DE4329451C2 - Bremssystem für Fahrzeuge - Google Patents
Bremssystem für FahrzeugeInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Bremssystem für Fahrzeuge, insbesondere
Straßenfahrzeuge gemäß Oberbegriff Patentanspruch 1 oder 2.
Für Straßenfahrzeuge und dabei speziell für Lastkraftwagen und zugehörige Anhänger
oder Auflieger sind Bremssysteme unterschiedlichster Art bekannt. Nachteilig ist
beispielsweise bei bekannten, heute verwendeten Bremssystemen für Lastkraftwagen
u. a., daß bei mangelhafter oder nicht durchgeführter Wartung es zu Situationen
kommen kann, in denen insbesondere durch übermäßige Erhitzung und durch die dabei
bedingte Vergrößerung des Durchmessers der Bremstrommeln der begrenzte Arbeitshub
der Bremszylinder nicht mehr ausreicht, um die erforderliche Bremswirkung zu
erzielen. Ähnliche Situationen können bei vielen, auch heute noch verwendeten
Bremssystemen beispielsweise dann auftreten, wenn einer der an die Bremszylinder
führenden Bremsschläuche reißt. Nachteilig ist bei vielen Bremssystemen ferner, daß
die Parkbremse, insbesondere auch die eines Anhängers oder Aufliegers nur manuell
und nicht vom Fahrersitz aus motorisch betätigt werden kann.
Bekannt ist bereits eine Servo-Bremseinrichtung entsprechend dem Oberbegriff des
Patentanspruches 1 (DE 28 15 018 A1), die zum motorischen Betätigen eines mit einem
Bremsseil zusammenwirkenden Betätigungselementes einen Elektromotor aufweist, der
mit einer an der Welle des Motors vorgesehenen Schnecke in eine passende
Verzahnung eines scheibenartigen Antriebselementes eingreift, welches über eine
selbsttätige Kupplung mit dem Betätigungselement antriebsmäßig derart verbunden ist,
daß mit dem Motor über das Betätigungselement die Fahrzeugbremse betätigt und
gelöst werden kann. Bei dieser bekannten Servoeinrichtung ist weiterhin für eine Hand-
Betätigung der Fahrzeugbremse ein Handhebel vorgesehen, der um eine
Hebelschwenk-Achse schwenkbar ist und mit dem durch Schwenken ebenfalls das
Bremsbetätigungselement betätigt werden kann. Der Handhebel ist in üblicher Weise
mit einer eine lösbare Arretierung bildenden Rastklinke versehen, die in die Rasterung
am Umfang einer achsgleich mit der Hebelschwenk-Achse angeordneten Scheibe
eingreift, die an einem festen Lagerelement (Konsole) der Betätigungseinrichtung
vorgesehen ist, an der u. a. auch der Handhebel schwenkbar gelagert ist. Mit der
bekannten Servoeinrichtung ist wahlweise ein manuelles oder motorisches Betätigen der
Parkbremse des Fahrzeugs möglich. Diese Konstruktion ist aufwendig.
Bekannt ist weiterhin eine Betätigungsreinrichtung für eine Kraftfahrzeugfeststellbremse
(WO 90/15734 A1). Bei diesem bekannten System wird über eine von einem Motor
angetriebene Schnecke der Handhebel der Parkbremse zum Anziehen der Parkbremse
betätigt. Hierfür ist an einem Hebelarm des Handhebels eine Zugstange angelenkt, die
über ein Gabelstück mit einer vom Motor angetriebenen Schnecke in Eingriff steht, so
daß beim Drehen der Schnecke der Hebel geschwenkt und dadurch die Parkbremse
angezogen wird. Über einen Auslöser kann die Gabel dann außer Eingriff mit der
Schnecke gebracht werden, womit der Randhebel zum Lösen der Parkbremse
zurückgeschwenkt wird. Diese Konstruktion ist ebenfalls aufwendig und wenig
betriebssicher.
Bekannt ist weiterhin ein Bremssystem gemäß Oberbegriff Patentanspruch 2
(DE-GM 18 74 368), und zwar in Form einer Standbremse für Schwerlastanhänger mit
einer in einem Gehäuse drehbar gelagerten Spindel, auf der ein Muttergewindestück
geführt ist, welches über ein Zugelement auf die Standbremse einwirkt. Es handelt sich
bei diesem bekannten Stand der Technik nicht um ein Bremssystem mit motorischem
Antrieb. Weiterhin bildet diese bekannte Standbremse auch keine Hilfseinrichtung oder
Hilfsbremsanlage für LKW-Anhänger, die durch einen motorischen Antrieb unabhängig
von der Parkbremse oder Betriebsbremse betätigt werden kann.
Bekannt ist ferner eine Handbremsvorrichtung für Kraftfahrzeuge (DE-PS 828 640). Bei
dieser Handbremsvorrichtung ist an dem schwenkbaren Hand- oder Bremshebel ein
Steuerhebel schwenkbar vorgesehen, der mit einem Steuerventil zusammenwirkt, über
welches ein die Bremsbewegung unterstützender und als Bremsverstärker dienender
Arbeitszylinder gesteuert wird.
Bekannt ist weiterhin eine Bremsvorrichtung für Motorfahrzeuge (DE-PS 218 279), bei
der das Anziehen der Bremse nach Auslösen einer Sperrvorrichtung durch eine gespannt
gehaltene Feder bewirkt wird, um so u. a. eine der Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeuges
angepaßte Bremswirkung ausüben zu können.
Aufgabe der Erfindung ist es, ein Bremssystem aufzuzeigen, welches die Funktion einer
Parkbremse hat, die manuell, aber auch motorisch betätigt werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Bremssystem entsprechend dem Patentanspruch 1
oder 2 ausgebildet.
Das erfindungsgemäße Bremssystem ist vorzugsweise für Anhänger und Auflieger von
Straßenfahrzeugen bzw. PKW geeignet und ermöglicht es, im normalen Betrieb die
Parkbremse des Anhängers bzw. Aufliegers vom Fahrersitz aus zu betätigen.
Grundsätzlich kann das Bremssystem aber auch zum Bremsen des Fahrzeuges in
Notsituationen benutzt werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der folgenden Figuren näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellung und in Seitenansicht eine Betätigungseinrichtung für
eine Hilfsbremsanlage gemäß der Erfindung;
Fig. 2 einen Schnitt entsprechend der Linie II-II der Fig. 1;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch eine weitere Betätigungseinrichtung einer
Hilfsbremsanlage für Fahrzeuganhänger.
Die Fig. 1 und 2 zeigen als Ausführungsform eine Betätigungseinrichtung 1a in Form
einer durch einen Elektromotor 58 betätigbaren Park- bzw. Handbremse, insbesondere
für einen LKW-Anhänger. Die Betätigungseinrichtung besteht aus dem bei
Handbremsen üblichen Bremshebel 59, der an einem Ende mittels eines Gelenkbolzens
60 an der Fahrzeugkarosserie schwenkbar vorgesehen ist und einen Hebelarm 61 trägt,
an dem das auf die Bremsen einwirkende Bremsseil befestigt ist.
Um den Schwenkhebel 59 in der jeweiligen Schwenkstellung zu arretieren, ist an
diesem Hebel die übliche Rastklinke 62 vorgesehen, die federnd mit einer von einer
Vielzahl von Rastzähnen gebildeten Rasterung 63 zusammenwirkt und die über den
üblichen Hilfshebel 64 außer Eingriff mit der Rasterung 63 gebracht werden kann, um
den Hebel 59 aus einer Bremsstellung in eine die Bremse freigebende Stellung
zurückschwenken zu können.
Die Rasterung 63 ist am Umfang einer Scheibe 65 vorgesehen, die um die Achse 60
drehbar ist und neben der Rasterung 63, die am gesamten Umfang dieser Scheibe 65
vorgesehen ist, eine Verzahnung 66 besitzt, in die ein auf der Welle des Motors 58
angeordnetes Schneckenrad 67 eingreift. Befindet sich die Rastklinke 62 in Eingriff mit
der Rasterung 63, so ist über den Motor 58 durch Drehen der Scheibe 65 in der einen
Richtung, d. h. bei der für die Fig. 1 gewählten Darstellung in Richtung des Pfeiles D ein
Betätigen bzw. Anziehen der Parkbremse, und durch Drehen der Scheibe 65 in der
anderen Drehrichtung ein Lösen der Parkbremse des LKW-Anhängers möglich, ohne
daß der Hebel 59 manuell geschwenkt werden muß. Die Steuerung des Motors 58 kann
grundsätzlich vom Fahrersitz aus erfolgen. Die Möglichkeit einer manuellen Betätigung
der Parkbremse über den Hebel 59 bleibt bestehen.
Die Fig. 3 zeigt als weitere Ausführungsform eine Betätigungseinrichtung 1b, die
ebenfalls zum motorischen Betätigen der Park- bzw. Handbremse insbesondere eines
LKW-Anhängers bestimmt ist. Die Betätigungseinrichtung 1b besteht im wesentlichen
aus einem an der Fahrzeugkarosserie befestigten Rahmen oder Halter 68, in welchem
eine äußere Hülse 69 um eine Längsachse L drehbar gelagert ist. Die äußere Hülse 69
besitzt eine Außenverzahnung 70, in die ein Zahnrad oder Ritzel eines nicht
dargestellten Antriebsmotors eingreift, mit welchem die Hülse 69 um die Achse L
rotierend antreibbar ist.
In der äußeren Hülse 69 sitzt eine innere Hülse 71, die achsgleich mit der Achse L
angeordnet und in dieser Achse relativ zur Hülse 69 verschiebbar ist. Über einen
Längsschlitz 72 und einen Stift 73 ist die innere Hülse 71 aber verdrehungssicher in der
äußeren Hülse 69 angeordnet. Mit einem Ende steht die innere Hülse 71 über die Hülse
69 vor. An diesem Ende ist frei drehbar an der Hülse 71 ein Zugstab 74 mit einem Ende
gehalten, der achsgleich mit der Achse L liegt und Bestandteil des Bremsgestänges ist
oder mit dem Bremsseil der Handbremse verbunden ist. Im Bereich ihres anderen Endes
ist die Hülse 71 mit einem Innengewinde versehen, in welches das Außengewinde einer
Gewindespindel 75 eingreift, die achsgleich mit der Achse L und um diese Achse
drehbar, axial jedoch nicht verschiebbar am Halter 68 vorgesehen ist. An ihrem freien,
über die Hülsen 69, 71 und den Halter 68 wegstehenden Ende ist an der Spindel 75
eine Handkurbel 76 befestigt, und zwar mittels eines Gelenkbolzens 77, der mit seiner
Achse senkrecht zur Achse L liegt. Durch den Gelenkbolzen 77 ist die Kurbel 76 um
einen vorgegebenen Winkelbetrag zwischen einer Ruhestellung, in der der von der
Gewindespindel 75 wegstehende Kurbelarm 78 mit seiner Längserstreckung einen
Winkel kleiner als 90° mit der Achse L einschließt, in eine Gebrauchsstellung der der
Kurbelarm 78 im wesentlichen radial zur Achse L liegt. Durch eine Feder 81 ist die
Kurbel 76 in die Nichtgebrauchsstellung vorgespannt, in der ein am Kurbelarm 78
vorgesehener Zapfen 79 in eine von wenigstens einer Ausnehmung 80 gebildete
Rasterung an dem Halter 68 eingreift, so daß die Kurbel 76 und damit auch die
Gewindespindel 75 hierdurch gegen Verdrehen gesichert sind.
Wird nun bei in Nichtgebrauchsstellung befindlicher Handkurbel 76 die äußere Hülse
69 über die Verzahnung 70 durch den Antriebsmotor um die Achse L gedreht, so wird
hierbei die innere Hülse 71 mitgedreht, die sich dann aufgrund ihres in die
Gewindespindel 75 eingreifenden Gewindes in Richtung der Achse L verschiebt, und
zwar bei einer Drehung der äußeren Hülse 79 in der einen Richtung im Sinne eines
Festziehens bzw. Betätigen der Parkbremse und bei einem Drehen der äußeren Hülse
69 in der entgegengesetzten Richtung im Sinne eines Lösens der Parkbremse. Bei
abgeschaltetem Antriebsmotor ist weiterhin auch eine Betätigung durch die Handkurbel
76 möglich.
Es versteht sich, daß Mittel vorgesehen sind, die verhindern, daß die innere Hülse 71
soweit relativ zur Gewindespindel 75 verdreht wird, daß letztere außer Eingriff mit dem
Gewinde der inneren Hülse kommt. Diese Mittel sind mechanische Anschläge sowie
Endschalter, die dem maximalen axialen Bewegungshub der inneren Hülse 71 in der
äußeren Hülse 69 begrenzen.
1
a,
1
b Betätigungseinrichtung
58
Motor
59
Hebel
60
Achse
61
Hebelarm
62
Rastklinke
63
Rasterung
64
Hilfshebel
65
Scheibe
66
Verzahnung
67
Schneckenrad
68
Halter
69
Hülse
70
Verzahnung
71
Hülse
72
Nut
73
Stift
74
Zugstab
75
Gewindespindel
76
Handkurbel
78
Kurbelarm
77
Gelenkbolzen
81
Feder
79
Zapfen
80
Vertiefung
Claims (3)
1. Bremssystem für Fahrzeuge, insbesondere Straßenfahrzeuge, mit wenigstens einer
mindestens einem Fahrzeugrad zugeordneten Bremseinrichtung einer Betriebsbremse
und Parkbremse, mit einem Betätigungselement (61), über welches zum Betätigen
der Parkbremse wenigstens eine Betätigungseinrichtung (1a) einwirkt und welches
über diese Betätigungseinrichtung (1a) aus einer Ausgangsstellung in eine
Bremsstellung bewegbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung (1a) einen Handhebel
(59) aufweist, über den durch Schwenken um eine Hebelschwenk-Achse (60) das
Betätigungselement (61) im Sinne eines Betätigens oder Wiederlösens der
Parkbremse bewegbar ist und an dem eine von wenigstens einer Rastklinke (62)
gebildete lösbare Arretiereinrichtung vorgesehen ist, die mit einer Rasterung (63)
zusammenwirkt, welche an einem die Hebelschwenk-Achse (60) konzentrisch
umschließenden Umfang einer Rastscheibe (65) vorgesehen ist, und wobei die
Betätigungseinrichtung (1a), die motorisch unabhängig von der Parkbremse und
Betriebsbremse betätigbar ist einen Antrieb mit Motor (58) aufweist, mit dem das
Betätigungselement (61) motorisch über ein um die Hebelschwenk-Achse (60)
drehbares, scheibenartiges Antriebselement bewegbar ist, und zwar über eine am
Motor (58) vorgesehene Schnecke (67) und eine am Antriebselement vorgesehene,
mit der Schnecke (67) zusammenwirkende Verzahnung (66), dadurch
gekennzeichnet, daß zur Schaffung einer Hilfsbremsanlage für LKW-Anhänger die
Rastscheibe (65) das Antriebselement ist und mit der Verzahnung (66) für die
Schnecke (67) versehen ist.
2. Bremssystem für Fahrzeuge, insbesondere Straßenfahrzeuge, mit wenigstens einer
mindestens einem Fahrzeugrad zugeordneten Bremseinrichtung einer Betriebsbremse
und Parkbremse, mit einem Steuer- und Betätigungselement (74), über welches zum
Betätigen der Bremseinrichtung wenigstens eine Betätigungseinrichtung (1b) einwirkt
und welches über diese Betätigungseinrichtung (1b) aus einer Ausgangsstellung in
eine Bremsstellung bewegbar ist, wobei die Betätigungseinrichtung (1b) eine solche
für das Betätigen der Park- oder Handbremse ist und eine Handhabe aufweist, über
die ein mit der Bremseinrichtung zusammenwirkendes Betätigungselement (74) im
Sinne eines Betätigens oder Wiederlösens der Parkbremse bewegbar ist, und wobei
wenigstens zwei in einem Lager (68) der Betätigungseinrichtung (1b) vorgesehene
Spindelelemente (71, 75) vorgesehen sind, die über Außen- und Innengewinde
ineinandergreifen und von denen ein erstes Spindelelement (75) im Lager (68) um
eine Spindel-Achse (L) drehbar und ein zweites Spindelelement (71) in Richtung
dieser Achse verschiebbar vorgesehen ist, daß zum Drehen der Spindelelemente (71,
75) relativ zueinander an dem ersten Spindelelement (75) eine von einer Handkurbel
(76) gebildete Handhabe vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die
Betätigungseinrichtung (1b) einen motorischen Antrieb (70) aufweist, mit dem das
Betätigungselement (74) motorisch bewegbar ist und zur Schaffung einer
Hilfsbremsanlage für LKW-Anhänger durch den motorischen Antrieb (70) unabhängig
von der Parkbremse und Betriebsbremse betätigbar ist, und auf das zweite
Spindelelement (71) der motorische Antrieb (70) einwirkt.
3. Bremssystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der motorische Antrieb
(70) eine im Lager (68) um die Spindel-Achse (L) drehbar gelagerte Hülse (69)
antreibt, die über eine Stift-Schlitz-Führung (72, 73) mit dem zweiten Spindelelement
(71) zusammenwirkt.
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