DE3704018A1 - Bremsvorrichtung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremsvorrichtung nach dem Oberbe­ griff des Anspruchs 1.

Bremsvorrichtungen, die dazu bestimmt sind, über eine Betriebsbremse zum Stillstand gebrachte Fahrzeuge solange in einem gebremsten Zustand zu halten, bis sie durch Betätigung des Gaspedals wieder in Fahrt gesetzt werden, sind bekannt. Bei einem mit laufendem Antriebsmotor haltenden Fahrzeug soll einerseits der Fahrer davon entlastet werden, während der gesamten mehr oder minder langen Anhaltezeit das Pedal der Betriebsbremse betätigen zu müssen, oder aber die Handbremse zu betätigen, andererseits soll aber trotzdem sichergestellt sein, daß sich das Fahrzeug z. B. auf geneigter Fahrbahn nicht selbsttätig in Bewegung setzen kann bzw. bei mit automatischen Getrieben ausgerüsteten Fahrzeugen ein Kriechen des Fahrzeuges ausgeschlossen wird.

Bei einer bekannten Einrichtung (DE-OS 23 23 343) ist in das Druckmittel­ leitungssystem einer hydraulischen oder pneumatischen Betriebsbremsan­ lage ein Magnetventil eingeschaltet, welches bei einem zum Stillstand gekommenen Fahrzeug die Rücklaufleitungen von den Radbremszylindern zum Hauptbremszylinder sperrt, so daß die Radbremszylinder bei diesem Fahrzeug auch bei einem "Loslassen" des Bremspedales mit dem Anhalte- Bremsdruck beaufschlagt bleiben. Bremsanlagen dieser Art erfordern einen erheblichen Aufwand und bergen vor allem die Gefahr von Fehl­ funktionen in sich, die sich deshalb besonders schwerwiegend auswirken, weil diese Bremsanlage mit der Betriebsbremsanlage kombiniert ist. Bei einer anderen bekannten Bremanlage (GB-PS 12 96 148) ist ebenfalls vorgesehen, daß die Radbremszylinder zum Stillstand gekommener Fahr­ zeuge durch Absperren der Druckmittelrücklaufleitungen zum Hauptbrems­ zylinder mit dem Anhalte-Bremsdruck beaufschlagt werden. Bei dieser Ausführung ist jedoch zusätzlich nach die Anordnung einer mittels eines Handbremshebels betätigbaren Handbremse bzw. Feststellbremse vorgesehen, jedoch wird dort die Feststellbremse ebenso wie die Bremsanlage beim Betätigen des Fahrpedales automatisch und selbsttätig gelöst.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine selbsttätige Bremsvorrich­ tung für Kraftfahrzeuge im Haltezustand bei laufendem Motor zu schaffen, die mit geringem Aufwand sowohl der Betriebs-Bremsanlage, als auch der Hand- bzw. Feststell-Bremsanlage verwirklicht werden kann und keine wesentliche Veränderung der Betätigung der Bremssysteme erfordert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.

In die Stromversorgungsleitung des Magnetventils sind hintereinander mindestens je ein durch das Fahrpedal, ein durch den Handbremshebel und ein durch die Detektoreinrichtung zur Erfassung des Radstillstandes betätigbarer Schalter eingeschaltet. Die Stromversorgung für das Magnet­ ventil ist hergestellt, wenn alle drei der genannten Schalter geschlossen sind, wobei der dem Handbremshebel zugeordnete Schalter lediglich bei in der Lösestellung befindlichem Handbremshebel geschlossen ist, der dem Fahrpedal zugeordnete Schalter lediglich bei losgelassenem Fahrpedal geschlossen ist und der dritte Schalter durch die Detektoreinrichtung zur Erfassung des Radstillstandes nur bei stillstehenden Rädern geschlos­ sen wird. Diese Auslegung und Anordnung der Bremsanlage ist mit einem relativ geringen Aufwand verwirklichbar und schließt vor allem jede Be­ einträchtigung und Veränderung der Hauptbremsanlage des Fahrzeuges aus. Des weiteren wird durch eine solche Bremsanlage auch die Handhabung und Wirkungsweise der üblichen Handbremsanlage nicht beeinträchtigt, da sie bei angezogenem Handbremshebel völlig wirkungslos bleibt. Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Bremsanlage besteht ferner darin, daß sich für den Fahrer in der gewohnten Betätigung der beiden Bremsanlagen des Fahrzeuges keinerlei Veränderungen ergeben, wodurch eine Verbesserung des Fahrkomforts erreicht wird.

In die Stromversorgung für das Magnetventil ist in zweckmäßiger Weise ein weiterer Schalter vorgesehen, der durch einem vom Fahrpedal ange­ steuerten Schalter betätigt wird und der mit einem Halterelais aus­ gestattet ist, derart, daß der Schalter auch nach dem Loslassen des Bremspedals geschlossen und damit die Stromversorgung für das Magnet­ ventil bestehen bleibt. In die Stromversorgung für das Magnetventil kann ferner ein manuell betätigbarer Einschalter für die Bremsanlage eingeschaltet sein. Die Detektoreinrichtung zum Erfassen des Radstill­ standes umfaßt im wesentlichen einen üblichen Fühler zur Ermittlung der Raddrehzahl sowie eine elektronische Impulsverarbeitungseinrichtung, die ein einen Schalter in der Stromversorgung des Magnetventiles bildendes Relais steuert. Die detektoreinrichtung zum Erfassen des Radstill­ standes ist dabei zweckmäßigerweise durch einen Teil eines Antiblockier­ systemes gebildet.

Die Druckmittelversorgung für die Feststell-Kolben-Zylindereinheit be­ steht in einer zweckmäßigen Ausführungsform aus einem als einfaches Zweiwegeventil ausgebildetes Magnetventil sowie einer Druckmittelpumpe mit nachgeschaltetem Druckmittelspeicher, wobei in die Zulaufleitung des Magnetventiles zusätzlich noch ein Druckbegrenzungsventil einge­ schaltet sein kann.

Für die Kopplung der die Radbremse betätigenden mechanischen Übertragungs­ mittel einerseits und des Handbremshebels andererseits mit der Feststell- Zylinder-Kolbeneinheit erfolgt zweckmäßigerweise über eine an der Kolben­ stange der Feststell-Zylinder-Kolbeneinheit schwenkbar gelagerte Wippe, wobei der Zylinder der Feststell-Kolben-Zylindereinheit am Handbrems­ hebel angelenkt ist. Dadurch ist eine ständige mechanische Verbindung zwischen Handbremshebel und Übertragungsmitteln gewährleistet, so daß die Handbremsanlage ohne Rücksicht auf die Bremsanlage ständig und unabhängig funktionsfähig bleibt.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Bremsanlage bei einem in Fahrt befindlichem Fahrzeug,

Fig. 2 eine schematische Darstellung gemäß Fig. 1, bei einem haltendem Fahrzeug,

Fig. 3 eine schematische Darstellung gemäß den Fig. 1 und 2 bei einem wieder anfahrenden Fahrzeug,

Fig. 4 eine teilweise geschnittene Seitenansicht einer Koppelung eines Handbremshebels mit den mechanischen Übertragungsmittel der Betätigungskraft auf die Radbremszylinder und

Fig. 5 eine Draufsicht auf Fig. 4.

Die Bremsanlage umfaßt eine Feststell-Kolben-Zylindereinheit 1, mit einer Druckmittelversorgungseinheit. Diese besteht aus einer Druckmittel­ pumpe 2, einem nachgeschalteten Druckspeicher 3 und einem Magnetventil 4 sowie einem Druckbegrenzungsventil 5 und einer der Druckmittelversorgungs­ einheit zugeordneten elektrischen Steuereinheit. Sie umfaßt im wesent­ lichen einen dem Fahrpedal 6 zugeordneten Schalter 7, einen dem Bremspedal 8 zugeordneten weiteren Schalter 9, einen von einer Detektoreinrichtung 10 zur Erfassung wenigstens des Radstillstandes betätigten Schalter 11 sowie einen dem Handbremshebel 12 zugeordneten Schalter 13. Die Schalter 7, 9, 11 und 13 sind hintereinanderliegende in die Stromversorgungsleitung 4 a für das Magnetventil 4 eingeschaltet. Der Stromversorgungskreis für das Magnet­ ventil 4 wird über den Zündschalter 14 an die Batterie 15 des Fahrzeuges angeschlossen und kann einen weiteren, manuell zu betätigenden Schalter 16 zum Ein- und Ausschalten der Halte-Bremsanlage aufweisen.

Um eine Unterbrechung der Stromversorgung für das Magnetventil 4 bei stillstehendem Fahrzeug und einem Entlasten des Bremspedals 8 zu ver­ meiden, ist dem Schalter 9 ein Halterelais 17 zugeordnet. In die Detek­ toreinrichtung 10, zur Erfassung wenigstens des Radstillstandes ist eine elektronische Steuereinheit 18 eingeschaltet, die vorteilhafterweise durch einen Teil des Antiblockiersystemes gebildet ist. Die in der Fig. 1 gezeigte schematische Darstellung der Bremsanlage stellt deren Schaltzustand bei einem fahrenden Fahrzeug dar, wobei der Stromversor­ gungskreis für das Magnetventil 4 über den Zündschalter 14 an die Batterie 15 des Fahrzeuges angeschlossen, ferner auch der manuell be­ tätigbare Schalter zum Einschalten der Bremsanlage geschlossen ist.

Im Fahrzustand ist das Fahrpedal 6 mehr oder minder niedergetreten und damit der dem Fahrpedal 6 zugeordnete Schalter 7 im Stromversorgungs­ kreis für das Magnetventil 4 geöffnet. Damit ist die Stromversorgung für das Magnetventil 4 unterbrochen. Beim Abbremsen des Fahrzeuges wird das Fahrpedal 6 entlastet und dafür das Bremspedal belastet und zwar so lange, bis das Fahrzeug zum Stillstand kommt. Bezüglich der Stromver­ sorgung für das Magnetventil ergibt sich die in Fig. 2 dargestellte Schaltung, bei der infolge des entlasteten Fahrpedals 6, der diesem zugeordnete Schalter 7 geschlossen ist und infolge des belasteten Gas­ pedales 8 der diesem zugeordnete Schalter 9 gleichfalls geschlossen ist und bei der ferner die Detektoreinrichtung 10 den Schalter 11 in Richtung "schließen", ansteuert. Wird der Magnet 19 des Magnetventiles 4 erregt und schaltet es bei einer Ausführung als Zweiwegeventil durch, so ist ein Leitungsweg 20 vom Druckspeicher 3 bzw. der Druckmittelpumpe 2 zur Fest­ stell-Kolben-Zylindereinheit 1 freigegeben, wodurch die Feststell-Kolben- Zylindereinheit 1 aktiviert wird. Vermittels der Feststell-Kolben-Zylinder­ einheit 1 werden nun über mechanische Übertragungsmittel, im gezeigten Ausführungsbeispiel die Seilzüge 21 und somit die Radbremsen 22 angezogen und in dieser angezogenen Stellung solange gehalten, bis die Feststell- Kolben-Zylindereinheit mit Druckmittel versorgt ist.

Da beim Anhalten des Fahrzeuges, beispielsweise vor einer Ampel oder der­ gleichen, die Handbremse üblicherweise nicht betätigt wird, bleibt der dem Handbremshebel 12 zugeordnete Schalter 13 in dieser Fahrsituation des Fahrzeuges normalerweise geschlossen. Ferner bleibt während des Stillstandes des Fahrzeuges unter der Wirkung des Halterelais 17 auch der dem Bremspedal 8 zugeordnete Schalter 9 in seiner Schließlage, selbst wenn das Bremspedal 8 entlastet wird. Soll nun das Fahrzeug erneut in Bewegung gesetzt werden, so wird das Fahrpedal 6 niederge­ treten und damit der Schalter 7 geöffnet, wodurch sofort der Strom­ versorgungskreis für das Magnetventil 4 unterbrochen und damit der Magnet 19 stromlos wird, so daß über das Magnetventil 4 eine Rücklauf­ leitung 23 von der Feststell-Kolben-Zylindereinheit 1 zum Ölsumpf 24 durchgeschaltet wird. Damit ist die Feststell-Kolben-Zylindereinheit 1 drucklos und die Radbremsen werden über die ihnen zugeordnete Rückzugs­ feder 25 in die Lösestellung zurückgezogen. Da der dem Bremspedal 8 zugeordnete Schalter 9 sowie das diesem Schalter zugeordnete Halte­ relais 17 im Stromversorgungskreis für das Magnetventil 4 dem dem Fahr­ pedal 6 zugeordneten Schalter 7 nachgeschaltet sind, wird beim Öffnen des Schalters 7 automatisch auch das Halterelais 17 stromlos, so daß der Schalter 9 gleichfalls automatisch geöffnet wird. Die Feststell- Kolben-Zylindereinheit kann gemäß den Fig. 4 und 5 aus einem am Hand­ bremshebel 12 angelenkten Zylinder 25 und einem darin verschiebbaren Kolben 26 bestehen, wobei eine einzige Druckmittelvor- und -rücklauf­ leitung 27 an das rückwärtige Ende des Zylinders 25 angeschlossen ist.

An der Kolbenstange 28 des Kolbens 26 ist um eine vertikale Achse 29 schwenkbar eine Wippe 30 gelagert, an welcher die durch Seilzüge 29 gebildeten mechanischen Übertragungsmittel beidseitig eingehängt sind. Der am Handbremshebel 12 angelenkte Zylinder 25 ist in einem vorderen, außerhalb des Verstellweges des Kolbens 26 liegenden Längenbereich mit einander gegenüberliegenden Schlitzführungen 31 versehen, welche von der Wippe 30 durchgriffen sind. Bei aktivierter Bremseinrichtung wird die Wippe 30 über den Kolben 26 und die Kolbenstange 28 in die in der Fig. 5 in gestrichelten Linien dargestellte Stellung verschoben, wo­ durch über die mechanischen Übertragungsmittel 21 die Radbremsen 22 angezogen werden.

Beim Wiederanfahren oder aber auch beim Ausschalten des Zündschalters 14 wird das Magnetventil 4 stromlos und somit die Rücklaufleitung 23 durchgeschaltet, wodurch auch die Feststell-Kolben-Zylindereinheit 1 drucklos wird und die Wippe 30 zusammen mit der Kolbenstange 28 und dem Kolben 26 durch die Kraft der Rückzugsfedern 25 in ihre in ausge­ zogenen Linien dargestellten Ausgangslagen zurückgezogen werden, so daß sich durch die Anordnung der Bremsanlage bezüglich der Funktion der Handbremse keinerlei Unterschied zu einem normalen, mit einer üblichen Handbremse ausgerüsteten Fahrzeug ergibt.

Claims (9)

1. Bremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer über ein Bremspedal betätigbaren Betriebsbremse und einer unabhängig von einem Handbrems­ hebel betätigbaren Feststellbremse, wobei die Bremsvorrichtung mit einer Detektoreinrichtung zur Erfassung des Stillstandes der Räder versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß in der mechanischen Verbindung des Handbremshebels (12) zu den die Radbremsen (22) betätigenden Über­ tragungsmitteln (21) eine druckmittelbeaufschlagte Feststell-Kolben- Zylindereinheit (1) angeordnet ist, in deren Zu- bzw. Rücklaufleitung (20, 23) ein Magnetventil (4) eingeschaltet ist, das in Abhängigkeit von einem Zündschalter (14) und mindestens durch ein vom Fahrpedal (6), vom Handbremshebel (12) und von der Detektoreinrichtung (10) betätigten Schaltern (7, 11, 13) ansteuerbar ist.

2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in die Stromversorgungsleitung (4 a) des Magnetventils (4) ein zusätzlicher, durch das Bremspedal (8) betätigbarer, dem Schalter (7) nachgeordneter und mit einem Halterelais (17) ausgestatteter Schalter (9) eingeschaltet ist.

3. Bremsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Stromversorgungsleitung (4 a) für das Magnetventil (4) ein weiterer, manuell betätigbarer Einschalter (14) vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (10) eine elektronische Impulsverarbeitungs­ einrichtung (18) umfaßt, die ein einen Schalter (11) in der Stromver­ sorgung des Magnetventils (4) bildendes Relais (11) ansteuert.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (10, 18) Teil eines Antiblockiersystemes ist.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetventil (4) als Zweiwegeventil ausgebildet ist.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zulaufleitung (20) der Feststell- Kolben-Zylindereinheit (1) mit einer Druckmittelpumpe (2) und einem nachgeschalteten Druckmittelspeicher (3) verbunden ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß in der Zu­ laufleitung (20) zwischen dem Speicher (3) und dem Magnetventil (4) ein Druckbegrenzungsventil (5) eingeschaltet ist.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die die Radbremsen (22) betätigenden mechanischen Übertragungsmittel (21) über eine an diesen schwenkbar gelagerte Wippe (30) mit der Kolbenstange (28) des Kolbens (26) der Feststell-Kolben-Zylindereinheit gekoppelt sind, wobei der Zylinder (25) der Feststell-Kolben-Zylindereinheit (1) am Handbremshebel (12) ange­ lenkt ist.