DE3212359A1 - Hydraulic brake device for vehicles - Google Patents
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Description
Hydraulische Bremseinrichtung für FahrzeugeHydraulic braking devices for vehicles
Die Erfindung bezieht sich auf die Geschwindigkeitsherabsetzung bzw. das Abbremsen von Fahrzeugen.The invention relates to speed reduction or the braking of vehicles.
Eine herkömmliche Bremsanlage für Fahrzeuge wird oft durch eine ¥erzögerungaanlage ergänzt oder ersetzt, die beispielweise eine Luftdruckbremse, eine elektrische Wirbelstrombremse oder eine Transmissionsbremse mit mechanischen Kupplungen enthält.A conventional brake system for vehicles is often supplemented or replaced by a deceleration system, for example an air pressure brake, an electric one Contains eddy current brake or a transmission brake with mechanical couplings.
Solche Bremeanlagen sind so wirksam, wie es häufig verlangt wird, und können aber sehr sperrig werden. Sie sind aber auch kostspielig.Such braking systems are as effective as they are often is required, but can be very bulky. But they are also expensive.
Eine Bremsanlage,für Fahrzeuge nach der Erfindung enthält eine hydraulische Anlage, die mechanische oder kinetische Energie, die vom Fahrzeug erzeugt wird, in Wärmeenergie in der hydraulischen Flüssigkeit der Hydraulik umwandelt, worauf die Wärmeenergie an die Atmosphäre abgegeben wir'd, so daß eine Bremsung des Fahrzeugs erhalten wird.A braking system for vehicles according to the invention contains a hydraulic system that generates mechanical or kinetic energy by the vehicle is converted into thermal energy in the hydraulic fluid of the hydraulics, whereupon the thermal energy we'd released into the atmosphere so that braking of the vehicle is obtained.
Es ist ein Gesichtspunkt der Erfindung, eine Bremsanlage für ein Fahrzeug zu schaffen, die ein Reservoir für die hydraulische Flüssigkeit, Einrichtungen zur Aufnahme der mechanischen oder kinetischen vom Fahrzeug erzeugten Energie in die Hydraulische Anlage und eine Verzögerungseinrichtung zum Umwandeln der in der Hydraulik aufgenommenen Energie in Wärmeenergie in der hydraulischen Flüssigkeit enthält, wodurchIt is an aspect of the invention to provide a braking system for a vehicle that includes a reservoir for the hydraulic fluid, facilities for receiving the mechanical or kinetic from Vehicle generated energy in the hydraulic system and a delay device for converting the in The energy absorbed by the hydraulics is contained in thermal energy in the hydraulic fluid, whereby
das Fahrzeug abgebremst wird.the vehicle is braked.
Die vom Fahrzeug erzeugte Energie wird vörzugeweise in potentielle Energie in Form erhöhten Drucks in der hydraulik umgewandelt, bevor sie in Wärmeenergie in der hydraulischen Flüssigkeit umgewandelt wird. Der Druck wird auf einen vorgegebenenGrenzwert erhöht, der dem geforderten Bremswert entspricht. Ferner kann der Druck zum Erhöhen und Verringern mehrerer gegebener Grenzwerte benutzt werden, die eine Reihe von Verzögerungen des Fahrzeugs ergeben, oder er kann zum Erhöhen einer von mehreren gegebenen Grenzwerten verwendet werden, die alternative Verzögerungswerte des Fahrzeugs zulassen. The energy generated by the vehicle is preferably increased in the form of potential energy Pressure in the hydraulic system is converted into thermal energy in the hydraulic fluid is converted. The pressure is increased to a predetermined limit value, which is the required braking value is equivalent to. Furthermore, the pressure can be used to increase and decrease several given limit values which will result in a number of decelerations of the vehicle, or it may increase one of several given limit values are used which allow alternative deceleration values of the vehicle.
Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung enthält ein Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs das Übertragen von mechanischer oder kinetischer, vom Fahrzeug erzeugter Energie in eine hydraulische Anlage, das Umwandeln dieser Energie in Wärmeenergie in der hydraulischen Flüssigkeit der Hydraulik und die Abgabe der Wärmeenergie an die Atmosphäre.According to another aspect of the invention, includes a method for braking a vehicle the transfer of mechanical or kinetic energy generated by the vehicle into hydraulic energy Plant, converting this energy into thermal energy in the hydraulic fluid of the hydraulics and the release of thermal energy into the atmosphere.
Eine entsprechende hydraulische Anlage kann beispielsweise eine Pumpe enthalten, die von einem bewegten Teil des Fahrzeugs angetrieben wird, das mit dem Fahrzeugtriebwerk verbunden ist. Diese Pumpe ist mit einem Reservoirs von hydraulischer Flüssigkeit verbunden und pumpt Flüssigkeit aus dem Reservoir und führt sie in dieses entweder durch ein Rückschlagventil zurück, wenn gebremst werden soll, oder über eine Umgehungsleitung zum Ventil zurück, wenn nicht ge-A corresponding hydraulic system can contain, for example, a pump that is moved by a Part of the vehicle is driven, which is connected to the vehicle engine. This pump is with connected to a reservoir of hydraulic fluid and pumps fluid from the reservoir and leads them back into this either through a non-return valve, if braking is to take place, or through a Bypass line back to the valve, if not
bremst werden soll.should be braked.
Wenn gebremst werden soll strömt die hydraulische Flüssigkeit durch Betätigung eines Entlüftungs- oder anderen Ventils durch das Rückschlagventil, wenn der Druck der hydraulischen Flüssigkeit sich so hoch aufgebaut hat, daß der Druck Rückschlagventil freigibt. Da durch kann die hydraulische Flüssigkeit erwärmt werden und somit die durch das bewegte Fahrzeug erzeugte Energie absorbieren5 und das Fahrzeug abbremsen. Die heiße Flüssigkeit kann dann in einem Ölkühler ahgekühlt und/oder zum Reservoir zurückgeführt werden, wo seine Wärme an die Atmosphäre abgegeben wird.When braking is required, the hydraulic fluid flows through actuation of a vent or other valve through the check valve when the pressure of the hydraulic fluid has built up so high that the pressure Check valve releases. Since the hydraulic fluid can be heated by and thus absorb the energy generated by the moving vehicle5 and brake the vehicle. The hot one Liquid can then be cooled in an oil cooler and / or returned to the reservoir, where its heat is released into the atmosphere.
Die absorbierte Energie und somit das Abbremsen des Fahrzeugs hängt von der Pumpenleistung und dem Druck ab, der auf das Rückschlagventil erwirkt.The absorbed energy and thus the braking of the vehicle depends on the pump performance and the Pressure that acts on the check valve.
Es kann aber auch eine Reih© von Rückschlagventilen in der Hydraulik vorgesehen sein, um verschiedene Verzögerungswerte zu erhalten.However, a series of check valves can also be provided in the hydraulic system in order to avoid various To get delay values.
Die hydraulische Bremse kann ein Teil einer normgerechten Hydraulikanlage sein, um Energie zu den einzelnen Teilen eines Fährzeugs, wie ein Traktor, fahrbarer Kran, oder eine andere Konstruktion, zu übertragen. In diesem Fall kann die Pumpe auch mit einem besonderen Motor verbunden sein und der Auslaß vom Lüftungs- oder anderem Regelventil ist so an die Normhydraulikanlage angeschlossen, daß die Flüssigkeit normalerweise um diese Anlage herum und in das Reservoir zurück gepumpt wird. Beim Bremsen wirdThe hydraulic brake can be part of a standard hydraulic system in order to generate energy individual parts of a vehicle, such as a tractor, mobile crane, or other construction transfer. In this case the pump can also be connected to a special motor and the outlet from the ventilation or other control valve is connected to the standard hydraulic system that the liquid normally pumped around this plant and back into the reservoir. When braking is
das Entlüftungsventil betätigt und die Pumpe liegt am Getriebe oder an einem anderen Teil dea sich bewegenden Fahrzeugs, damit die Flüssigkeit durch das Rückschalgventil und zurück zum Reservoir gepumpt wird.the vent valve is actuated and the pump is on the gearbox or on another part dea moving vehicle to allow the liquid is pumped through the non-return valve and back to the reservoir.
Die Verwendung einer hydraulischen Bremse nach der Erfindung ermöglicht ein wirkungsvolleres Bremsen, als es mit anderen Bremsen möglich ist, die bisher bekannt geworden sind. Auch die kompakten Teile der Hydraulik können leicht im Fahrzeug angebracht werden, wo andere Bremsarten wegen ihres Umfanges nicht aufgenommen werden können.The use of a hydraulic brake according to the invention enables a more effective one Braking than is possible with other brakes, which have become known so far. Even the compact parts of the hydraulic system can easily be installed in the vehicle be attached where other types of brakes cannot be included due to their size.
Die Erfindung wird anhand eines Beispiels mit Hilfe der Zeichnungen beschrieben. In diesen ist:The invention is described by way of example with the aid of the drawings. In these is:
Figur Λ die Darstellung eines Fahrzeuges mit einerFigure Λ the representation of a vehicle with a
Bremseinrichtung nach der Erfindung;Braking device according to the invention;
Figur 2 die Darstellung eines AusführungsbeispielsFigure 2 shows the representation of an embodiment
der hydraulischen Bremse nach der Erfindung;the hydraulic brake according to the invention;
diethe
Figuren 3* und 3b zeigen eine Abänderung der AnlageFigures 3 * and 3b show a modification of the system
nach Figur 2, undaccording to Figure 2, and
Figur 4· zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel der hydraulischen Anlage mit einer Zweistufenbremsung, wo die Bremse nach der Erfindung in die Hydraulik des Fahrzeugs eingesetzt ist.Figure 4 shows another embodiment of the hydraulic system with two-stage braking, where the brake according to the invention is used in the hydraulics of the vehicle.
Das Fahrzeug 2 in Figur 1 mit den Bädern 4 und 6 ist über eine Übertragungsanlage mit der AntriebswelleThe vehicle 2 in Figure 1 with the bathrooms 4 and 6 is via a transmission system with the drive shaft
und der Motorwelle 12 mit einem Motor 8 verbunden. Das Fahrzeug 2 besitzt ferner eine hydraulische Anlage 14 mit der Pumpe 16, dem Reser- , voir 18, dem hydraulischen Betätiger 20 und der Bremse 22.and the motor shaft 12 is connected to a motor 8. The vehicle 2 also has a hydraulic one System 14 with the pump 16, the reservoir, voir 18, the hydraulic actuator 20 and the Brake 22.
Die Übertragungsanlage ist so mit der Pumpe der Hydraulik verbunden, daß im Betrieb die Pumpe vom Getriebe des Fahrzeugs gedreht wird, und kinetische Energie vom Getriebe auf die hydrau-/|0 lische Anlage übertragen wird und bei Betätigung der Bremse in Wärmeenergie in der hydraulischen Flüssigkeit umgewandelt wird.The transmission system is connected to the hydraulic pump in such a way that the pump is in operation is rotated by the gearbox of the vehicle, and kinetic energy from the gearbox to the hydraulic / | 0 lische system is transferred and when the brake is applied in thermal energy in the hydraulic Liquid is converted.
Figur 2 zeigt die hydraulische Anlage 14 mit dem Reservoir 18 für die hydraulische Flüssigkeit, das durch eine Leitung 24 mii^ einer hydraulischen Pumpe 16 verbunden ist. Diese Pumpe liegt über einer Rohrleitung 26 an einem Entlüftungsventil 28, das zwei Stellungen einnehmen kann. In der einen Stellung kann die Flüssigkeit aus der Rohrleitung 26 in eine Leitung 30 fließen, die über ein normales Rückschlagventil 32 zum Reservoir 18 zurückführt. Es kann aber auch die Flüssigkeit durch das Ventil 28 zu einer Umgehungsleitung 34 fließen, die ebenfalls zum Reservoir 18 zurückführt.Figure 2 shows the hydraulic system 14 with the reservoir 18 for the hydraulic fluid, through a line 24 with a hydraulic one Pump 16 is connected. This pump is located above a pipe 26 on a vent valve 28, that can occupy two positions. In one position, the liquid can flow out of the pipeline 26 flow into a line 30, which leads back to the reservoir 18 via a normal check valve 32. However, the liquid can also flow through the valve 28 to a bypass line 34, which likewise leads back to the reservoir 18.
Im Gebrauch, wenn das Fahrzeug nicht abgebremst werden soll, befindet sich das V ntil 28 in der voll ausgezogen dargestellten Lage, in der die Flüssigkeit durch das Ventil um die Umgehungsleitung 34 zum Reservoir gepumpt wird? so daß keine Bremsung stattfindet. Wenn das Fahrzeug abgebremst werden soll,In use, when the vehicle is not to be braked, is the valve 28 in the position shown in full line, in which the liquid is pumped through the valve around the bypass line 34 to the reservoir ? so that no braking takes place. If the vehicle is to be braked,
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wird das Ventil 28 so eingestellt, daß die Flüssigkeit von der Rohrleitung 26 zur Leitung 30 fließt, und wenn der Druck so weit aufgebaut worden ist, daß das Rückschlagventil '32 öffnet, dann wird die Flüssigkeit durch das Ventil 32 zum Reservoir zurückgepumpt. Der Druckanstieg erwärmt die Flüssigkeit, die die von der Pumpe 16 vom Getriebe des bewegten Fahrzeugs erhaltene Energie umwandelt. Die erwärmte Flüssigkeit wird dann gekühlt, während sie sich im Reservoir 18 befindet. Das Absorbieren der mechanischen Energie im Getriebe des Fahrzeugs unterstützt das- Bremsen des Fahrzeugs.the valve 28 is adjusted so that the liquid flows from the conduit 26 to the line 30, and when the pressure has been built up so that the check valve 32 opens, then the liquid is pumped back through the valve 32 to the reservoir. The D r uckanstieg heats the liquid that converts the energy received from the pump 16 from the transmission of the moving vehicle. The heated liquid is then cooled while in the reservoir 18. The absorption of the mechanical energy in the transmission of the vehicle supports the braking of the vehicle.
Bei der Abänderung nach Figur 3b sind das Entlüf-.15 tungsventil 28 und das Rückschlagventil 32 in ein ganzes Gerät 36 zusammengefaßt. Entweder umgeht die Flüssigkeit das Teil 38 mit dem Rückschlagventil dadurch, daß sie gerade durch das Vetotilteil 40 hindurchgeht, wie es in Figur 3a in vollen Linien dargestellt ist, oder die Flüssigkeit geht bei Betrieb des Ventilelements in die gestrichelt dargestellte Lage nach Figur 3* und in die volläusgezogene ι Lage nach Figur 3b um die Leitung 42 herum und duroheine Leitung 44 zum Reservoir. Wenn die Flüssigkeit wieder durch das Rückschlagventil 38 hindurchgeht, wird sie erwärmt und aborbiert die vom bewegten Fahrzeug erzeugte Energie.In the modification according to FIG. 3b, the vent valve 28 and the check valve 32 are combined in a whole device 36. Either the liquid bypasses the part 38 with the check valve in that it goes straight through the vetotile part 40, as shown in solid lines in FIG. 3a, or the liquid goes into the position shown in broken lines according to FIGS in the fully drawn ι position according to Figure 3b around the line 42 and through a line 44 to the reservoir. When the liquid passes through the check valve 38 again, it is heated and absorbs the energy generated by the moving vehicle.
Bei der Abänderung nach Figur 4 wird die hydraulische Flüssigkeit aus dem Reservoir 46 von einer -ZQ vom Getriebe des Fahrzeugs betriebenen Pumpe 48In the modification according to FIG. 4, the hydraulic fluid from the reservoir 46 is supplied by a pump 48 operated by the transmission of the vehicle
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durch einen ölfilder an ein erstes Gerät 52 miteinem Richtungsventil und einem Rückschlagventil gepumpt. Das Gerät 52 besitzt zwei Auslässe, einen durch, eine hydraulische Leitung 54- hindurch, die zu einem normalen hydraulischen Betätiger 56 des Fahrzeugs führt, das auf der rechten Seite der Figur 4- über der Leitung 58 dargestellt ist, die aber hier nicht besonders beschrieben wird. Die hydraulische Flüssigkeit fließt von der normalen hydraulischen Anlage 58 durch eine Leitung 60-und durch einen normalen Ölkühler 62 zum Reservoir 4-6 zurück.by an oil picture to a first device 52 with one Directional valve and a check valve are pumped. The device 52 has two outlets, one through, one hydraulic line 54- through, which leads to a normal hydraulic actuator 56 of the vehicle, the one on the right 4- is shown above line 58, but not specifically described here. the hydraulic fluid flows from the normal hydraulic system 58 through a line 60-and back to reservoir 4-6 through a normal oil cooler 62.
Das Gerät-52 besitzt eine Auslaßleitung 64-, die durch ein Magnetventil 66 zu einem zweiten kombinierten Richt-Rückschlagyentil 68 führt. Das Gerät besitzt eine Auslaßleitung 70» die wiederum zum Reservoir 4-6 rückführt.The device-52 has an outlet line 64-, the leads through a solenoid valve 66 to a second combined directional check valve 68. The device has an outlet line 70 »which in turn leads to the reservoir 4-6 returns.
Wenn bei Gebrauch nicht gebremst werden soll, ist das Magnetventil 66 offen, so daß die hydraulische Flüssigkeit durch das Gerät 52 von. der Pumpe 4-8 zum Auslaß 5^ gedrückt wird, wobei das Richtventil des Gerätes 52 entsprechend eingestellt ist. Auf diese Art kann die übliche hydraulische Ausrüstung des Fahrzeugs betätigt werden.If you do not want to brake during use, the solenoid valve 66 is open, so that the hydraulic Fluid through the device 52 of. the pump 4-8 is pressed to outlet 5 ^, the directional valve of the device 52 is set accordingly. To this The usual hydraulic equipment of the vehicle can be operated.
Das Rückschlagventil 7^ des Gerätes 52 ist beispielsweise zum öffnen bei 21Okg/cm eingestellt. Beim Bremsen wird das Magnetventil 66 geschlossen und dass Richtventilelement wird so eingestellt, daß durch das·. Rückschalgventilelement 7^ Flüssigkeit hindurchgeht,The check valve 7 ^ of the device 52 is for example set to open at 21Okg / cm. At the Braking, the solenoid valve 66 is closed and the directional valve element is adjusted so that the ·. Non-return valve element 7 ^ liquid passes through,
JO was ein Erwärmen der Flüssigkeit auf eine Temperatur er*JO what a heating of the liquid to a temperature he *
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gibt, die dem Einstellen des Rückschlägventils . entspricht. Die erwärmte Flüssigkeit geht dann durch den Auslaß 54- und durch die Leitung 60 und den ölkühler 62 zum Reservoir 46 zurück. In diesem Fall geht die Flüssigkeit durch den Auslaß 54- zum Reservoir 46 zurück.there that involves adjusting the check valve. is equivalent to. The heated liquid then goes through outlet 54 and through line 60 and the oil cooler 62 back to the reservoir 46. In this case the liquid goes through the Outlet 54- back to reservoir 46.
Wenn jedoch die Abbremsung geringer als der Gegenwert zum Einstellen des Rückschlagventils aufHowever, if the deceleration is less than the equivalent to adjust the check valve to
ρ 'ρ '
210 kg/cm sein soll, dann wird das Magnetventil 66 geöffnet und die Richtventile 52 und 68 werden so eingestellt, daß die Flüssigkeit unter Umgehung des Rückschlägventils 74· durch den Auslaß 64, durch das offene Ventil 66 und dann durch das Rückschlagventil 72 des Gerätes 68 fließt.210 kg / cm, then the solenoid valve 66 is opened and the directional valves 52 and 68 are adjusted so that the liquid bypassing the check valve 74 · through the outlet 64 through the open valve 66 and then through the check valve 72 of the device 68 flows.
Das Rückschlagventil 72 ist beispielsweise so eingestellt, daß es sich bei geriagerem Druck, z.B. bei 140 kg/cm öffnet. Die Wirkung des Ruckschlagven-■ tils 72, das bei 140 kg/cm2 öffnet, bewirkt, daß das Richtungßventilelement 52 seine Stellung ändert und die auf einen Temperaturwert zum Einstellen auf 140 kg/cm aufgeheizte Flüssigkeit durch die Leitungen 54· und 60 und durch den Kühler 62 zurückgeführt wird. Demnach geht in diesem Fall der größte Teil der Flüssigkeit durch die Leitungen 54- und 60 hindurch, während nur eine kleine Flüssigkeitsmenge durch die Leitung 70 zum Reservoir 46 zurückgeführt wird. Wenn die hydraulische Flüssigkeit ohne Betätigen eines Teils der normalen hydraulischen Ausrüstung zirkulieren soll, wird das Richtventil des Gerätes 52 so eingestellt, daß die Flüssigkeit durch das Gerät 52 zum Auslaß 54, durch ein Richtventil in derThe check valve 72 is set, for example, so that it opens at lower pressure, for example at 140 kg / cm. The action of the non-return valve 72, which opens at 140 kg / cm 2 , causes the directional valve element 52 to change its position and the liquid heated to a temperature value to be adjusted to 140 kg / cm through the lines 54 and 60 and through the cooler 62 is returned. Accordingly, in this case, most of the liquid passes through lines 54- and 60, while only a small amount of liquid is returned to reservoir 46 through line 70. If the hydraulic fluid is to circulate without operating any part of the normal hydraulic equipment, the directional valve of the device 52 is adjusted so that the fluid through the device 52 to the outlet 54, through a directional valve in the
normalen hydraulischen Anlage 56 gedrückt, das so eingestellt ist, daß die hydraulische Ausrüstung nicht arbeitet, und zum Reservoir 46 üb.er den Kühler 62 zurückgeführt wird.normal hydraulic system 56 pressed, the is set so that the hydraulic equipment is not working, and to the reservoir 46 via the radiator 62 is returned.
Die vom Fahrzeug erzeugte mechanische oder kinetische Energie kann von einem Motor des Fahrzeugs vom sich bewegenden Fahrzeug selbst oder Teilen des Fahrzeugs getrennt geliefert werden.The mechanical or kinetic generated by the vehicle Energy can come from an engine of the vehicle from the moving vehicle itself or parts of the vehicle delivered separately.
Die Erfindung kann in einfacher Weise bei den meisten hydraulischen Anlagen verwendet werden, die es bei Fahrzeugen mit einem Getriebe gibt.The invention can be readily applied to most hydraulic systems that use it Vehicles with a gearbox there.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |