DE3003259A1

DE3003259A1 - Fremdkraftbremsanlage

Info

Publication number: DE3003259A1
Application number: DE19803003259
Authority: DE
Inventors: Gerald 7251 Weissach Höfer; Steffen 7141 Möglingen Schneider
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1980-01-30
Filing date: 1980-01-30
Publication date: 1981-09-10
Also published as: GB2068488A; FR2474420A1; GB2068488B

Description

R. 6015

4.I.I98O He/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Fremdkraftbremsanlage Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Premdkraftbremsanlage nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige Bremsanlage ist bekannt (DE-AS 12 92 024). Solche Hydraulik-Fremdkraftbremsanlagen haben im Vergleich zu Druckluft-Fremdkraftbremsanlagen sehr kurze Schwellzeiten, die einen unkomfortablen Ruck beim Bremsen bewirken und dadurch die Fahrzeug-Bauteile einer starken Belastung aussetzen.

Dieser Ruck-Effekt ist besonders stark bei Fahrzeugen mit Trommelbremsen, weil bei diesen beim Anbremsen vom Anfang der Betätigung bis zum Beginn der Bremswirkung das Schluckvolumen etwa vier bis acht mal so groß ist wie das Schluckvolumen vom Beginn der Bremswirkung bis zum Erreichen der maximalen -Bremswirkung. Letzteres Schluckvolumen ist maßgebend für die sogenannte Schwellzeit, und eine kurze Schwellzeit beeeinträchtigt den Fahrkomfort.

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Vorteile der Erfindung

Die Fremdkraftbremsanlage mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß bei gleich kurzer Ansprechzeit die Schwellzeit auf ein vertretbares Maß verlängert werden kann. Dadurch wird ein weiches Anbremsen sichergestellt. Wenn die Fremdkraftbremse einen zusätzlichen Druckluftanschluß für Betrieb mit einem Anhänger hat, ist eine Voreilung der Anhängerbremse mit der erfindungsgemäßen Lösung besonders einfach zu erreichen.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 zum Stand der Technik ein Schema einer hydraulischen Fremdkraftbremsanlage, Fig. ein Diagramm über den Druckverlauf bei dieser bekannten Ausführung, Fig. 3 ein bremsdruckabhängig zuschaltbares Drosselventil im Schnitt, Fig. 4 ein Schema einer erfindungsgemäßen Fremdkraftbremsanlage für den Zugwagen mit einem Zweileitungs-Druckanschluß für den Anhänger und Fig. 5 ein Diagramm über den Druckverlauf der Ausführung nach der Fig. H.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Eine hydraulische Fremdkraftbremsanlage hat eine im wesentlichen aus Pumpe und Speicher bestehende Energieversorgungseinrichtung 1, an die ein Zweikreis-Fremdkraftbremsventil 2 angeschlossen ist. Das Bremsventil 2 versorgt zwei Bremsleitungen 3 und 4 (Bremskreise I und II) mit

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Druckflüssigkeit j und an die Bremsleitung 3 sind Radbremszylinder 5 und 6 einer Vorderachse und an die Bremsleitung h Radbremszylinder 7 und 8 einer Hinterachse angeschlossen.

In der Eir.terachs-Bremsleitung h sind zwei Meßpunkte 11 und 12 für die dort herrschenden Drücke vorgesehen. Ein Meßpunkt 11 befindet sich unmittelbar beim Bremsventil 2, und der andere Meßpunkt 12 ist bei dem Hinterachs-Bremszylinder 7 und 3 angeordnet. Die Druckkurven in diesen Meßpunkten 11 und 12 sind in das Diagramm nach der Fig. 2 eingetragen. Der Druckverlauf ist für die hydraulische Bremsanlage mit Vollstrich und gestrichelt für eine Druckluft-Bremsanlage dargestellt, wobei auf den Ordinaten der Bremsdruck P (zwei Maßstäbe, je einer für Hydraulik und Druckluft) und auf der Abszisse die Zeit t aufgetragen sind. Es ist zu erkennen, daß unmittelbar hinter dem Bremsventil 2 (Meßpunkt 11) bei einer Hylraulik-Bremsanlage zunächst ein schneller Druckanstieg erfolgt, der vor dem Anlegen der Bremsbacken abflacht (bei βθ bar) und dann gleich wieder stark ansteigt. Im Meßpunkt 12 ist beim Anbremsen bis zum Anlegen der Bremsbacken der Druckanstieg nur sehr flach, nach dem Anlegen der Bremsbacken (bei etwa 15 bar) findet aber ein so schneller Bremsanstieg statt, daß dann beide Kurven fast aufeinanderliegen. Bei Verwendung von Druckluft als Druckmittel in einer nicht dargestellten Durckluft-Fremdkraftbremsanlage ist der Anlegevorgang der Bremsbacken an den Druckkurven weniger markant, es wird jedoch deutlich, daß im Meßpunk- 12 erst dann ein steilerer Anstieg des Druckes erfolg", wenn im Meßpunkt 11 schon der volle Druck erreicht ist.

Ein derartiger Druckverlauf ist bei Hydraulik-Bremsanlagen nachteilig, weil die Schwellzeiten so kurz sind, daß beim Bremsen ein starker Ruck am Fahrzeug entsteht.

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Wenn nun gemäß der Erfindung in jede Bremsleitung 3 und k ein Drosselventil eingesetzt wird, ist eine deutliche Verlängerung der Schwellzeit zu erreichen. Eine erste Stufe einer Verbesserung ist bereits zu erreichen, wenn das Drosselventil eine Festdrossel ist. Besser ist es, wenn das Drosselventil einstellbar ausgeführt wird. Als optimal hat sich jedoch ein Drosselventil herausgestellt, dessen Drossel selbsttätig druckabhängig zuschalt_bar ist. Ein solches Drosselventil 9 ist in der Fig. 3 im Schnitt dargestellt. Es hat ein Gehäuse 10, in dem ein Kolbenglied 13 beweglich ist und zvrar einerseits unter Druckmitteldruck gegen Kraft einer Feder 1- und andererseits unter dem Druck dieser Feder Ik. Am Kolbenglied 13 ist eine Kolbenstange 15 befestigt, die an ihrem Ende mit einem verdickten Kopf 16 versehen ist. Der Kopf 16 und eine Gehäuseverengung 17 bilden eine zuschaltbare Drossel 16/17 in einem Druckmitteldurchgang von einer Eingangskammer 18 zu einer Ausgangskammer 19. In den Kopf Io ist ein Rückschlagventil 20 eingebaut, das einen Rückfluß v*on Druckmittel zur Eingangskammer 18 zuläßt.

Das Drosselventil 9 ist gemäß der Erfindung beispielsweise bei einer Fremdkraftbremsanlage eingesetzt, wie sie in der Fig. 4 dargestellt ist. Dort ist ein Zweikreisbremsventil gezeigt, über das zwei Betriebsbremskreise I und II mit Bremsleitungen 22 und 23 mit hydraulischem Druckmittel versorgt werden. Zum Bremskreis I gehören zwei Vorderrad-Bremszylinder 24 und 25 und zum Bremskreis II zwei Hinterrad-Bremszylinder 26 und 27. In jeder Bremsleitung 22 und 23 ist ein solches Drosselventil 9 vorgesehen, und es sind auch hier wieder an den gleichen Stellen,wie bei der Bauart nach der Fig. I₁ zwei Meßpunkte vorgesehen, an denen der dort auftretende Druck abgegriffen wird.

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Wie das Diagrainm nach der Fig. 5 erkennen läßt, ist der Druck verlauf im Meßpunkt 11' dem nach der Fig. 2 gleich. Der Meßpunkt 12' jedoch ist dem Drosselventil 9 nachgeordnet, und es ist im Diagramm nach der Fig. 5 zu erkennen, daß der Druck verlauf an der hinter dem Drosselventil 9 liegenden Meßstelle 12' wesentlich flacher verläuft. Damit kommt die nachgeordnete Bremsleitung wesentlich später auf den vollen Bremsdruck. Da das gleiche Drosselventil 9 auch im Vorderachsbremskreis I vorgesehen ist, ist in beiden Bremskreisen I und II ein weiches Anbremsen gewährleistet.

Dabei erfolgt die Anpassung der Schwellzeit an ein gewünschtes Zeitverhalten etwa wie folgt:

Solange bei einer Bremsbetätigung die Bremsbacken noch angelegt werden, sind in den Radbremszylindern ca. 10 bar Druck erforderlich. Dieser Bereich ist im Diagramm jeweils durch den waagerechten Verlauf der beiden voll ausgezogenen Kurven dargestellt. Bis zu diesem Druck ist das Drosselventil offen d.h. ohne Drosselwirkung. Die Ansprechzeit der Bremsen bleibt also unverändert kurz. Steigt der Druck in den Radzylindern über ca. 10 bar, schließt das Drosselventil auf einen so kleinen Drosselquerschnitt, daß die gewünschte Schwellzeit erreicht wird, z.B. ca. 200 ms. Das Rückschlagventil 20 gestattet, falls erforderlich, ein schnelles Lösen der Bremse.

Dazu kommt aber noch folgendes! Bei der Bauart nach der Fig. ist ein Druckluft-Vorratsbehälter 28 vorgesehen, von dem eine Vorratsleitung 29 zu einem Vorratsleitungs-Kupplungskopf 30 führt. Außerdem ist ein Anhängersteuerventil 31 verwendet, das über zwei von den Bremskreisen I und II abgezweigten Leitungen 32 und 33 hydraulisch ansteuerbar ist. Vom Anhänger-

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steuerventil 31 führt eine Bremsleitung 34 zu einem Bremsleitungs-Kupplungskopf 35. In dieser Bremsleitung 34 befindet sich ein Meßpunkt 36 für dem zum Anhänger gelangenden Bremsdruck.

Für den Druckverlauf im Meßpunkt 36 ist in das Diagramm nach der Fig. 5 noch eine dritte Kurve eingezeichnet, und diese Kurve läßt erkennen, daß der pneumatische Anhängerbremsdruck dem durch je ein Drosselventil 9 verzögerten hydraulischen Druckanstieg in den beiden Zugwagen-Bremskreisen I und II voreilt

Dies wird dadurch erreicht, daß das Anhängerbremsventil 31 mit ungedrosseltem hydraulischen Bremsdruck gespeist wird. Damit verläuft dann die Druckluft-Schwellzeit am Anhänger-Bremsleitungs-Kupplungskopf 35 zeitlich vor der Schwellzeit in den Radzylindern 24, 25, 26, 27 der Zugwagen-Bremse. Auf diese Weise kann ein synchrones Ansprechen der Bremsen im Zugwagen und Anhänger oder sogar ein Voreilen der Anhängerbremse erreicht werden.

Das Drosselventil 9 mit seiner bremsdruckabängig zuschaltbaren Drossel 17/18 hat den Vorteil, daß es die Ansprechzeit nicht verlängert, wie es z.B. bei Verwendung einer Festdrossel der Fall wäre. Dazu kommt, daß das in das Drosselventil 9 integrierte Rückschlagventil 20 ein schnelles Lösen der Bremse ermöglicht.

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Claims

R. 60 15

4.1.1980 He/Hm

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO STUTTGART 1

Ansprüche

f 1ΛPremdkraftbremsanlage mit fremdkrafterzeugtem hydrau-Lischen Druck in den zu den Radbrems zylindern führenden Bremsleitungerij dadurch gekennzeichnet, daß in den Bremsleitungen (22, 23) Drosselventile (9) vorgesehen sind, die nach dem Ansprechen der Bremsen den weiteren Bremsdruckanstieg in den Radbrems zylindern (2¹I, 25, 26, 27) im Schwellzeitbereich verlangsamen.

2. Premdkraftbremsanlage nach Anspruch I₃ dadurch gekennzeichnet, daß die Drosselventile (9) druckabhängig steuerbar sind und derart ausgebildet sind, daß sie unterhalb einer Anbrems-Druckgrenze wirkungslos sind, deren Drossel (17/18) aber beim Überschreiten der Druckgrenze abhängig vom Bremsdruck selbsttätig zuschaltbar ist.

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60 15

3. Frendkraftbremsanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Drosselventil (9) in einem Gehäuse (10) ein dem hydraulischen Druck unterliegende^mit einer Kolbenstange (15) versehenes Kolbenglied (13) aufweist und daß die Kolbenstange (15) einen Drosselkopf (16) hat, der mit einer Bohrungsverengung (17) im Gehäuse (10) die Drossel (17/18) bildet.

4. Fremdkraftbremsanlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Drosselkopf (16) ein Rückschlagventil (20) für rückfließendes Druckmittel vorgesehen ist.

5. Fremdkraftbremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, mit Druckluftanschluß für eine Anhängerbremse, dadurch gekennzeichnet, daß lediglich in jedem Betriebsbremskreis (I₉ II) der Zugwagen-Bremsanlage ein Drosselventil (9) vorgesehen ist.

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