DE3330549A1 - Drive and brake arrangement for motor vehicles, especially agricultural tractors - Google Patents

Drive and brake arrangement for motor vehicles, especially agricultural tractors

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DE3330549A1 DE19833330549 DE3330549A DE3330549A1 DE 3330549 A1 DE3330549 A1 DE 3330549A1 DE 19833330549 DE19833330549 DE 19833330549 DE 3330549 A DE3330549 A DE 3330549A DE 3330549 A1 DE3330549 A1 DE 3330549A1
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Abstract

In order to improve the braking characteristics and the course stability of motor vehicles, especially agricultural tractors, the wheel and axle load distribution of which becomes unsatisfactory or unequal when braking, for example due to implements attached laterally offset or to varying road surface conditions, when the service brake is operated the differential gear can be locked by means of a locking clutch (9) designed as a friction clutch, which is acted upon by the pressure in the brake line system by way of a preferably hydraulic transmission linkage. The clutch engagement can be gradually varied in proportion to the braking force or also in relation to a threshold value. The hydraulic linkage comprises a cylinder/piston unit (14), acted upon by the hydraulic fluid in the brake lines (12) and whose movement can be transmitted to the locking clutch (9). <IMAGE>

Description

Antriebs- und Bremsanordnung für Kraftfahrzeuge, insbesondere AckerschlepperDrive and brake arrangements for motor vehicles, in particular agricultural tractors

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebs- und Bremsanordnung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Ackerschlepper, mit einer von einem Antriebsmotor über Schalt- und Achsgetriebe und über ein Differentialausgleichsgetriebe dauernd angetriebenen und durch eine Betriebsbremse abbremsbaren Achse.The invention relates to a drive and brake arrangement for motor vehicles, in particular agricultural tractor, with one of a drive motor via manual and axle gears and via a differential equalizing gear permanently driven axle that can be braked by a service brake.

Bei den in der Landwirtschaft genutzten Kraftfahrzeugen, also vorwiegend Ackerschleppern, ist es wegen des speziellen Einsatzes notwendig, eine ausgewogene Gewichtskompensation der Rad- und Achslasten vorzunehmen. Hierzu gehört auch ein ausgewogenes Bremsverhalten der einzelnen Räder einer angetriebenen Radachse.In the case of motor vehicles used in agriculture, i.e. predominantly Agricultural tractors, because of their special use, it is necessary to carry out a balanced weight compensation of the wheel and axle loads. This also includes a balanced braking behavior of the individual wheels of a driven wheel axle.

Es wurde festgestellt, daß eine erheblich veränderte Achslastverteilung durch Anbaugeräte und schwere Zusatzgeräte, insbesondere eine unsymmetrische Achsbelastung durch seitlich zur Schlepperspur versetzte Anbau- und Anhängegeräte das Bremsverhalten und die Spurhaltung von Ackerschleppern verschlechtern. Besonders wird dies auf Fahrbahnen mit unterschiedlichen Kraftschlußbeiwerten für die gebremsten Räder und bei Äbbremsungen bei der Fahrt in der Schichtlinie eines Hanges beobachtet.It was found that the axle load distribution has changed considerably through attachments and heavy attachments, in particular an asymmetrical axle load through attachments and trailer attachments offset laterally to the tractor track worsen the braking behavior and tracking of agricultural tractors. This is especially true on roads with different adhesion coefficients for the braked wheels and for braking when driving in the Layer line of a slope observed.

Da die Fahrgeschwindigkeit einen bedeutenden Einfluß auf das Bremsverhalten und die Kursstabilität eines Fahrzeugs ausübt, zeigen sich diese Mangel in verstärktem Maße mit zunehmendem Trend zu höheren Fahrgeschwindigkeiten.Since the driving speed has a significant influence on the braking behavior and the course stability of a vehicle, these deficiencies show up in increasingly with the increasing trend towards higher driving speeds.

COPYCOPY

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bremseigenschaften von Kraftfahrzeugen, insbesondere von Ackerschleppern, bei ungünstiger Achslastverteilung, ungleicher Rad- und Achslastverteilung sowie unterschiedlichen Fahrbahnzuständen zu verbessern.The invention is based on the object of improving the braking properties of motor vehicles, in particular from farm tractors, with unfavorable axle load distribution, unequal wheel and axle load distribution as well as different To improve road conditions.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß bei Betätigung der Betriebsbremse das Differentialausgleichsgetriebe mittels einer Sperrkupplung ganz oder teilweise sperrbar ist, so daß die ausgleichende Wirkung des Getriebes beim Bremsen ganz oder teilweise aufgehoben wird.This object is achieved in that upon actuation of the Service brake the differential differential gear by means of a locking clutch can be completely or partially blocked, so that the balancing effect of the transmission is completely or partially canceled when braking.

Eine graduell mehr oder weniger starke Sperrwirkung läßt sich herbeiführen, wenn die Sperrkupplung als Reibungskupplung ausgebildet ist. Die Sperrkupplung kann dann in ihrer Kupplungseingriffswirkung proportional zu der auf das Bremspedal ausgeübten oder auch in einem Bremskraftverstärker erzeugten Bremskraft eingerückt werden.A gradually more or less strong blocking effect can be brought about, when the locking clutch is designed as a friction clutch. The locking clutch can then be proportional in their clutch engagement effect to that exerted on the brake pedal or generated in a brake booster Braking force can be applied.

In vorteilhafter Weise wird die Sperrkupplung in Abhängigkeit vom Druck im Hauptbremszylinder über ein hydraulisches Gestänge betätigt, welches zweckmäßigerweise von einer an das Bremsleitungssystem angeschlossenen Abzweigleitung und einer Zylinder-Kolben-Einheit gebildet ist, wobei die Kolbenstange dieser Zylinder-Kolben-Einheit mit der Sperrkupplung direkt oder über ein mechanisches Gestänge gekoppelt ist.The locking clutch is advantageously dependent on the pressure actuated in the master brake cylinder via a hydraulic linkage, which is expediently connected to the brake line system by a Branch line and a cylinder-piston unit is formed, the piston rod of this cylinder-piston unit with the locking coupling directly or is coupled via a mechanical linkage.

Die Sperrkupplung kann aber auch mittels eines am Bremspedal angreifenden mechanischen tjbertragungsgestänges oder durch ein pneumatisches Übertragungsgestänge oder durch elektrische Schaltelemente, beispielsweise einer wirbelstrombremse, betätigt bzw. eingerückt werden.The lock-up clutch can, however, also be operated by means of a brake pedal mechanical transmission linkage or a pneumatic one Transmission linkage or by electrical switching elements, such as an eddy current brake, operated or engaged.

Bei Betätigung der Sperrkupplung durch ein hydraulisches Gestänge ist der in der Zylinder-Kolben-Einheit anstehende Druck dem Druck im Bremsleitungssystem direkt proportional. Reicht zur Betätigung der Sperrkupplung ein im Verhältnis geringerer Druck aus oder soll das Ansprechverhalten der Zylinder-Kolben-Einheit auf den herrschenden Bremsdruck ge-When the locking clutch is actuated by a hydraulic linkage the pressure in the cylinder-piston unit corresponds to the pressure in the brake line system directly proportional. Is a relatively lower pressure sufficient to operate the lock-up clutch or should the response behavior be expected the cylinder-piston unit to the prevailing brake pressure

COPYCOPY

ändert werden, kann im hydraulischen Gestänge stromauf der Zylinder-Kolben- ( can be changed in the hydraulic linkage upstream of the cylinder-piston (

Einheit in der an das Bremsleitungssystem angeschlossenen Abzweigleitung ,Unit in the branch line connected to the brake line system,

ein Druck- oder Mengenventil eingeschaltet sein, welches den Druck in der !a pressure or flow valve must be switched on, which reduces the pressure in the!

Abzweigleitung reduziert oder erst von einem Schwellwert an zur Zylinder- ; Branch line reduced or only from a threshold value to the cylinder ;

Kolben-Einheit weitergibt. \ Piston unit passes on. \

i Der Gegenstand der Erfindung ist in der einzigen Figur der Zeichnung \ beispielsweise dargestellt.i The object of the invention is shown in the single figure of the drawing \ for example.

In dem dargestellten Getriebeschema erzeugt eine nicht gezeigte Antriebsmaschine über eine Kurbelwelle 1 einen Kraftfluß, der über eine schalt- ■ bare Fahrkupplung 2, verschiedene Zwischen- und Gangschaltgetriebe 3, ein Differentialausglexchsgetriebe 4 zur Antriebsachse 5 und zu den angetriebenen Fahrzeugrädern 6 führt.In the transmission diagram shown, a prime mover (not shown) generates A power flow via a crankshaft 1, which via a switchable drive clutch 2, various intermediate and gear shift transmissions 3, a Differentialausglexchsgetriebe 4 to the drive axle 5 and to the driven vehicle wheels 6 leads.

Jedem der beiden angetriebenen Fahrzeugräder ist über ein Radachsgetriebe eine Betriebsbremse 8 zugeordnet. Jede dieser Betriebsbremsen steht über Brems leitungen 12 mit einem Hauptbremszylinder 11 in Verbindung, dessen Kolbenstange an ein Bremspedal 10 gelenkig angeschlossen ist. Bei Betätigung des Bremspedals 10 wird vom Hauptbremszylinder 11 Druckflüssigkeit in die Bremsleitungen 12 gefördert, wodurch die Betriebsbremsen 8 beaufschlagt werden und die Antriebsachse 5 abgebremst wird.Each of the two driven vehicle wheels has a wheel axle drive a service brake 8 is assigned. Each of these service brakes is via brake lines 12 with a master cylinder 11 in connection, the The piston rod is connected to a brake pedal 10 in an articulated manner. When the brake pedal 10 is actuated, pressure fluid is supplied from the master cylinder 11 promoted in the brake lines 12, whereby the service brakes 8 are applied and the drive axle 5 is braked.

Um beim Abbremsen die ausgleichende Wirkung des Differentialausgleichsgetriebes 4 aufzuheben, ist eine Sperrkupplung 9 vorgesehen, die in Abhängigkeit vom Bremsdruck über ein hydraulisches Gestänge betätigt werden kann und das Differentialausgleichsgetriebe sperrt. Im Ausführungsbeispiel wird das hydraulische Gestänge von einer an eine der Bremsleitugnen 12 angeschlossene Abzweigleitung 13 gebildet, die zu einer Zylinder-Kolben-Einheit 14 führt und den gleichen Druck wie in den Bremsleitungen 12 aufweist. Mit der Zylinder-Kolben-Einheit 14 ist wiederum mechanisch die als Reibungskupplung ausgebildete Differentialsperrkupplung 9 verbunden.In order to have the compensatory effect of the differential compensating gear when braking 4, a locking clutch 9 is provided, which is actuated via a hydraulic linkage as a function of the brake pressure can and the differential differential locks. In the exemplary embodiment the hydraulic linkage is formed by a branch line 13 connected to one of the brake lines 12 and leading to a cylinder-piston unit 14 and has the same pressure as in the brake lines 12. With the cylinder-piston unit 14 is in turn the mechanical Differential lock clutch 9 designed as a friction clutch is connected.

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Bei Beaufschlagung der Betriebsbremsen 8 wird somit gleichzeitig Druckflüssigkeit über die Brems leitungen 12 und die Abzweigleitung 13 in die Zylinder-Kolben-Einheit 14 geleitet.Die Verschiebung des Kolbens dieser Zylinder-Kolben-Einheit wird über ein mechanisches Gestänge der Sperrkupplung 9 übertragen, welche in Abhängigkeit von der Bremskraft das Differentialausgleichsgetriebe teilweise oder vollständig sperrt.When the service brakes 8 are applied, pressure fluid is thus simultaneously generated Passed through the brake lines 12 and the branch line 13 in the cylinder-piston unit 14. The displacement of the piston this cylinder-piston unit is transmitted via a mechanical linkage to the locking clutch 9, which depends on the braking force the differential differential locks partially or completely.

Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel· beschränkt, vielmehr sind im Rahmen der Erfindung Abänderungen zulässig. So kann das zur Sperrkupplung führende Übertragungsgestänge auch mechanisch, pneumatisch oder elektrisch durch Schaltelemente aktiviert werden. Es können weiterhin die Betriebsbremsen mehrerer Achsen, beispielsweise einer weiteren bei Bremsbetätigung zuschaltbaren Antriebsachse mit den zugeordneten Differentialsperrkupplungen gekoppelt sein. Schließlich kann bei einem hydraulischen Übertragungsgestänge in der zur Zylinder-Kolben-Einheit führenden Abzweigleitung ein Druck- oder Mengenventil vorgesehen sein, das den Druck in dieser Abzweigleitung reduziert oder erst von einem Schwellwert an zur Zylinder-Kolben-Einheit weitergibt.The invention is not limited to the illustrated and described exemplary embodiment; rather, modifications are within the scope of the invention permissible. So the transmission linkage leading to the locking clutch can can also be activated mechanically, pneumatically or electrically by switching elements. The service brakes of several axes can still be used be coupled with the assigned differential lock clutches, for example, to a further drive axle that can be switched on when the brake is actuated. Finally, in the case of a hydraulic transmission linkage, a pressure or quantity valve can be used in the branch line leading to the cylinder-piston unit be provided that reduces the pressure in this branch line or passes it on to the cylinder-piston unit only after a threshold value.

Claims (1)

PatentansprücheClaims Antriebs- und Bremsanordnung für Kraftfahrzeuge, insbesondere Ackerschlepper, mit einer von einem Antriebsmotor über Schalt- und Achs-Drive and brake arrangements for motor vehicles, especially agricultural tractors, with one of a drive motor via switching and axis .-S J'' J ■' I . , .-S J '' J ■ ' I. , getriebe und über· ein Differenfcialausgleichsgetriebe dauernd angetriebenen und durch eine-.Beö:iebsbremse abbremsbaren Achse, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung der Betriebsbremse (8) das Differentialausgleichgetriebe (4) mittels einer Sperrkupplung (9) ganz oder teilweise sperrbar ist.gearbox and axially driven continuously via a differential compensating gear and brakable by an axle, characterized in that when the service brake (8) is actuated, the differential compensating gear (4) can be completely or partially locked by means of a locking clutch (9). Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrkupplung (9) als Reibungskupplung ausgebildet ist.Drive and brake arrangement according to Claim 1, characterized in that that the locking clutch (9) is designed as a friction clutch. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrkupplung (9) in ihrer Kupplungseingriffswirkung proportional zur Bremskraft einrüdibar ist.Drive and brake arrangement according to Claim 1, characterized in that that the locking clutch (9) is proportional in its clutch engagement effect to the braking force is einrüdibar. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrkupplung (9) in Abhängigkeit vom Druck im Hauptbremszylinder (11) über ein hydraulisches Gestänge betätigbar ist.Drive and brake arrangement according to Claim 3, characterized in that that the locking clutch (9) can be actuated via a hydraulic linkage as a function of the pressure in the master brake cylinder (11). COPYCOPY 5. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das hydraulische Gestänge von einer an das Bremsleitungssystem (Bremsleitungen 12) angeschlossenen Abzweigleitung (13) und einer Zylinder-Kolben-Einheit (14) gebildet ist.5. Drive and brake arrangement according to claim 4, characterized in that that the hydraulic linkage of a branch line (13) connected to the brake line system (brake lines 12) and one Cylinder-piston unit (14) is formed. 6. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrkupplung (9) mittels eines am Bremspedal (10) angreifenden mechanischen Übertragungsgestänges einrückbar ist.6. Drive and brake arrangement according to claim 3, characterized in that that the locking clutch (9) can be engaged by means of a mechanical transmission linkage acting on the brake pedal (10). 7. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrkupplung (9) durch ein pneumatisches Übertragungsgestänge einrückbar ist.7. Drive and brake arrangement according to claim 3, characterized in that that the locking clutch (9) can be engaged by a pneumatic transmission linkage. 3. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrkupplung (9) durch elektrische Schaltelemente betätigbar ist.3. Drive and brake arrangement according to claim 3, characterized in that that the locking clutch (9) can be actuated by electrical switching elements. 9. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Schaltelemente eine Wirbelstrombremse enthalten.9. Drive and brake arrangement according to claim 8, characterized in that that the electrical switching elements contain an eddy current brake. 10. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet', daß die Kolbenstange der Zylinder-Kolben-Einheit (14) mit der Sperrkupplung (9) direkt gekoppelt ist.10. Drive and brake arrangement according to claim 5, characterized in ', that the piston rod of the cylinder-piston unit (14) is directly coupled to the locking clutch (9). 11. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben der Zylinder-Kolben-Einheit (14) als Ringkolben ausgebildet und mit der Sperrkupplung (9) direkt gekoppelt ist.11. Drive and brake arrangement according to claim 10, characterized in that that the piston of the cylinder-piston unit (14) is designed as an annular piston and is directly coupled to the locking clutch (9). 12. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kolbenstange der Zylinder-Kolben-Einheit (14) mit der Sperrkupplung (9) über ein mechanisches Gestänge gekoppelt ist.12. Drive and brake arrangement according to claim 5, characterized in that that the piston rod of the cylinder-piston unit (14) is coupled to the locking clutch (9) via a mechanical linkage. 13. Antriebs- und Bremsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im hydraulischen Gestänge stromauf der Zylinder-Kolben-Einheit (14) in der Abzweigleitung (13) ein Druck- oder Mengenventil eingeschaltet ist.13. Drive and brake arrangement according to claim 3, characterized in that that in the hydraulic linkage upstream of the cylinder-piston unit (14) in the branch line (13) a pressure or flow valve is switched on is. COPYCOPY
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