DE3208393A1 - Lenkbremseinrichtung fuer eine druckmittelbetaetigte fahrzeugbremsanlage - Google Patents
Lenkbremseinrichtung fuer eine druckmittelbetaetigte fahrzeugbremsanlageInfo
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Description
-Λ -
Hannover, den 22.2.1982 WP 4/82 Sehr./Gb
WABCO Fahrzeugbremsen GmbH, Hannover
Lenkbremseinrichtung für eine druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage
Die Erfindung bezieht sich auf eine Lenkbremseinrichtung für eine druckmittelbetätigte Fahrzeugbremsanlage
gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Eine derartige Lenkbremseinrichtung für einen hydraulisch
bremsbaren Schlepper ist durch die DE-PS 14 80 204 vorbekannt, wobei die Druckmittelquelle von einem
hydraulischen Hauptbremszylinder gebildet ist. Die Steuerventile dieser bekannten Lenkbremseinrichtung
sind je mechanisch mittels eines zugeordneten Bremspedals betätigbar, wobei sie im ungebremsten Zustand
des Fahrzeugs geschlossen gehalten sind.
Die erwähnten Steuerventile sind In besonderer Weise
für die Verwendung in der bekannten Lenkbremseinrichtung ausgebildet und entsprechend aufwendig.
Herkömmliche Wegeventile sind für diesen Zweck ohne weiteres nicht verwendbar.
Der Erfindung liegt deshalb die, Aufgabe zugrunde,
die Lenkbremseinrichtung der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß speziell ausgebildete Steuerventile
nicht mehr erforderlich sind.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung gelöst. Weiterbildungen und"
vorteilhafte Ausführungsbeispiele - der Erfindung sind in den Unteranßprüchen angegeben.
Die Erfindung ermöglicht durch die elektrische Ansteuerung der Steuerventile die Verwendung handelsüblicher
oder anderer relativ einfacher Magnetventile.
Da die als Magnetventile ausgebildeten Steuerventile
nicht direkt von"'den Bremspedalen gegen die Kräfte
von Rückstell- oder Schließfedern betätigt werden, kann die Fußkraft des Fahrzeugführers fast ausschließlich
und damit besser für die Erzeugung des Bremsdruckes ausgenutzt' werden.
Die Erfindung wi-ftd·· anhand von zwei Ausführungsbeispielen,
die in der Zei-ehnung dargestellt sind, näher
erläutert· . ■
Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit
einer,zusätzlichen" Steuerung des Bremsdruckes
der Vorderachse und
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem die beiden Steuerventile bildenden
3-Stellungs-Ventil.
In Fig. 1 ist eine Lenkbremseinrichtung für einen Schlepper mit einer hydraulischen Bremsanlage dargestellt.
Zum Abbremsen der Hinterachse sind ein hinterer linker Radbremszylinder 14 und ein hinterer
rechter Radbremszylinder 23 vorgesehen, während zum Abbremsen der Vorderachse ein vorderer linker Radbremszylinder
15 und ein vorderer rechter Radbremszylinder 16 vorgesehen sind. Zur Erzeugung des hydraulischen
Bremsdruckes dient ein Hauptbremszylinder 2, der über eine hydraulische Bremsleitung 20 und ein
Magnetventil 12 sowie eine Bremsleitung 13 mit dem hinteren linken Radbremszylinder 14 verbunden ist.
Mit dem hinteren rechten Radbremszylinder 23 ist der Hauptbremszylinder 2 über die Bremsleitung 20,
ein weiteres Magnetventil 22 und eine Bremsleitung 24 verbunden. Die Magnetventile 12 und 22 sind als
2/2-Wegeventile ausgebildet. Die vorderen Radbremszylinder
16 sind über eine Bremsleitung 17 und ein ebenfalls als 2/2-Wegeventil ausgebildetes Magnetventil
18 an die Bremsleitung 20 angeschlossen.
Die erwähnten drei Magnetventile 12, 18 und 22 sind aus Sicherheitsgründen so angeordnet und so ausgebildet,
daß sie im stromlosen Zustand der zugehörigen Ventilmagnete 11, 19 und 25 für den Fluß des Druckmittels
durchlässig sind.
Für die elektrische Ansteuerung der Ventilmagnete 11, 19 und 25 sind zwei elektrische Schalteinrichtungen
6 und 31 sowie eine weitere elektrische Schalteinrichtung 27, 28 vorgesehen. Die Schalteinrichtung
enthält zwei Schalter 7 und 8, wobei im ungebremsten
Zustand des Fahrzeugs der Schalter 7 geöffnet und der Schalter 8 stromleitend geschlossen ist. Entsprechend
. enthält die Schalteinrichtung 31 zwei Schalter 30 und1 29.. Bei' Betätigung der Schalteinrichtungen
6 und· ■ 31 werden die Schalter 7 und 30 stromleitend geschlossen, während die Schalter 8
und 29 geöffnet werden.
Für die Stromversorgung der- elektrischen Schalteinrichtungen
und der 'Ventilmagnete ist eine Spannungsquelle 3 vorgesehen''. D'er, .Ventilmagnet 11 des Magnetventils
12 ist über eine elektrische Leitung 10,
den Schalter 8 der Schalteinrichtung 6, den Schalter 30 der Schalteinrichtung 31 sowie eine elektrische
Leitung 4 mit de'r Spannungsquelle 3 verbunden. Entsprechend ist der Ventilmagnet 25 des Magnetventils
22 über eine elektrische Leitung 26, den Schalter 29 der Schalteinrichtung "31, eine elektrische Lei-tung 9,
den Schalter 7 der Schalteinrichtung 6 sowie die elektrische Leitung 4 mit^der Spannungsquelle 3 verbunden.
Der Ventilmagnet .19 de;.s Magnetventils 18 ist einerseits über eine elektrische Leitung 21 und eine Diode
28 an die elektrische Leitung 10 und andererseits über die Leitung, 21 un'd-e4ne Diode 27 an die Leitung
26 angeschlossen. Die Dioden 27 und 28 sind so gepolt, daß sie die" elektrischen Leitungen 10 und 26 entkoppeln
und zugleich ,.eine elektrische Ansteuerung
des Ventilmagneten 19 über beide Leitungen 10 und 26 ermöglichen. ; ■
Zur Betätigung des Betätigüngsgliedes 1 des Hauptbremszylinders
2 einerseits und · der elektrischen
Schalteinrichtungen 6 und 31 andererseits sind zwei Bremspedale 5 und 32 vorgesehen, die wahlweise in
gegenseitiger Verriegelung bei normaler Straßenfahrt nur gemeinsam oder im entriegelten Zustand für eine
Lenkbremsung getrennt betätigbar sind. Sowohl bei einer gemeinsamen als auch bei einer getrennter Betätigung
der Bremspedale 5 und 32 wird jeweils das Betätigungsglied 1 des Hauptbremszylinders 2 betätigt.
Bei gemeinsamer Betätigung der beiden Bremspedale
5 und 32 (normale Straßenfahri) sollen alle* vier Radbremszylinder 14, 15, 16 und 23 mit hydraulischem
Bremsdruck beaufschlagt werden. Bei einer Lenkbremsung dagegen sollen die Radbremszylinder 15 und
16 der Vorderachse nicht mit Bremsdruck beaufschlagt werden, während von den Radbremszylindern 14 und
23 der angetriebenen Hinterachse nur jeweils derjenige Radbremszylinder mit Bremsdruck beaufschlagt
werden soll, in dessen Richtung das Fahrzeug gelenkt werden sol I.
Diese Funktionen werden wie folgt erfüllt. Bei einer gemeinsamen Betätigung der Bremspedale 5 und 32
werden u.a. die Schalter 8 und 29 geöffnet, so daß keiner der Ventilmagnete 11, 19 und 25 erregt werden
kann. Dies bedeutet, daß dann die Magnetventile 12, 18 und 22 in der eingezeichneten Stellung stehen
und den mit dem Hauptbremszylinder 2 erzeugten Bremsdruck zu allen Radbremszylindern leiten.
Bei der Betätigung nur des Bremspedals 5 wird der Schalter 7 stromleitend geschlossen. Über den dann
geschlossenen Schalter 7 sowie den ebenfalls geschlossenen Schalter 29 der unbetätigten Schalteinrichtung
31 wird der Ventilmagnet 25 des Magnetventils 22 erregt. Der Ventilmagnet 11 des Magnet-
ventils 12 dagegen bleibt unerregt.
Dies hat zur Folge, daß der Radbremszylinder 14 mit dem vom Hauptbremszylinder 2 erzeugten Bremsdruck
beaufschlagt wird, während das gesperrte Magnetventil 22 die Beaufschlagung des Radbremszylinders 23 mit
Bremsdruck verhindert. Über die Diode 27 wird zugleich der Ventilmagnet 19 des Magnetventils 18 erregt,
so daß dann auch die Radbremszylinder 15 und 16 der Vorderachse nicht mit dem erwähnten Bremsdruck
beaufschlagt werden. - .
Entsprechend wird bei einer Betätigung nur des Bremspedals
32 lediglich der Radbremszylinder 23 mit dem vom Hauptbremszylinder 2 erzeugten Bremsdruck beaufschlagt
.
Die in Fig. 1 dargestellte Bremsanlage kann in,vorteilhafter
Weise und ohne nennenswerten Aufwand um eine Anzeige ("Bremslicht")für die Betätigung wenigstens
eines der Bremspedale 5 und 32 erweitert werden.· Hierzu ist es lediglich erforderlich, die beiden
Leitungen 9 und 33 miteinander zu verbinden und den so geschaffenen Verbindungspunkt zur Speisung \ oder
Steuerung eines Bremslichtes zu verwenden. Eine sonst üblicherweise verwendete drückgesteuerte Bremslicht-Einrichtung
ist dann nicht mehr erforderlich.
An die Bremsleitung 17 der beschriebenen Bremsanlage kann in vorteilhafter Weise eine eventuell vorhandene
Anhängerbremsanlage angeschlossen werden. Auf diese Weise wird die Anhängerbremsanlage nur dann angesteuert,
wenn beim Zugfahrzeug beide Räder der Hinter achse gebremst werden, d.h. also nur dann, wenn keine
Lenkbrernsung stattfindet.
:,.:_; . 32Q8393
In Fig. 2 ist als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ebenfalls eine Lenkbremseinrichtung für
einen hydraulisch gebremsten Schlepper dargestellt. Im Vergleich zu der in Fig. 1 dargestellten Lenkbremseinrichtung
ist in Fig. 2 lediglich die Bremsung der Hinterachse dargestellt. Zu dieser Hinterachse
gehören ein hinterer linker Radbremszylinder 41 sowie ein hinterer rechter Radbremszylinder 45.
Der Radbremszylinder 41 ist über eine hydraulische Bremsleitung 43 und ein als magnetisch betätigbares
3/3-Wegeventil ausgebildetes 3-Stellungs-Ventil 42
sowie eine hydraulische Bremsleitung 39 mit einem hydraulischen Hauptbremszylinder 34 verbunden, der
mittels eines Betätigungsgliedes 1 betätigbar ist. Der Radbremszylinder 45 ist über eine hydraulische
Bremsleitung 44, das Wegeventil 42 und die Bremsleitung 39 mit dem Hauptbremszylinder 34 verbunden.
Zur Betätigung des Wegeventils 42 sind zwei Ventilmagnete 40 und 46 vorgesehen, die so angeordnet
und so ausgebildet sind, daß sich das Wegeventil 42 in der dargestellten Mittelstellung befindet,,
wenn beide Ventilmagnete 40 und 46 erregt oder nicht erregt sind»Ist nur einer der Ventilmagnete 40 oder
46 erregt, so befindet sich das Wegeventil 42 in der entspechenden Seitenstellung.
Das soweit beschriebene Wegeventil 42 mit den Ventilmagneten 40 und 46 übernimmt bei der Lenkbremseinrichtung
nach Fig. 2 dieselben Funktionen wie die beiden Magnetventile 12 und 22 mit den Ventilmagneten
11 und 25 bei der Lenkbremseinrichtung nach Fig.
Zur elektrischen Ansteuerung der Ventilmagnete 40 und 46 sind zwei elektrische Schalteinrichtungen
36 und 40 vorgesehen, die je einen elektrischen Schalter 37 und 48 enthalten. Die Schalter 37 und
48 sind im unbetätigten Zustand der Schalteinrichtungen 36 und 49 geöffnet, also nicht stromleitend.
Zur Betätigung der Schalteinrichtung 36 ist ein Bremspedal 35 vorgesehen, während zur Betätigung der
Schalteinrichtung 49 ein Bremspedal 50 vorgesehen ist.
Für die Stromversorgung der Ventilmagnete 40 und 46 ist eine Spannungsquelle 51 vorgesehen, die eine
elektrische Leitung 52 speist, die einerseits über den Schalter 37 und eine elektrische Leitung 38 mit
dem Ventilmagneten 40 und andererseits über den Schalter 48 und eine elektrische Leitung 47 mit dem
Ventilmagneteq 46 verbunden ist.
Die beiden Bremspedale 35 und 50 sowie das Betätigungsglied 33 des Hauptbremszylinders 34 sind entsprechend
ihren Funktionen wie die Bremspedale 5 und 32 und das Betätigungsglied 1 der Lenkbremseinrichtung
nach Fig; I angeordnet und ausgebildet. Bei einer normalen Straßenfahrt werden die Bremspedale
35 und 50 über eine Verriegelung gemeinsam betätigt, während bei einer Lenkbremsung jeweils
nur eins der Bremspedale 35 oder 50 betätigt wird.
Bei einer gemeinsamen Betätigung der Bremspedale 35 und 50 werden beide Schalter 37 und 48 geschlossen
und somit beide Ventilmagnete 40 und 46 erregt. Aufgrund der oben beschriebenen Ausbildung des Wegeventils
42 befindet sich dieses dann in der gezeichneten Mittelstellung. Dies hat zur Folge, daß der
mittels des Hauptbremszylinders 34 erzeugte Bremsdruck zu den beiden Radbremszylindern 41 und 45 geleitet
wird.
Bei Betätigung nur des Bremspedals 35 und des Betätigungsgliedes 33 wird über den Schalter 37 nur
der Ventilmagnet 40 erregt, so daß das Wegeventil 42 in seine linke Schaltstellung gebracht wird. Dies
hat zur Folge, daß der Radbremszylinder 41 mit dem im Hauptbremszylinder 34 erzeugten Bremsdruck beaufschlagt
wird, während die hydraulische Bremsleitung 44 und somit der Radbremszylinder 45 nicht von dem
erwähnten Bremsdruck beaufschlagt werden. Entsprechend wird bei Betätigung nur des Bremspedals
50 nur der Radbremszylinder 45 mit Bremsdruck beaufschlagt.
Das Wegeventil 42 kann vorteilhaft so verändert werden, daß es in der dargestellten Mittelstellung
einen dritten Druckmittelausgang zur Versorgung und Betätigung einer Anhängerbremsanlage aufweist. Es
ist dann auf einfache Weise sichergestellt, daß die Anhängerbremsanlage nur dann betätigt wird, wenn
beide Räder der Hinterachse gebremst werden, d.h. wenn keine Lenkbremsung vorliegt.
Claims (5)
1. Lenkbremseinrichtung für eine druckmittelbetätigte
Fahrzeugbremsanlage mit folgenden Merkmalen: 5
a) Bei wenigstens einer Achse des Fahrzeugs ist ein der rechten Fahrzeugseite zugeordneter
erster Radbremszylinder (23,45) über ein erstes Steuerventil (22,42) und ein der linken Fahrzeugseite
zugeordneter zweiter Radbremszylinder
(14,41) über ein zweites Steuerventil (12,42) an eine Druckmittelquelle (2,34) angeschlossen;
b) zur Betätigung der DruckmittelquelIe (2,34)
sind ein rechtes (32,50) und ein linkes (5,35)
Bremspedal vorgesehen, die wahlweise in gegenseitiger Verriegelung zur gleichzeitigen Betätigung
der Druckmittelquelle (2,34) und der
beiden Steuerventile(12,22,42) oder in getrennter
Betätigung zur Betätigung der Druck
mittelquelle (2,34) und nur eines Steuerventils dienen;
gekennzeichnet durch folgende Merkmale: 25
c) die Steuerventile (12,22,42) sind als Magnetventile ausgebildet, die im stromlosen Zustand
den Durchfluß des Druckmittels freigeben;
d) dem rechten Bremspedal (32,50) ist eine erste elektrische Schalteinrichtung (31,49) und
dem linken Bremspedal (5,35) ist eine zweite elektrische Schalteinrichtung (6,36) zugeordnet,
wobei die elektrischen Schalteinrichtungen (6,31,36 , 49) jeweils von dem zugeordneten
Bremspedal betätigbar sind und zur elektrischen
Ansteuerung der Ventilmagnete (11,25,40,46) der Steuerventile (12,22,42) dienen;
e) die beiden elektrischen Schalteinrichtungen (6,31,36,49) sind so ausgebildet, daß bei
gleichzeitiger Betätigung beider Bremspedale (5,32,35,50) beide Steuerventile (12,22,42)
das von der Druckmittelquelle (2,34) kommende Druckmittel zu den Radbremszylindern (14,23,
41,45) leiten.
2. Lenkbremseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) Die elektrischen Schalteinrifchtungen (6,31)
enthalten je zwei mittels des zugeordneten Bremspedals (5,32) gemeinsam betätigbare erste
(7,30) und zweite (8,29) Schalter, wobei in der dem ungebremsten Zustand, des Fahrzeugs
entsprechenden Ruhestellung jeweils der erste
Schalter (7,30) geöffnet und der zweite Schalter (8,29) geschlossen ist;
b) der Ventilmagnet (25) des ersten Steuerventils (22) ist über den zweiten Schalter (29) der
ersten Schalteinrichtung (31) und den ersten Schalter (7) der zweiten Schalteinrichtung (6)
an eine Spannungsquelle (3) angeschlossen, während der Ventilmagnet (11) des zweiten
Steuerventils (12) über den zweiten Schalter (8) der zweiten Schalteinrichtung (6) und den
ersten Schalter (30) der ersten Schalteinrichtung (31) an die Spannungsquelle (3) angeschlossen
ist (Fig. 1).
3. Lenkbremseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
a) Die beiden Steuerventile bilden ein 3-Stellungs-Ventil
(42), das mittels zweier Ventilmagnete (40,46) betätigbar ist;
b) in der dem ungebremsten Zustand des Fahrzeugs entsprechenden Mittelstellung des 3-Stellungs-Ventils
(42) sind der erste (45) und der zweite (41) Radbremszylinder mit der Druckmittelquelle
(34) verbindbar;
c) in den beiden weiteren Stellungen des 3-Stellungs-Ventils
(42) ist jeweils der erste (45) oder der zweite (41) Radbremszylinder mit der Druckrnittelquel
Ie (34) verbindbar;
d) die zur Betätigung des 3-Ste1lungs-Ventils (42)
dienenden Ventilmagnete (40,46) sind so ausgebildet und so angeordnet, daß das 3-Stellungs-Ventil
(42) einerseits.bei elektrischer Ansteuerung
nur eines Ventilmagrieten (40,46) in die zugeordnete weitere Stellung umgeschaltet
wird und andererseits sich bei elektrischer Ansteuerung beider Ventilmagnete (40,46) in
der Mittelstellung befindet;
e) die elektrischen Schalteinrichtungen (49,36)
enthalten je.einen elektrischen Schalter (48,37),
über den der zugeordnete Ventilmagnet (46,40) an eine Spannungsquelle (51) anschließbar ist
(Fig. 2).
4. Lenkbremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:
* a) In der Bremsleitung (20) für eine weitere Fahr-
{ zeugachse ist ein elektrisch steuerbares Wege-
I ventil (18) zum Absperren der Radbremszylinder i -
1 (15,16) der weiteren Fahrzeugachse von der er-
> wähnten Bremsleitung (20) angeordnet;
\ b) es ist eine, so ausgebildete zusätzliche elek-
; trische Schälteinrichtung (27,28) vorgesehen,
! daß das elektrisch steuerbare Wegeventil (18)
ί beim Ansteuern nur eines der' ventilrnagnete
■ (11,25) der Steuerventile (12,22) in Absperr-
ί stellung bringbar ist (Fig. 1).
I
5. Lenkbremseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gej
kennzeichnet, daß die weitere Fahrzeugachse von * der Vorderachse des Fahrzeugs gebildet ist.
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