DE4017857A1

DE4017857A1 - Feststellbremse fuer kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE4017857A1
Application number: DE19904017857
Authority: DE
Inventors: Klaus Trzaska
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 1990-06-02
Filing date: 1990-06-02
Publication date: 1991-12-05

Description

Die Erfindung betrifft eine Feststellbremse für Kraft fahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Aus der DE-PS 36 42 874 ist bereits eine Parkbremse eines Kraftfahrzeuges bekannt, die eine Vorrichtung zur Erkennung des Vortriebs des Kraftfahrzeuges sowie Neigungsschalter zum Erkennen der Lage des abgestellten Kraftfahrzeuges in Bezug zur Horizontalen aufweist. Durch die genannte Vorrichtung und die Neigungsschalter werden entsprechende Signale erzeugt, die an ein Steuer gerät weitergegeben werden, das über einen ersten Bowdenzug einen Sperrmechanismus der Parkbremse löst. Auf diese Weise ist es möglich, daß die Bremse nur dann gelöst wird, wenn das von der Kupplung bzw. vom Wandler übertragene Moment ausreicht, um das Kraftfahrzeug festzuhalten und zu beschleunigen. Ferner ist eine manuelle Auslösung des Sperrmechanismus über einen zweiten Bowdenzug möglich. Darüber hinaus ist ein Schalter vorgesehen, der ein Signal beim Einlegen des Rückwärtsganges erzeugt und dieses Signal an das Steuer gerät weitergibt. Nachteilig bei dieser Steuerung der bekannten Parkbremse ist der komplizierte und aufwendige Aufbau, der hohe Kosten verursacht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Feststellbremse für Kraftfahrzeuge zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist und die antriebsmomentabhängig lösbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 gelöst.

Die erfindungsgemäße Feststellbremse hat den Vorteil, daß die antriebsmomentabhängige Lösung des Sperrmecha nismus der Parkbremse weitestgehend mechanisch erfolgt. Von Vorteil ist ferner, daß über einen einzigen Bowden zug sowohl die normale Betätigung als auch die Notbetä tigung zum Lösen der Parkbremse ausgeführt werden kann. Die Notbetätigung der Parkbremse erfolgt durch die Verschwenkung von zwei miteinander in Verbindung ste henden Hebel, wobei die Verschwenkung der Hebel einen erhöhten Zugkraftaufwand erfordert. Durch die Verwendung eines elastischen Anschlagpuffers, der ein Gummielement oder eine Feder sein kann, wird eine versehentliche bzw. eine ruckartige Notbetätigung vermieden.

Eine Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Feststellbremse im gelösten Zustand,

Fig. 2 eine betätigte Bremse eines an einer Steigung abgestellten Kraftfahrzeuges,

Fig. 3 das Einleiten des Lösevorganges der in der Fig. 2 gezeigten Peststellbremse durch Betätigung eines Zugknopfes,

Fig. 4 die Entriegelung des Sperrmechanismus der Parkbremse nach der Betätigung des Zugknopfes in dem Moment, in dem sich das Antriebsmoment des Motors im Gleichgewicht mit dem Brems moment befindet,

Fig. 5 das Lösen der Feststellbremse durch Betätigung des Zugknopfes beim Rückwärtsanfahren an einer Steigung,

Fig. 6 die Notbetätigung der Feststellbremse über den Zugknopf,

Fig. 7 einen Schaltplan eines Stromkreises für einen Sperrklinkensteller gemäß der in der Fig. 2 gezeigten Fahrsituation,

Fig. 8 einen Schaltplan des Stromkreises des Sperr klinkenstellers entsprechend der in der Fig. 3 gezeigten Fahrsituation,

Fig. 9 einen Schaltplan des Stromkreises des Sperr klinkenstellers betreffend der in der Fig. 4 gezeigten Fahrsituation,

Fig. 10 einen Schaltplan des Stromkreises des Sperr klinkenstellers gemäß der in der Fig. 5 gezeigten Fahrsituation.

In den Fig. 1-10 ist die prinzipielle Anordnung und Funktion einer Peststellbremsanlage mit Fußbetätigung und antriebsmomentabhängiger Löseeinrichtung darge stellt. Der Einfachheit halber ist in den Fig. 1-6 nur eine Bremstrommel 31 dargestellt. Im Fahrzeug ist jedoch pro Fahrzeugseite mindestens eine Bremstrommel 31 mit Schalteranordnung an der angetriebenen Achse erfor derlich, um auch stark unterschiedliche Fahrbahnreib werte erfassen zu können, wie dies weiter unten näher erläutert wird. Bei einem Fahrzeug mit Standardantrieb sind also zwei Bremstrommeln mit jeweils einer Schalter anordnung zum antriebsmomentabhängigen Lösen der Fest stellbremse an der Hinterachse erforderlich. Dies ist in den in den Fig. 7-10 gezeigten Schaltplänen berück sichtigt.

Fig. 1 zeigt eine Bremsanlage in Ruhestellung, d. h. in gelöstem Zustand. Die Bremsanlage besteht im wesentli chen aus einem Sperrmechanismus S, einer antriebsmoment abhängigen Löseeinrichtung L und Betätigungen B1 und B2 zum Feststellen und Lösen der Feststellbremse. Von Vorteil ist, daß in der vorliegenden Ausführungsform der Sperrmechanismus S und die Betätigungen B1 und B2 zum Feststellen und Lösen des Sperrmechanismus S an einem einzigen Bauteil bzw. Trägerblech 13 angeordnet sind, so daß die Möglichkeit der Vormontage besteht. Ein Fußbetä tigungshebel 1 ist drehbar um eine am Trägerblech 13 befestigte Achse 2 gelagert. Bei Betätigung der Fest stellbremse entsprechend der Fig. 2 schwenkt der Fuß betätigungshebel 1 um die Achse 2 und nimmt ein Brems seil 20 mit, das mit einer Befestigung 19 in den Fuß betätigungshebel 1 eingehakt ist. Das Bremsseil 20 läuft in seiner Führung 21 zu einem Spreizschloß 32, welches die Bremsbacken 30, 34 gegen eine Bremstrommel 31 drückt. Das Spreizschloß 32 und die Bremsbacken 30, 34 sind auf einer Bremsankerplatte 37 fixiert. Die Brems ankerplatte 37 ist über ein Lager 35 drehbar auf einem Radträger 36 gelagert. Die Bremstrommel 31 ist über eine Radnabe 28 und eine Radlagerung 29 ebenfalls drehbar um den Radträger 36 angeordnet.

In der Fig. 2 ist das Feststellen der Feststellbremse an einer Steigung dargestellt. Das Fahrzeug hat entspre chend die Tendenz zurückzurollen. Das zurückrollende Rad nimmt über die gegen die Bremstrommel 31 gedrückten Bremsbacken 30, 34 die Bremsankerplatte 37 so weit mit, bis der Bremsankerplattenhebel 27 an einem Anschlag 24 am Radträger 36 anschlägt und sich so das Bremsmoment abstützen kann. Dabei wird ein Schalter 23 geöffnet, wie dies auch im Schaltplan der Fig. 7 gezeigt ist. Das Fahrzeug ist nunmehr festgestellt. Ein selbständiges Lösen der Feststellbremsen wird von einer T-förmigen Sperrklinke 4 verhindert, die um eine im Trägerblech 13 gelagerte Achse 5 schwenkt und in eine Verzahnung 3 am Fußbetätigungshebel 1 eingreift. Die Sperrklinke 4 wird von einer Zugfeder 8 immer in Richtung des Fußbetäti gungshebels 1 gezogen, so daß ein haken- oder zahnför miger Abschnitt der Sperrklinke 4 in die Verzahnung 3 des Fußbetätigungshebels gedrückt wird.

In der Fig. 3 sowie in der Fig. 8 ist die Einleitung des Lösevorganges der Feststellbremse durch die Betätigung eines Zugknopfes 12 dargestellt. Der Zugknopf 12 wird dabei gegen die Kraft der Feder 8 mit der der Zugknopf 12 über eine Zugstange 11, eine Koppel 9 und einen Notauslösehebel 6 verbunden ist, so weit gezogen bis ein Anschlagpuffer 10 gegen einen Anschlag am Trägerblech 13 stößt. Über die Koppel 9 wird dabei ein Schalter 15 geschlossen. Der Stromkreis zu einem Sperrklinkensteller 18 ist jedoch noch nicht geschlossen, da der Bremsanker plattenhebel 27 noch den Schalter 23 geöffnet hält. Die Feststellbremse bleibt also ungelöst.

In den Fig. 4 und 9 ist die Entriegelung des Sperr mechanismus S nach betätigtem Zugknopf 12 dargestellt. Dazu ist es erforderlich, daß der Fahrer mit dem Anfahr vorgang beginnt. Über die Kupplung wird der Kraftschluß zwischen Motor und Antriebsachse hergestellt. Über die noch blockierte Feststellbremse wird die Bremsanker platte 37 und mit ihr der Bremsankerplattenhebel 27 mitgenommen. Das Schließen des Schalters 23 und somit des Stromkreises des Sperrklinkenstellers 18 erfolgt in dem Moment, in dem das Antriebsmoment größer ist, als das über den Bremsankerplattenhebel 27 am Anschlag 24 abgestützte Bremsmoment. Denn erst zu diesem Zeitpunkt reicht die Antriebskraft aus, um die Bremsankerplatte 37 zu drehen. Das Schließen des Schalters 23 ist somit dann möglich, wenn eine ausreichende Leistung an der An triebsachse vorhanden ist, um ein Zurückrollen auszu schließen. Daraus folgt, daß der Lösevorgang antriebs momentabhängig ist. Der Sperrklinkensteller 18 zieht nach Erreichen des Momentengleichgewichts mit einer Betätigungsstange 17 über ein Koppel 16 die Sperrklinke 4 aus der am Fußbetätigungshebel 1 ausgebildeten Ver zahnung 3. Der Fußbetätigungshebel 1 wird von einer Rückholfeder 33 der Bremsbacken 30, 34 wieder in seine Ausgangslage zurückgezogen. Die Feststellbremse ist jetzt gelöst und das Fahrzeug kann anfahren. Der Fahrer kann nach Lösung der Feststellbremse den Zugknopf 12 freigeben, der dann von einer Feder 8 in seine Ruhe stellung zurückgezogen wird.

In den Fig. 5 und 10 ist die Fahrsituation beim Anfahren rückwärts an einer Steigung dargestellt. In dieser Fahrsituation ist die Losfahrrichtung gleich der Zurückrollrichtung. Das Antriebsmoment kann also das Bremsmoment nicht überwinden, um den Schalter 23 zu schließen, da es in die gleiche Richtung wirkt. Ein antriebsmomentabhängiges Lösen ist aber auch nicht erforderlich, da ein Zurückrollen nicht verhindert werden soll, sondern im Gegenteil erwünscht ist. Für diesen Fall ist ein Getriebeschalter 22 vorgesehen, der zusammen mit dem für das Anfahren im Gefälle vorgesehe nen Schalter 25 den Stromkreis für den Sperrklinken steller 18 nach Betätigung des Zugknopfes 12 und damit eines Schalters 15 schließt. Die entsprechende Fahr situation im Gefälle wäre das Anfahren vorwärts.

In der Fig. 6 ist ein Notlösevorgang der Feststellbremse dargestellt. Für den Fall, daß die antriebsmomentabhän gige Löseeinrichtung ausfällt, wird der Zugknopf 12 weiter herausgezogen, als dies für die Normalfunktion erforderlich ist. Dazu ist ein deutlich höherer Kraft aufwand notwendig, da der Anschlagpuffer 10 zusammen gedrückt werden muß. Die dazu erforderliche Kraft ist so groß, daß sie bei einer normalen Betätigung nicht aufgebracht wird. Über die Zugstange 11 und die Koppel 9 wird dadurch der Notauslösehebel 6 um seine trägerfeste Achse 7 geschwenkt, bis er die Sperrklinke 4 aus der Verzahnung 3 des Fußbetätigungshebels 1 herausdrückt und somit die Feststellbremse gelöst wird.

Für das Lösen und Anfahren mit der antriebsmomentabhän gigen Feststellbremse in der Ebene und im Gefälle gilt sinngemäß das gleiche, wie dies in den bereits beschrie benen Anfahr- und Lösesituationen an einer Steigung beschrieben ist.

Für das Anfahren auf Fahrbahnen mit stark unterschied lichen Reibwerten auf der linken und der rechten Fahr zeugseite (µ-Splitt) entspricht der Lösevorgang im wesentlichen den in den Fig. 1-4 und 7-9 be schriebenen Abläufen. Ist z. B. auf der rechten Fahr zeugseite der Reibwert µ′=0 und auf der linken Fahr zeugseite µ=1, so kann der Schalter 23′ im rechten Radträger 36′ mangels übertragbarer Bremskraft und somit auch nicht vorhandenem Bremsmoment nicht geöffnet werden. Die Antriebsmomentbeeinflussung des Lösevorgangs der Feststellbremse wird dann allein vom Schalter 23 im linken Radträger 36 gesteuert. Das linke Rad überträgt auch die gesamten Brems- und Antriebskräfte.

Claims

1. Feststellbremse für Kraftfahrzeuge, mit einem Sperrmechanismus, der in mechanischer Wirkverbin dung mit einer Betätigung zum Blockieren einer Feststellbremse und einer weiteren Betätigung zum Lösen der blockierten Feststellbremse steht und mit einer in mechanischer Wirkverbindung mit dem Sperrmechanismus stehenden Bremseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremseinrichtung jeweils eine am betreffenden Radträger (36, 36′) drehbar angeordnete Löseeinrichtung (L) aufweist, die in Abhängigkeit vom Antriebsmoment in einen Stromkreis zur Betätigung des Sperrmechanismus (S) eingreift.

2. Feststellbremse nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß die Löseeinrichtung (L) aus einer auf dem Radträger (36, 36′) über ein Lager (35, 35′) gelagerten Bremsankerplatte (37, 37′) besteht, die an ihrem einen Ende einen Hebel (27, 27′) aufweist, dessen einander gegenüberliegenden Seiten jeweils in Kontakt mit einem Schalter (23, 25, 23′, 25′) stehen.

3. Feststellbremse nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsankerplatten hebel (27) beim Abstellen des Kraftfahrzeuges an einer Steigung bei betätigter Feststellbremse aus seiner neutralen Lage zwischen den beiden Schaltern (23, 25, 23′, 25′) herausschwenkt und einen der beiden Schalter (23, 25, 23′, 25′) entsprechend der Steigung betätigt und somit einen Stromkreis zur Betätigung des Sperrmechanismus (S) öffnet.

4. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Bremsseil (20) in seiner Führung (21) zu einem Spreizschloß (32) läuft, welches die Brems backen (30, 34) bei Betätigung der Feststellbremse gegen die Bremstrommel (31) drückt und daß das Spreizschloß (32) und die Bremsbacken (30, 34) auf der Bremsankerplatte (37) befestigt sind.

5. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bremsseil (20) über die Befestigung (19) in einen Fußbetätigungshebel (1) eingehakt ist.

6. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fußbetätigungshebel (1) drehbar um eine am Trägerblech (13) befestigte Achse (2) gelagert ist und eine Verzahnung (3) an seiner Außenseite in Höhe der Achse (2) aufweist, die in Eingriff mit einer Sperrklinke (4) des Sperrmechanismus (S) bei Betätigung der Feststellbremse kommt.

7. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (4) ein T-förmiges Bauteil ist, wobei das Ende des senkrecht verlaufenden Hebel armes in mechanischer Wirkverbindung mit einem Sperrklinkensteller (18) steht und ein waagrechter Abschnitt der Sperrklinke (4) zahnförmig ausgebil det ist, wobei dieser zahnförmige Abschnitt bei Betätigung der Feststellbremse in Eingriff mit der am Fußbetätigungshebel (1) ausgebildeten Verzahnung (3) kommt und wobei der andere waagrechte Abschnitt der Sperrklinke (4) in Eingriff mit einem Notaus lösehebel (6) bringbar ist, wobei die Sperrklinke (4) über eine Feder (8) mit dem Notauslösehebel (6) in Verbindung steht.

8. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Notauslösehebel (6) in Höhe der Drehachse (2) des Fußbetätigungshebels (1) über eine Achse (7) drehbar gelagert ist, und wobei die Schwenk achse (5) der Sperrklinke (4) außerhalb oder auf der Verbindungslinie zwischen der Drehachse (2) des Fußbetätigungshebels (1) und der Achse (7) des Notauslösehebels (6) liegt.

9. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Notauslösehebel (6) an seinem oberen Ende in mechanischer Wirkverbindung mit der Betätigung (B2) zum Lösen des Sperrmechanismus (S) steht.

10. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung (B2) zum Lösen des Sperrmecha nismus aus einem Schalter (15) besteht, an den eine Koppel (9) anliegt, die den Notauslösehebel (6) gelenkig lagert und, daß die Koppel (9) mit ihrem gegenüberliegenden Ende gelenkig mit einer Zug stange (11) verbunden ist, die an ihrem dazu gegenüberliegenden Ende mit einem Zugknopf (12) versehen ist, wobei sich der Zugknopf auf der einen Seite eines ortsfesten Karosserieteils (13) ab stützt und wobei sich auf der dazu gegenüberlie genden Seite des ortsfesten Karosserieteils (13) ein Dämpfungsglied (10) befindet, das bei Betäti gung des Zugknopfes (12) an das ortsfeste Karosse rieteil (13) gedrückt wird.

11. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an den Sperrklinkensteller (18) zwei voneinan der unabhängige Stromkreise angeschlossen sind.

12. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Stromkreis die Getriebestellung "Leerlauf oder Vorwärts" und der andere Stromkreis die Getriebestellung "Rückwärts" betrifft.

13. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Wirksamwerden einer der beiden Strom kreise durch Öffnen oder Schließen eines Getriebe schalters (22) ergibt.

14. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schließen des jeweiligen Stromkreises die Betätigung eines der beiden am jeweiligen Radträger (36, 36′) befindlichen Schalter (23, 25, 23′, 25′) erforderlich ist.

15. Feststellbremse nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Schließen der beiden Stromkreise eine Betätigung des Schalters (15) erforderlich ist, der durch Ziehen des Zugknopfes (12) einen Stromdurch gang ermöglicht.