DE2723811A1

DE2723811A1 - Notbremssystem

Info

Publication number: DE2723811A1
Application number: DE19772723811
Authority: DE
Inventors: Helmut Wulf
Original assignee: Daimler Benz AG
Current assignee: Daimler Benz AG
Priority date: 1977-05-26
Filing date: 1977-05-26
Publication date: 1978-12-07

Description

Notbremssys tom
Die Erfindung Bezieht sich auf ein Notbremssystem mit einem vom Unterdruck beaufschlagten Bremskraftverstärker und einer Vorrichtung zur Erhöhung der Bodenhaftung durch eine von einer aufblasbaren Abschirmung umgebenen Zone, aus der die eingeschlossene und nachströmende Luft abgesaugt wird.
Diese Abschirmung besteht aus einem aufblasbaren Schlauch, der zwischen dem Fahrzeugboden und der Fahrbahn angeordnet ist und in aufgeblasenem Zustand eine abgedichtete Zone bildet, aus der die eingeschlossene und zuströmende Luft abgesaugt wird. Hierdurch entsteht in dieser Zone eine Druckdifferenz gegenüber dem Atmosphärendruck, der bewirkt, daß das Fahrzeug gegen die Fahrbahn gedrückt und damit die Radlast erhöht werden.
Die Luft förderung erfolgt durch ein Gebläse oder einen Injektor. Außerdem kann Treibgas zum Hochfahren und Betreiben der Fördereinrichtung verwendet werden, das ein pyrotechnischer Generator durch Verbrennung von Festtreibstoff liefert.
Zur Erhöhung der Bremeleistung muß bei sonst gleichbleibend geometrischen Abmessungen der Druck im hydraulischen Übertragungssystem der Bremse erhöht werden. Hierzu müßte der Fahrer eine größere Fußkraft aufbringen, die um den Anteil der zusätzlichen Radlasterhöhung ansteigt. Falls der Fahrer bereits über den Aussteuerpunkt des Bremsgerätes bremst, dürfte er nur mit großer Gewalt die notwendige Fußkraft aufbringen. Die Zuschaltung von gespeicherten Druckflüssigkeiten ist deshalb nicht zweckmäßig, weil sie auch auf das Bremspedal einwirkt und es gegen den Fahrerfuß drückt, ohne die Bremsleistung zu erhöhen. Der Fahrer hat dann zwar den Eindruck, er würde stärker bremsen; was aber gar nicht der Fall ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und den bekannten Bremskraftverstärker durch geringfügige Änderungen so umzugestalten, daß die durch die Radlasterhöhung geschaffene Möglichkeit einer stärkeren Bremsung auch vollständig ausgenützt werden kann. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, die aufzubringende erhöhte Bremskraft auto tisch an die gesteigerte Radlast anzupassen.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, daß zur Erhöhung der Bremsleistung im Falle einer Notbremsung in der Betriebsstellung der Abschirmung die Verbindung der Druck kam-er des Bremskraftverstärkers mit der Atmosphäre unterbunden und der Druckkammer Druckgas zugeführt wird. Wird auf diese Weise bei Einsatz des Notbremssystems der Druck auf der unter atmosphärischem Druck stehenden Seite erhöht, so erhöht sich auch die Bremsleistung bei gleichbleibender Fußkraft. Dabei kann das der Druckkammer zugeführte Druckgas von einem Druckerzeuger herkommen, der die Abschirmung selbst aufbläst und die von der Abschirmung umgebene Zone evakuiert. Der Druckerzeuger wird zweckmäßig von einem pyrotechnischen Generator dargestellt, der auch entspanntes Gas niedrigeren Drukkes und niedriger Temperatur zum Aufblasen der Abschirmung liefern kann.
Es kann aber auch ein Druckerzeuger vorgesehen sein, der zuerst entspanntes Gas niedrigen Druckes und niedriger Temperatur zum Aufblasen der Abschirmung erzeugt, und es kann ein weiterer Druckerzeuger vorgesehen sein, der danach die von der Abschirmung u-gebene Zone nach dem Aufblasen der Absch@@-mung evakuiert.
Die Größe des Überdruckes im Bremsgerät kann durch ein Steuerventil eingestellt werden, auf das dieser einwirkt und das in Abhängigkeit von dem in der Absaugzone aufgebauten Unterdruck gesteuert wird. Durch dies Ventil wird die Druckhöhe, mit der zusätzlich gebremst wird, in Abhängigkeit von der Größe der Druckdifferenz in der Absaugzone gehalten, so daß die Br-akräfte nicht über den Wert der durch das Notbremssystem erhöht ten Radlast ansteigen und so ein Blockieren der Räder vermieden wird.
Damit der dem Bremsgerät zugeführte zusätzliche, den Atmosphärendruck übersteigende Druck im Bremsgerät aufgebaut werden kann, ist vorgesehen, daß auf dem am Bremspedal angelenkten Stößel, der zur Betätigung des Bremskraftverstärkers dient, eine Dichtscheibe derart angebracht ist, daß sie bei der Notbremsung die Druckkammer des Bremskraftverstärkers von der Atmosphäre abdichtet. Hierzu kann am Stößel über eine leichte Feder eine Dichtscheibe angebracht sein, die den Durchfluß von der Außenluft zum Dremsgerät freigibt, während sie sich durch den höheren Luftdruck unter Zusammendrücken dieser leichten Feder auf einen zugehörigen Sitz anlegt und das Ausströmen von Luft aus dem Gerät in die Außenluft verhindert, so daß sich in dem Gerät ein Überdruck aufbauen kann. Diese Dicht scheibe muß auch auf der Oberfläche des Stößels abdichten und so gestaltet sein, daß sie das leichte Ausschwenken des Stößels beim Pedal aufnehmen kann.
Der Stößel ist dazu zweckmäßig in der Hauptventilscheibe, die das Umschalten des Bremskraftverstärkers beim Bremsen vornimmt, gelenkig gelagert. Um das Ausschwenken des Stößels gegenüber dem Bremspedal zu ermöglichen, karnn am Stößel auch zwischen der Dichtscheibe und der Anlenkung am Bremspedal ein Gelenk vorgesehen sein.
Die Erfindung wird anhand eins in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels in der folgenden Beschreibung näher erläutert, der auch weitere Einzelheiten des Gegenstandes der Erfindung entnommen werden können. Es zeigen: Fig. 1 in ach-otatisch-r Darstellung ein Kraftfahrzeug mit der zur Notbremsung dienenden Abschirmung, welche die Radlast des Fahrzeugs erhöht, Fig. 2 in schematischer Darstellung im Schnitt den erfindungsgemäßen Bremskraftverstärker mit Hauptbremszylinder, Bremspedal und Steuerventil, Fig. 3 in vergrößertem Maßstab die Anordnung der Dichtscheibe, die die Druckkammer des Bremskraftverstärkere bei der Notbremsung abdichtet.
In Fig. 1 ist in Seitenansicht schematisch ein Kraftfahrzeug 1 dargestellt, das an seinem Fahrzeugboden zwischen diesem und der Fahrbahn eine aufblasbare Abschirmung 2 trägt.
Eine derartige Abschirmung ist in der deutschen Patentanmeldung P 22 51 152.0-21 beschrieben. Wird das Notbremssystem, mit dem dieses Fahrzeug ausgerüstet ist, in Tätigkeit gest, dann wird die Abschirmung 2 aufgeblasen und die von dieser umgebene Zone 3 durch einen Ventilator 4 evakuiert. Das Treibgas zum Hochfahren und Betreiben der Fördereinrichtung liefert ein pyrotechnischer Generator 5 durch Verbrennung von Festtreibstoff.
Um bei der Einschaltung des Notbremssystems durch die gschaffene Erhöhung der Achslast auch noch eine erhöhte Bremsleistung erzielen zu können, ist der Bremskraftverstärker 6 mit wenigen Mitteln umgebaut und damit der Forderung, eine rhöhte Bremsleistung im Bedarfsfalle erbringen zu können, angepaßt. An den Bremskraftvrstärker 6 ist in üblicher Weise ein Hauptbremskraftzylinder 7 mit zwei Anschlüssen 8 und 9 für die beiden Bremskreise angebaut. Der Bremskraftverstärker 6 weist eine Vakuumkammer 11 auf, die mit einer Saugleitung 12 an das Saugrohr des Kraftfahrzeugs 1 angeschlossen ist. Von der Vakuumkammer 11 ist oine weitere Kammer 13 durch eine in Achsrichtung bewegliche Wand 14 abgetrennt, die von einem Stössel 15 mit Spiel in einer Öffnung 16 durchdrungen wird. Am Stößel 15 sitzt in Richtung auf das Bremspedal 17 zu eine Hauptventilscheibe 18, zu der zwei Anlage- und Dichtflächen 19 und 20 gehören. Um die Hauptventilscheibe 18 herum sind in einem Führungszylinder 21 Öffnungen 22 vorgesehen, durch die hindurch Je nach der Stellung der Hauptventilscheibe 18 die Kammer 13 mit der Vakuumkammer 11 (wie in Fig. 2 dargestellt) oder in der anderen Stellung der Hauptventilscheibe mit einer Druckkammer 23 verbunden wird. Diese Druckkammer 23 steht üblicherweise mit der Atmosphäre in Verbindung. Bei einer Notbremsung, bei der die Hauptventilscheibe 18 aus der in Fig. 2 dargestellten Ruhestellung umgeschaltet wird, wird der Kammer 13 über eine Versorgungsleitung 24 und ein Steuerventil 25 Druck zugeführt, der auch in die Druckkammer 23 eindringt und dort ein Ventil 26 gegen den Druck einer achwachen Feder 27 verschließt.
An der Hauptventilscheibe 18 ist bremspedalseitig mit einem Kugelgelenk 28 ein weiterer Stößel 29 angelenkt, der auf s ner anderen Seite mit dem Gelenk 3e am Bremspedal befestigt ist.
Dieser Stößel 29 und damit die Hauptventilscheibe 18 sowie das Bremspedal 17 werden normalerweise durch die Feder 31 in der in Fig. 2 dargestellten Ruhelage gehalten.
Bei einer Notbremsung wird das Bremspedal vom Fahrer weiter durchgetreten als sonst üblich, so daß damit der in Fig. 1 dargestellte pyrotechnische Generator 5 in Tätigkeit tritt, der die Abschirmung 2 aufbläst, die von ihr umgebene Zone 3 absaugt und durch die Versorgungsleitung 24 einen Druck zum Steuerventil 25 bringt. Da an das Steuerventil 25 über die Leitung 34 auch die Unterdruckpumpe des pyrotechnischen Generators angeschlossen ist, wird der Kolben 32 des Stouerventils gegen den Druck der Feder 33 angehoben, so daß sich der Druck aus der Versorgungsleitung 24 über die Leitung 35 in die Kammer 13 hin und da durch das Durchtreten des Bremspedals die Hauptventilscheibe 18 an der Anlagefläche 20 anliegt, huber die Öffnung 22 auch in den Druckraum 23 fortpflanzt. Der sich in der Druckkammer 23 aufbauende Druck drückt unter Zusammendrückung der schwachen Feder 27 gegen das Ventil 26 und schließt es. Der in den Kammern 13 und 23 herrschende Druck drückt gegen die Hauptventilscheibe 18 und vergrößert dadurch die auf den Stößel 15 und somit auf den Hauptbremszylinder 7 wirkende Kraft.
Damit die Räder beim Einsetzen des Notbremssystems nicht blockieren, ist am Steuerventil 25 noch eine Sicherheitsvorrichtung dadurch vorgesehen, daß von der Leitung 35 eine Leitung 36 abzweigt, die zu einem kleinen Zylinder 37 führt, in dem sich ein Kolben 38 hin und her bewegen kann, der mit dem Kolben 32 in Verbindung steht. Wird nun der Druck in den Leitungen 35 und 36 sowie in den Druckkammern 13 und 23 ggenüber dem Druck in der Leitung 34 zu groß, dann verschiebt der Kolben 38 den Kolben 32 nach unten, so daß die Zuleitung 39 der Versorgungsleitung 24 durch den Kolben 32 abgesperrt und dadurch eine woitere Druckerhöhung in den Kammern 13 und 23 vermieden wird. Auf diese Weise hält also das Steuerventil 25 die Druckhöhe in den Druckkammern 13 und 23 in Abhängigkeit von der Größe des Unterdrucks in der Absaugzone, eo daß die Bremskräfte nicht über den Wert der durch das Notbremssystem erhöhten Radlast ansteieen und ein Blokkieren der Räder hervorrufen können.
Leerseite

Claims

Ansprüche 1. Notbremssystem mit einem von Unterdruck beaufschlagten Bremskraftverstärker und einer Vorrichtung zur Erhöhung der Bodenhaftung durch eine von einer aufblasbaren Abschirmung umgebenen Zone, aus der die einem schlossene und nachströmende Luft abgesaugt wird.

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß zur Erhöhung der Bremsleistung im Falle einer Notbremsung in der Betriebsstellung der Abschirmung (2) die Verbindung der Druckkammer (23) des Bremskraftverstärkers mit d.r Atmosphäre unterbunden und der Druckkammer (23) Druckgas zugeführt wird.
2. Notbremssystem nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k n n z i c h n e t , daß das der Druckkammer (23) zug führte Druckgas von einem Druckerzeuger herkolit, der die Abschirmung (2) selbst aufbläst und die von der Abschirmung umgebene Zone (3) evakuiert.
3. Notbremssystem nach Anspruch 2, d a d u r c h g e -k n n z i c h n t , daß der Druckerzeuger von einem pyrotechnischen Generator dargestellt wird, der auch entspanntes Gas niedrigeren Druckes und niedriger Temperatur zur Aufblasen der Abschirmung (2) liefert.
4. Notbremssystem nach Anspruch 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß ein Druckerzeuger zuerst entspanntes Gas niedrigen Druckes und niedriger Temperatur zum Aufblasen der Abschirmung (2) erzeugt und ein weiterer Druckerzeuger vorgesehen ist, der die von der Abschirmung (2) umgebene Zone (3) nach dem Aufblasen der Abschirmung (2) evakuiert.
5. Notbremssystem nach den Ansprüchen 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Größe des Üb-rdrucks im Bremsgerät (6) durch ein Steuerventil (25) eingestellt wird, das in Abhängigkeit von dem in der Absaugzone (3) aufgebauten Unterdruck gesteuert wird.
6. Notbremssystem nach den Ansprüchen 1 bis 5, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß auf den am Breispedal (17) angelenkten Stößel (29), der zur Betätigung des Bremskraftverstärkers (6) dient, eine Dichtscheibe (26) derart angebracht ist, daß sie bei der Notbremsung die Druckkammer (23) des Bremskraftverstärkers (6) gegenüber der Atmosphäre abdichtet.
7. Notbremssystem nach den Ansprüchen 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t , daß am Stößel (29) zwischen der Dichtscheibe (26) und der Anlenkung (3c) am Br-supdal (17) ein Gelenk vorgesehen ist.