dreh­ richtung auf Betreiben des Fahrers des Fahrzeuges bzw. in sinnvoller Kombination mit anderen Bedienhandlungen des Fahrers aufgehebbar sein muß, um das Rückwärtsfahren des Fahrzeuges zu ermöglichen.

Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß eine selbsttätig wirksam werdende Fahrzeugsperre für motorgetriebene Fahr­ zeuge entwickelt wurde, bei der erfindungsgemäß in einem Antriebsstrang, beispielsweise in einem Getriebe oder in die Rad- bzw. Achslagerung des Fahrzeuges eine Freilauf­ kupplung als ein Bauteil in Verbindung mit einer weiteren, kraftschlüssigen und schaltbaren Kupplung, beispielsweise Reibungskupplung integriert ist. Dabei sind die Kupplungen so angeordnet, daß die kraftschlüssige Kupplung im einge­ kuppelten Zustand eine feste Verbindung mit nicht beweg­ lichen und hinreichend stabilen Bauteilen des Fahrzeuges (z. B. Getriebegehäuse) herstellt und die Freilaufkupplung derart ausgebildet ist, daß sie durch ihre feste Verbin­ dung mit der kraftschlüssigen Kupplung die Drehbewegung der Räder, die dem Rückwärtsfahren des Fahrzeuges entspricht, hemmt.

Durch Schalten (Auskuppeln) der kraftschlüssigen Kupplung wird auch die bisher gesperrte Drehrichtung der Räder frei­ gegeben und das Rückwärtsfahren des Fahrzeuges ermöglicht. Die kraftschlüssige Kupplung ist dabei in Ausgestaltung der Erfindung auf direktem mechanischem Wege oder durch die Nutzung einer Hilfsenergie, beispielsweise mittels Öldruck hydraulisch schaltbar. Die kraftschlüssige Kupplung ist vom Fahrer direkt, z. B. über einen Schalter oder über eine Zu­ satzbedienmöglichkeit am Handbremshebel, oder indirekt in Verbindung mit einer sinnvollen Bedienhandlungen, z. B. durch das Einlegen des Rückwärtsganges, schaltbar.

Die Anpreßkraft der kraftschlüssigen Kupplung ist so hoch, daß sie das Rückwärtsrollen des vollbeladenen Fahrzeuges auch an starken Steigungen von öffentlichen Straßen zu­ verlässig verhindert.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der zugehörigen Zeichnung wird die erfindungsgemäß ausgestaltete Fahrtrichtungssperre, die selbsttätig durch die fahrzeuginterne Antriebsmaschine wirksam wird, im Schnitt gezeigt.

Durch eine nicht dargestellte fahrzeuginterne Antriebs­ maschine, z. B. durch einen Verbrennungsmotor wird ein eben­ falls nicht dargestelltes Fahrzeug, beispielsweise auf einer öffentlichen Straße, durch Antrieb seiner nicht darge­ stellten Räder fortbewegt. Die zur Fortbewegung des nicht dargestellten Fahrzeuges erforderliche Antriebsleistung, die die vorgenannte Antriebsmaschine bereitstellt, wird über eine Schaltkupplung und ein bekanntes Schaltgetriebe unter Zwischenschaltung weiterer, nicht dargestellter Antriebs­ organe auf eine Antriebsachse übertragen. Den die Antriebs­ leistung übertragenden Getriebrädern ist innerhalb oder außerhalb des Getriebegehäuses die erfindungsgemäß ausge­ bildete Fahrtrichtungssperre nachgeschaltet angeordnet. Die erfindungsgemäß ausgebildete Fahrtrichtungssperre besteht aus einer mechanisch wirkenden Freilaufkupplung (1), mit der die Drehrichtung einer Welle (2), auf der diese Freilauf­ kupplung (1) angeordnet ist, für eine Drehrichtung gesperrt ist und aus einer kraftschlüssigen Schaltkupplung (3), die zum Zwecke der Freigabe der gesperrten Drehrichtung der mit der Freilaufkupplung versehenen Welle (2) entkuppelbar ist.

Claims (8)

1. Selbsttätig wirksam werdende Fahrtrichtungssperre für motorgetriebene Fahrzeuge, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in den Antriebsstrang des Fahr­ zeuges eine das Drehen der Fahrzeugräder in der Dreh­ richtung, bei der das Fahrzeug rückwärts fährt, hemmende, mit einer Freilaufkupplung (1) verbundene kraftschlüssige, schaltbare Kupplung (3) integriert ist.

2. Fahrtrichtungssperre nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Freiluftkupplung (1) und die mit dieser verbundene, kraftschlüssige, schaltbare Kupplung (3) in den Antriebsstrang zwischen Motor und Antriebswelle (2) integriert ist.

3. Fahrtrichtungssperre nach Anspruch 1 und 2, da­ durch gekennzeichnet, daß die Freilaufkupplung (1) und die mit dieser verbundene, kraftschlüssige, schaltbare Kupplung (3) in die Rad- bzw. Achslagerung des Fahrzeugs integriert ist.

4. Fahrtrichtungssperre nach Anspruch 1 bis 3, da­ durch gekennzeichnet , daß die kraft­ schlüssige Kupplung (3) und die Freilaufkupplung (1) als ein Bauteil ausgebildet sind.

5. Fahrtrichtungssperre nach Ansprüchen 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die kraft­ schlüssige Kupplung (3) auf direktem mechanischem Wege oder durch die Nutzung einer Hilfsenergie (z. B. Öl­ druck) schaltbar ist.

6. Fahrtrichtungssperre nach Ansprüchen 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß die kraft­ schlüssige Kupplung (3) vom Fahrer direkt, z. B. über einen Schalter oder eine Zusatzbedienmöglichkeit am Handbremsenhebel, oder indirekt in Verbindung mit sinnvollen Bedienhandlungen, z. B. das Einlegen des Rückwärtsganges, schaltbar ist.

7. Fahrtrichtungssperre nach Anspruch 1 bis 6, da­ durch gekennzeichnet, daß zwischen der kraftschlüssigen Kupplung (3) im eingekuppelten Zu­ stand eine feste Verbindung mit den nicht beweglichen und hinreichend stabilen Bauteilen des Fahrzeuges, ins­ besondere dem Getriebegehäuse besteht und zwischen der Freilaufkupplung (1) und zwischen der kraftschlüssigen Kupplung (3) eine feste, ein Rückwärtsfahren des Fahr­ zeuges hemmende, d. h. ausschließende Verbindung be­ steht.

8. Fahrrichtungssperre nach Anspruch 1 bis 7, da­ durch gekennzeichnet, daß durch Schalten (Auskuppeln) der kraftschlüssigen Kupplung (3) die vormals gesperrte Drehrichtung der Räder freige­ geben und das Rückwärtsfahren des Fahrzeuges ermöglicht wird.