DE2422045C3

DE2422045C3 - Lenk-Bremsvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2422045C3
Application number: DE2422045A
Authority: DE
Inventors: Gary Alan Springfield Ill. Drone (V.St.A.)
Original assignee: Fiat Allis Construction Machinery Inc
Current assignee: Fiat Allis Construction Machinery Inc
Priority date: 1973-05-07
Filing date: 1974-05-07
Publication date: 1979-09-20
Also published as: US3837449A; BR7403703D0; JPS5015232A; DE2422045B2; IT1011393B; GB1449099A; ES426061A1; CA1019021A; SE409016B; DE2422045A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Lenk-Bremsvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge mit den im Oberbegriff des Hauptanspruches genannten Merkmalen.

Da Gleiskettenfahrzeuge gewöhnlich verhältnismäßig groß sind und ein dementsprechend hohes Gewicht aufweisen, ist es schwierig, wenn nicht unmöglich, ein derartiges Fahrzeug nur durch die Körperkräfte der Bedienungsperson zu bremsen. Aus diesem Grunde werden gewöhnlich Servobremsen bzw. Bremsen mit Bremskraftverstärker verwendet. Wenn hierbei die Funktion des Bremskraftverstärkers ausfällt, dann ist aber nicht nur das Abbremsen des Fahrzeugs unmöglich, sondern es ist auch die Lenkung des Gleiskettenfahrzeuges erschwert, da die Bremsanlage eines Gleiskettenfahrzeuges auch für dessen Lenkung eine wesentliche Bedeutung hat. Aus der Veröffentlichung »Lenkgetriebe in gepanzerten Kettenfahrzeugen«, Soldat und Technik, 1/1968, Seite 14 bis 17, ist es nämlich bekannt, die Lenkgenauigkeit durch zusätzliches einseitiges Bremsen zu erhöhen. Dazu ist in dieser Veröffentlichung ein Kupplungslenkgetriebe mit zusätzlichen Bremsen vorgesehen, welche die Geschwindigkeit eines Kettenantriebs entweder auf Null beim Wenden über eine Kette ocicr auf kontrollierte Werte bringen. Aus dem Zusammenspiel von schleifender Kupplung und schleifender Bremse ergibt sich dabei eine hohe Kursstabilität.

Eine Lenk-Bremsvorrichtung der eingangs genannten Gattung ist in der US-PS 36 59 668 beschrieben. Dabei sind durch Federkraft betätigte Lenkkupplungen für den rechten und linken Gleiskettenantrieb vorgesehen, die mit zwei Lenkkupplungssieuerventüen betätigt werden. Diese Lenkkupplungssteuerventile haben einen Steuerschieber, der /wischen einer Ein- und Auskupplungsstellung verschiebbar ist und Auslaßöffnungen für den Anschluß von Druckleitungen, die zu der rechten bzw. linken Lenkkupplung führen aufweisen. Mit dem Steuerschieber ist ein Druckregelungsvcntil gekoppelt, dessen Drosselhülse auf dem Steuerschieber entgegen

der Kraft einer an einem Ansatz des Steuerschiebers anliegenden Druckfeder verschiebbar angeordnet ist, so daß der in dem Ringsteuerventil vorhandene Druck diese Drosselhülse so weit verschiebt, daß der Druckmittelabfluß zur Kupplungsgehäusekammer in einem bestimmten Arbeitsdruck geöffnet ist. Allerdings ist diese bekannte Vorrichtung nicht dazu geeignet, die Lenkgenauigkeit des Gleiskettenfahrzeuges durch zusätzliches einseitiges Bremsen zu erhöhen.

In der US-PS 33 32 522 ist ein Bremsteuersystem beschrieben, bei dem die Bremsung mittels einer Federvorspannung nach Art einer Federspeicherbremse, die beim Druckmittelausfall mit Federkraft notbremst, erfolgt. Durch Zuführung eines Druckmittels wird die Bremse gelöst

Auch aus der US-PS 33 85 636 ist ein System mit einer Federspeicherbremse bekannt, bei welcher eine Druckmittelquelle mit einer Speicherfeder zusammenwirkt, um die Bremsen anzuziehen, wenn der Druck der Druckmittelquelle unter einen vorbestimmten Wert abfällt.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, eine Lenk-Bremsvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge der im Oberbegriff des Hauptanspruchs genannten Gattung dahingehend weiterzubilden, daß bei einem Druckausfall im hydraulischen Arbeitskreis aus Sicherheitsgründen oder beim Parken eine automatische Abbremsung des Gleiskettenfahrzeuges erfolgt.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruches angegebenen Merkmale gelöst.

Durch diese erfindungsgemäße Ausbildung wird erreicht, daß das bei Federspeicherbremsen nach dem Stand der Technik erforderliche zusätzliche Betätigungsventil entfallen kann. Insbesondere ergibt sich der Vorteil, daß die Federspeicherbremse trotz ihres sehr einfachen Aufbaus aus nur wenigen Einzelteilen eine sichere, automatische Bremsung des Gleiskettenfahrzeuges ermöglicht. Trotz dieser wesentlichen Vereinfachung der Bedienung hat die Bremsanlage einen sehr kompakten /.ufbau, da sich die als Speicherbremse dienende Feder im Inneren der Bremsbetätigungsglieder befindet. Schließlich sind auch die erforderlichen mechanischen Zusatzteile äußerst unempfindlich gegen Defekte und Störungen, so daß in der Regel keine zusätzlichen Wartungskosten entstehen.

Eine besonders bevorzugte Ausfuhrungsform der Erfindung ist im Unteranspruch gekennzeichnet.

Im folgenden wird ein in der Zeichnung dargestelltes Ausführungsbeispiel nach der Erfindung beschrieben.

Die schematische Zeichnung zeigt die Lenk-Brems-Vorrichtung eines Gleiskettenfahrzeuges mit einem Endantriebsgehäuse 11 mii einem linken Lenkkupplungsgehäuseteil 12, einem rechten Lenkkupplungsgehäuseteil 13 und einem Kegelradgetriebegehäuseteil 14. Ein Fahrantriebsschaltgetriebe 16 erhält seinen Antrieb von einem Motor 17 und treibt die Antriebswelle 18 an. Die Antriebswelle 18 weist ein kleines Kegelrad auf, welches mit einem größeren Kegelrad auf der Antriebswelle 19 kämmt, die in eine rechte, linke und mittlere Teilabtriebswelle aufgeteilt ist, wobei die rechte bzw. linke Teilantriebswelle (26 bzw. 23) mit der mittleren Teilabtriebswelle durch rechte bzw. linke Lenkkupplungen (22 bzw. 21) verbunden ist. An den äuüeren Enden der rechten und linken Teilabtriebswelle sind die Antriebszahnräder 24 und 27 für die Gleisketten befestigt.

Die Lcnkkupplunger. 21 und 22 gehören zur federbelasteten Bauart und werden durch Lenkkupplungssteuerventile 31 und 32 gesteuert, welche ein gemeinsames Gehäuse 33 haben. Die LenkkupplungssteuerventiU: 31 und 32 haben Steuerschieber 34 und 316, auf welchen Druckbegrenzungsventile in der Form von Drosselhülsen 37 und 38 hin- und hergehend angeordnet sind. Die Drosselhülsen 37 und 38 sind durch an Ansätzen der Steuerschieber anliegende Druckfedern 39 und 41 vorgespannt Eine vom Motor angetriebene Zwillingspumpenanordnung 42 bezieht hydraulisches Druckmittel aus dem Kegelradgetriebegehäuseteil 14 über eine Leitung 43 und liefert Druckmittel zu den Einlaßöffnungen 44 und 45 der Lenkkupplungssteuerventile 31 und 32 durch Leitungen 46 und 47. Wie dargestellt, ist der rechte Steuerschieber 36 in der Auskuppelstellung, in welcher die Einlaßöffnung 45 mit einer Auslaßöffnung 51 in Druckmittelströmungsverbindung gebracht ist, welche mit der rechten Lenkkupplung 22 durch eine Druckleitung 52 verbunden ist

Der auf die rechte Lenkkupplung 22 ausgeübte Druck wird durch die verschiebbare Drosselhülse 38 geregelt, welche sich nach rechts bewegt, weri.; der Kupplungsdruck einen gewünschten AuskuppeldrucL erreicht Blei dieser Bewegung gibt die Drosselhülse 38 die Druckmittelverbindung 53 frei, die durch eine Leitung 56 mit dem rechten Bremsbetätigungsglied 54 verbunden ist Der linke Steuerschieber 34 ist in seiner eingekuppelten Stellung gezeigt, in welcher ihre Auslaßöffnung 57 und die Druckleitung 58 nicht mit Druckmittel beliefert werden, wobei durch die Einlaßöffnung 44 zugeführtes Druckmittel über die Druckmittelverbtndung 59 durch die Leitung 62 zum Bremsbelätigungsglied 61 strömt Die Drosselhülse 37 bzw. 38 stützt sich auf einem Ansatz der Steuerschieber 34 bzw. 36 ab und hat bei geschlossener Lenkkupplung keine Wirkung auf die Druckmittelströmung zum Bremsbetätigungsglied.

Zwei Bremsdruckregelventile 63 und 64 weisen verschiebbare Steuerkolben 66 und 67 auf, die durch schwache Druckfedern 68 und 69 vorgespannt sind. Zusätzlich sind die Steuerkolben 66 und 67 durcii den Druck in den Kammern 81 und 82 vorgespannt Die Karrmern 81 und 82 sind durch eine Leitung 70 mit einer Druckmittelquelle 71 verbunden, die gleichzeitig Druckmittel für die Steuereinrichtung des Fahrantriebsschaitgetriebe 16 liefert. Der Druck in der Druckmittelquelle

71 wird durch ein Getriebedruckventil 7? geregelt Das Schaltventil 75 der Getriebesteuereinrichtung kann aius seiner Nullstellung zu einer Vorwärts- bzw. Rückwärtsstellung verschoben werden, wobei die Druckmittelverbindung zur Vorwärtskupplung 73 bzw. zur Rückwärtskupplung 74 gerichtet ist. Das Getriebedruckregelventil

72 wird durch der. über die Leitung 76 von der Vorwärtskupplung 73 bzw. Rückwärtskupplung 7<* gelieferten Druck vorgespannt. Dies schränkt die S.römung zu den Drehmomentwandler- und Schmierauslässen 77 und 78 des Rege'ventils 72 ein, wodurch eine verhältnismäßig große Druckhöhe der Oruckmittelquelle 71 aufrechterhalten wird. Bei der dargestellten Ausführungsform spannt ein verhältnismäßig hoher hydraulischer Dru"k in den Kammern 81 und 82 der Ventile 63 und 64 die Steuerkolben 66 und 67 nach links vor, wodurch ein verhältnismäßig höher Dniekpegel in den Bremslösekammern 83 und 84 de^r Brcmsbetätigungsglieder 84 und 61 gewährleistet wird. Die Bremsdruckregelventile 63 und 64 haben Einlasse 86 und 87, Betätigungsc ffnungen 88 und 89 und Auslässe 91 und 92. Die Auslässe stehen durch einen Kanal 93 in Querverbindung und sind mit dem Endantriebsgehäusc

durch eine Rücklauflcitung 94 verbunden.

Wie dargestellt, hat der f'ahrcr ein Bremspedal 101 niedergedrückt, welches ein Bremsbetätigungsschieber 102 rückwärts verschiebt, wodurch die Verbindung seiner Steueröffnungen 103 mit einer Bremsanlagekammer 107 durch eine Steuerbohrung 104 im Bremskolben 106 blockiert wird. Da das vordere Teil 105 des 3remsbetätigungsschiebcrs keine weiteren Bohrungen aufweist, wird durch die Leitung 80 der Brcmsanlagekammer 107 des Bremsbetätigungsgliedes 54 zugeführtes Druckmittel daran gehindert, zum Behälter in dem Endantriebsgehäusc 11 durch Kanäle zu strömen, welche einen Zcntralkanal 108, einen Querkanal 109, eine Abflußöffnung 111 und eine Rückfluüleitung 112 umfassen. Dementsprechend baut sich in der Bremsanlagckammcr 107 ein dem Druck des Strömungsmittels in der Kammer 82 entsprechender Druck auf, uuu ua der Durchmesser des Bremsbetätigungsschiebers 102 annähernd demjenigen einer Kolbenstange 113 des Bremskolbens 106 entspricht, sind die auf den Bremskolben 106 wirkenden hydraulischen Kräfte praktisch ausgeglichen. Dadurch wird es der Bremsbetätigungsfeder 114 ermöglicht, den Bremskolben 106 nach rechts zu bewegen und die rechte Bremse anzuziehen, indem das Bremsband 116 um eine Bremstrommel 117 angezogen wird, die mit der rechten Teilabtriebswelle 26 fest verbunden ist. Eine Verbindung 118 dient zur Verbindung des Bremsbandes 116 und der Kolbenstange 113. Der Steuerkolben 66 des Bremsdruckregelventils 63 dient als ein Ausgleichsventil, indem es in die gezeigte Stellung rückwärts bewegt wird, worin eine Hochdruckcntlastungsströmung zur Behälteröffnung 91 fließen kann. Ein linkes Bremspedal 121 ist nicht niedergedrückt, so daß sich der Bremsbetätigungsschieber 122 für das linke Bremsbetätigungsglied 61 in seiner dargestellten offenen Stellung befindet, wodurch eine Entlastungsströmung aus dem linken Bremsdruckregelventil 64 zur Rücklaufleitung 94 durch die Leitung 85, die Bremsanlegekammer 123, Zentralkanal 124 und Qtierkanal 126 in dem Bremsbetätigungsschieber 122, Abflußöffnung 127 und eine Rückflußleilung 128 strömt. Das der Bremslösekammer 84 durch die Leitung 62 gelieferte Druckmittel hat infolge der Wirkung der hydraulischen Vorspannung des Steuerkolbens 67 durch den Druck in der Kammer 82 eine genügend große Höhe, um zu gewährleisten, daß der Bremskolben 131 des linken Bremsbetätigungsgliedes, wie dargestellt, nach links bewegt wird, wodurch ermöglicht wird, daß das linke Bremsband 132 von der linken Bremstrommel 133 ausgekuppelt wird, welche über die Teilabtriebswelle 23 mit dem Zahnrad 24 verbunden ist. Der Bremskolben 131 ist mit dem Bremsband 132 der linken Bremse über eine Kolbenstange 134 und eine Verbindung 136 arbeitsmäßig verbunden. Rückführfedern 137 uuu 138, weiche mit den Brcrrisbcisügüngss'.angen !39 und 140 verbunden sind, bewegen die Bremsbetätigungsschieber 102 und 122 in Richtung auf ihre gelösten Stellungen.

Ein Druckabfall in der Steuereinrichtung für das Fahrantriebsschaltgetriebe während eines Richtungsschaltens bei gleichzeitiger Nullstellung führt zu automatischer Bremsung in der Nullstellung, um die Belastung und den Verschleiß der Vorwärts- und RückwL.tskupplungen herabzusetzen. Die automatische Bremsung wird dadurch bewirkt, daß sich das Bremsdruckregelventil 63 und 64 zu einer offenen Stellung bewegt, wodurch das Druckmittel aus den Steuerventilen zum Behälter sCrömt. Die Druckkammern der hydraulischen Brcmsbetätigungsglieder 54 und 61 werden in Verbindung mit den Rücklaufleitungen gesetzt, wobei die Drücke an entgegengesetzten Seiten der Bremskolben praktisch ausgeglichen sind. In diesem Zustand wird wenig oder keine entgegengesetzte Kraft auf die Bremsbetätigungsfedern 114 und 144 ausgeübt, welche dementsprechend den Kolben nach rechts bewegen und die Bremsen anziehen.

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Claims

Patentansprüche:

I. Lenk-Bremsvorrichtung für Gleiskettenfahrzeuge

a) mit einer Hauptantriebswelle für die Gleisketten, bestehend aus einer rechten und linken Teilabtriebswelle, die mit durch Federkraft betätigten Lenkkupplungen für rechten und linken Gleiskettenantrieb mit einer mittleren, ''' vom Antriebsmotor angetriebenen Teilantriebswelle verbunden werden, wobei

b) die Lenkkupplungen durch zwei Lenkkupplungssteuerventile betätigt werden, die einen Steuerschieber, der zwischen einer Ein- und Auskupplungsstellung verschiebbar ist, und Auslaßöffnungen für den Anschluß von Druckleitungen aufweisen, die zu der rechten bzw. linken Lenkkupplung führen,

c) mit einen; mit dem Steuerschieber gekoppelten Druckrcgclungsventü, dessen Drosselhülse auf dem Steuerschieber entgegen der Kraft einer an einem Ansatz des Steuerschiebers anliegenden Druckfeder verschiebbar angeordnet ist, _t_ wobei der in dem Lenkkuppiungssteuerventil vorhandene Druck die Drosselhülse soweit verschiebt, daß der Druckmittelabfluß zur Kupplung einen bestimmten Arbeitsdruck erhält, gekennzeichnet durch

d) zwei Bremsbetätigungsglieder (54 und 61) für die auf de rechten und linken Teilabtriebswelle (26 und 23) angeordneten Lenkbremsen, wobei

e) die Betäiigungsglieder (5<» bzw. 61) jeweils einen in einem Bremszylinder geführten Bremskolben (106 bzw. 131) aufwehen, der mit einer von dem Bremszylinder vorstehenden Kolbenstange (113 bzw. 134) versehen ist, und an der Kolbenstangenseite eine Bremslösekammer (83 bzw. 84) und an der der Kolbenstange gegenüberliegenden Seite des Bremszylinders eine Bremsanlegekammer (107 bzw. 123) angeordnet ist,

f) mit einer in der Bremsanlegekammer (107 bzw. 123) vorgesehenen Bremsbetätigungsfeder (114 ₍. bzw. 144), welche den Bremskolben (106 bzw. 131) in Bremsrichtung vorspannt, wobei

g) für jede Fahrzeugseite eine nur in der ausgekuppelten Stellung des Lenkkupplungssteuerventils (31 bzw. 32) mit Druckmittel gespeiste Druckmittelverbindung (53 bzw. 59) von dem Lenkkuppiungssteuerventil (31 bzw. 32) zu der Bremslösekammer (83 bzw. 84) und über ein Bremsdruckregelventil (63 bzw. 64) zu der Bremsanlegekammer (107 bzw. 123) besteht, wobei

h) das Bremsdruckregelventil (63 bzw. 64) einen in einem Steuerzylinder verschiebbaren Steuerkolben (66 bzw. 67) aufweist, der eine erste bzw. zweite die Druckmittelverbindung zu der Bremsanlegekammer unterbrechende bzw. öffnende Stellung sowie eine dritte Stellung aufweist, in der ebenfalls die Druckmittelverbindung zu der Bremsanlegekammer geöffnet ist und die Druckmittelverbindung außerdem mit einer Rücklaufleitung (94) verbunden ist, wobei

i) die Steuerkolben (66 und 67) durch den Druck in der Steuereinrichtung (70 bis 78) für das Fahrantriebsschaltgetriebe (16) zu ihren ersten Stellungen vorgespannt sind,

j) mit in den Bremsbetätigungsgliedern (54 und 61) geführten Bremsbetätigungsschiebern (102 und 122), die die Bremsanlegekammer (107 bzw. 123) in ihrer unbetätigten Stellung mit einer Rückflußleitung (112 bzw. 128) verbinden und diese Rückflußverbindung in ihrer betätigten Stellung versperren, wobei

k) durch die Wirkung des Druckregelventns bei einem Druckabfall unter den Arbeitsdruck die Drücke in der Bremslöse- bzw. der Druckanlegekammer im wesentlichen gleich sind und die Bremsbetätigungsglieder (54 und 61) durch die Bremsbetätigungsfedern (114 und 144) in die Bremsstellung gebracht werden.
2. Lenk-Bremsvorrichtung für die Gleiskettenfahrzeuge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß jeder Bremskolben (106 bzw. 131) eine Steuerbohrung (104) aufweist, die ein Ende des Bremsbetätigungsschiebers verschiebbar aufnimmt, wobei bei der Bewegung des Bremsbetätigungsschiebers in Bremsrichtung die in ihm angeordnete Steueröffnung (103) für den Druckmittelabfluß aus der Bremsanlegekammer (107 bzw. 123) durch die Steuerbohrung im Bremskolben geschlossen wird.