DE4423563A1 - Bremsbetätigungsvorrichtung - Google Patents
BremsbetätigungsvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine
Bremsbetätigungsvorrichtung insbesondere für den Einbau in
eine Fahrgastzelle eines Kraftfahrzeugs nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
Vorzugsweise bei landwirtschaftlichen Nutzfahrzeugen,
Lastkraftwagen oder schweren Baufahrzeugen hat es sich
bezüglich der geforderten Leistungsfähigkeit und Ökonomie
dieser Fahrzeuge als besonders vorteilhaft erwiesen, die
Arbeits- bzw. Feststellbremse in die hydraulische
Betriebsbremsanlage des Fahrzeugs zu integrieren und somit
die für eine normale Betriebsbremsung vorgesehenen
Radbremszylinder auch beim Feststellen des Fahrzeugs über
einen Druckgeber, beispielsweise den Hauptbremszylinder der
Betriebsbremsanlage anzusteuern. Um eine aufwendige
mechanische Betätigungseinrichtung des Druckgebers zu
vermeiden, welche die Bremsanlage sowohl als Betriebsbremse
wie auch als Feststellbremse nutzbar macht, wurde im Stand
der Technik eine integrale Bremsbetätigungsvorrichtung mit
einem Bremspedal entwickelt, welches ein Rastelement zum
Arretieren des Bremspedals in einer vorbestimmten Stellung
aufweist. Auch von der Anmelderin wurde eine derartige
Bremsbetätigungsvorrichtung konstruiert, wie sie schematisch
in der anliegenden Fig. 6 gezeigt ist.
Gemäß dieser Fig. 6 hat die bekannte
Bremsbetätigungsvorrichtung ein Bremspedal 100 mit einem
daran befestigten Rastsegment 110 sowie einen im wesentlichen
U-förmigen Rasthebel 120, der aus einem Betätigungs- 121 und
einem Arretierglied 122 besteht. Das Bremspedal 100 wie auch
der Rasthebel 120 sind dabei derart an einer Grundplatte 130
schwenkbar nebeneinander gelagert, daß bei einer
gleichzeitigen Betätigung des Bremspedals 100 und des
Rasthebels 120, sowohl das Rastsegment 110 wie auch das
Arretierglied 122 bei ihrer jeweiligen Drehbewegung
voneinander wegbewegt werden, so daß ein Ineinandergreifen
beider Bauteile für ein Arretieren des Bremspedals 100 in
einem vorbestimmten Neigungswinkel in jedem Fall vermieden
wird. Um den Anstieg des Bremsdrucks zu begrenzen, ist gemäß
diesem Stand der Technik eine Anschlagschraube 140 in die
Grundplatte 130 eingedreht, die auf eine hierfür vorgesehene
Anlagefläche 111 des Rastsegments 110 einwirkt. Damit das
Bremspedal 100 wie auch der Rasthebel 120 nach erfolgter
Bremsung wieder in ihre Ursprungslage zurückgeführt werden,
sind beide Bauteile mittels jeweils einer Feder 150
vorgespannt, wobei das Bremspedal anstelle der Vorspannfeder
auch ausschließlich durch die Rückstellkraft eines mechanisch
wirkverbundenen Bremsventils 160 oder des Hauptbremszylinders
zurückgeschwenkt werden kann.
Um nunmehr die Betriebsbremse als Arbeits- bzw.
Feststellbremse zu betreiben, wird lediglich das Bremspedal
100 betätigt, während der Rasthebel 120 durch die
Vorspannfeder 150 weiterhin in der Ausgangsstellung gehalten
wird, in der das Arretierglied 122 am Rastsegment 110 des
Bremspedals 100 durch die Federvorspannung in Anlage gehalten
wird. Wie aus der Fig. 6 zu ersehen ist, weist das
Rastsegment 110 einen Rücksprung 112 auf, in der das am
Rastsegment entlanggleitende Arretierglied 122 einrastet,
kurz bevor das Rastsegment 110 auf die Anschlagschraube 140
auftritt. Auf diese Weise wird nunmehr das Bremspedal 100 in
dieser Arretierstellung gehalten, bei dem sich ein
geringfügig unter dem über die Anschlagschraube 140
bestimmbaren maximalen Betriebsdruck liegender Feststell- bzw.
Arbeitsdruck einstellt.
Es hat sich nunmehr gezeigt, daß die bekannte Konstruktion
gemäß Fig. 6 einige Nachteile insbesondere in Bezug auf die
Fahrsicherheit des Kraftfahrzeugs aufweist.
Aus der vorstehenden Schilderung ist zu entnehmen, daß im
"normalen" Bremsbetrieb grundsätzlich sowohl das Bremspedal 100
wie auch der Rasthebel 120 mit dem Fuß betätigt werden
müssen. Bei sogenannten Panikbremsungen ist es jedoch
möglich, daß aus Versehen nur das Bremspedal 100 alleine
betätigt wird, wodurch ein unbeabsichtigtes und damit
gefährliches Arretieren des Pedals 100 in Bremsstellung
erfolgt kann, was zu unkontrollierbaren Fahrsituationen
führt. Desweiteren wird der maximale erreichbare Bremsdruck
der Betriebsbremse für gewöhnlich so festgelegt, daß
einerseits die gesetzlichen Anforderungen hinsichtlich der
"Bremsleistung" erfüllt werden und andererseits keine
unzulässigen Schwingungen des Fahrzeugaufbaus eintreten. Dies
bedeutet, daß ein Mindestbremsdruck für den "normalen"
Bremsbetrieb (dynamische Bremsung) erreicht werden muß, der
den maximal zulässigen Bremsanlagendruck nicht überschreiten
darf und trotzdem zu einer Abbremsung des Fahrzeugs auf
kürzester Distanz führt, ohne daß dieses in eine Spring- oder
Wankbewegung gerät. Der Sinn der Arbeits- bzw.
Feststellbremse ist es hingegen, alle Räder des Fahrzeugs
möglichst bis zur Blockiergrenze abzubremsen (statische
Bremsung), um so beispielsweise die Reißkraft eines
Baggerlöffels voll ausnutzen zu können, ohne daß das Fahrzeug
aus seiner Position wegrollt. Somit ist es wünschenswert, zum
einen aus Sicherheitsgründen eine große dynamische Abbremsung
zur Vermeidung eines Blockierens der Räder im normalen
Fahrbetrieb zu unterbinden zum anderen aber eine große
statische Abbremsung mit einem Bremsdruck nahe am maximal
zulässigen Bremsanlagendruck zu ermöglichen.
Wie aus der Fig. 6 zu ersehen ist, liegt der Bremsdruck beim
Feststellen des Fahrzeugs nicht zuletzt aufgrund der
Maßtoleranzen der schwenkbaren Bauteile sowie des Spiels an
den Schwenkpunkten normalerweise unter dem maximal zulässigen
Bremsdruck der Bremsanlage. Dabei entspricht der
Feststellbremsdruck im wesentlichen dem maximal erreichbaren
Betriebsdruck im "normalen" Bremsbetrieb. Es liegt also auf
der Hand, daß mit der bekannten Anlage auch die zuletzt
genannten Anforderungen bezüglich der gewünschten
Druckdifferenz zwischen dem maximal erreichbaren
Betriebsdruck und dem Feststellbremsdruck nicht erfüllt
werden können.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die
Bremsbetätigungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß eine erhöhte
Funktionalität der Bremsanlage und damit eine gesteigerte
Fahrsicherheit erzielbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die
Bremsbetätigungsvorrichtung mit den Merkmalen im
kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 gelöst.
Die Erfindung liegt demzufolge darin, daß der Rasteinrichtung
nunmehr zwei Funktionen zugeordnet werden, nämlich daß die
Rasteinrichtung zum einen in unbetätigtem Zustand einen
Anschlag bildet, der den Betätigungsgrad der Handhabe
begrenzt und zum anderen einen Arretiermechanismus darstellt,
der die Handhabe im Feststellbremsbetrieb in einer bestimmten
Stellung festhält. Wichtig ist, daß der Anschlag bereits in
einer Betätigungsstellung der Handhabe wahlweise zum Eingriff
kommt, in der der erreichte Betriebsdruck bei der dynamischen
Bremsung kleiner ist als der Feststellbremsdruck bei der
statischen Bremsung. Das bedeutet, daß insbesondere für den
Fall eines Nichtbetätigens der Rasteinrichtung,
beispielsweise bei einer Panikbremsung, der Anschlag die
Bewegung der Handhabe begrenzt, bevor diese in die
arretierbare Stellung überführt ist. Auf diese Weise ist ein
unbeabsichtigtes Sperren oder Arretieren der Handhabe im
"normalen" Bremsbetrieb, welche gemäß Anspruch 2 als
Bremspedal ausgeführt ist, in jedem Fall ausgeschlossen.
Darüberhinaus bietet diese Anordnung die Möglichkeit, durch
die Ausbildung der Rasteinrichtung nach Anspruch 2 und 3,
welche die Anordnung eines Rastsegments am Bremspedal sowie
einen Rasthebel vorsieht, den Betriebsbremsdruck und den
Arbeits- bzw. Feststellbremsdruck unabhängig voneinander
beliebig auszuwählen, indem insbesondere bei der Fertigung
des Rastsegments ein daran vorgesehener, mit dem Rasthebel in
Eingriff bringbarer Vorsprung wahlweise dimensioniert wird,
so daß sich quasi zwei Raststellungen für das Bremspedal
ergeben, deren Abstand der gewählten Breite des Vorsprungs
entsprechen. Für den Betreiber der Bremsanlage ist es somit
möglich, den Feststellbremsdruck für die statische Bremsung
oberhalb dem maximal notwendigen Betriebsbremsdruck für die
dynamische Bremsung zu wählen, um so den vorstehend genannten
grundsätzlichen Anforderungen an Arbeits- bzw.
Feststellbremsen und Betriebsbremsen in jedem Fall zu
genügen.
Eine weitere Beeinflussung der Druckdifferenz zwischen dem
Betriebsbremsdruck und dem Feststellbremsdruck ergibt sich
durch die Ausbildung des Rasthebels gemäß Anspruch 5 und 6,
wonach das Anschlag-/Arretierelement des Rasthebels mit einem
Fortsatz vorbestimmbarer Dicke ausgebildet ist, um die der
Abstand zwischen den beiden in Rede stehenden Raststellungen
des Bremspedals noch vergrößert wird.
Weitere vorteilhafte Ausbildungen der erfindungsgemäßen
Bremsbetätigungseinrichtung sind Gegenstand der übrigen
Unteransprüche.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Figuren näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Seitenriß der erfindungsgemäßen
Bremsbetätigungsvorrichtung,
Fig. 2 eine Frontansicht der Bremsbetätigungsvorrichtung nach
Fig. 1,
Fig. 3 ein Rastsegment, welches am Bremspedal der
Bremsbetätigungsvorrichtung befestigt ist,
Fig. 4a die erfindungsgemäße Bremsbetätigungsvorrichtung in
der Funktion als Betriebsbremse bei nicht betätigtem
Rasthebel,
Fig. 4b die erfindungsgemäße Bremsbetätigungsvorrichtung in
der Funktion als Betriebsbremse bei betätigtem Rasthebel,
Fig. 5 die erfindungsgemäße Bremsbetätigungsvorrichtung in
der Funktion als Feststellbremse,
Fig. 6 eine Bremsbetätigungsvorrichtung gemäß dem Stand der
Technik.
Wie vorzugsweise aus der Fig. 1 zu entnehmen ist, hat die
Bremsbetätigungsvorrichtung eine Handhabe in Form eines
Bremspedals 1 sowie eine Rasteinrichtung 3, 4 für das
Bremspedal 1, welche im "normalen" Bremsbetrieb einen den
Pedalneigungswinkel auf einen Wert begrenzenden
Sicherheitsanschlag für die dynamische Abbremsung bestimmt,
bei dem sich ein maximal erreichbarer Betriebsbremsdruck
einstellt und die im Betrieb als eine die Feststellbremse
ersetzende Arbeitsbremse, also bei statischer Bremsung, einen
Rast- bzw. Haltemechanismus ausbildet, der das Bremspedal 1
in einem Neigungswinkel lösbar arretiert, bei dem sich ein
vorbestimmter Arbeits- bzw. Feststellbremsdruck einstellt,
dessen Druckniveau über dem des Betriebsbremsdrucks liegt.
Gemäß Fig. 1 besteht die Rasteinrichtung dabei aus einem
schwenkbar an einer Grundplatte 2 gelagerten Rasthebel 3,
sowie aus einem mit dem Rasthebel 3 in Wirkeingriff
bringbaren Rastsegment 4, das am ebenfalls an der Grundplatte
2 schwenkbar gelagerten Bremspedal 1 angeordnet ist.
Das erfindungsgemäße Rastsegment 4 besteht nach Fig. 3 aus
einer Metallplatte beispielsweise einem Stanzteil, welches an
einem hinteren, nockenförmigen Lagerungsabschnitt 4a eine
große Bohrung 5 zur Aufnahme eines Schwenkzapfens 6 und an
einem vorderen Rastabschnitt 4b eine Anzahl von versetzt
zueinander angeordneten Justier- oder Einstellbohrungen 7 zur
Festlegung der Relativlage, bzw. des relativen
Neigungswinkels des Rastsegments 4 bezüglich des Bremspedals
1 aufweist. Eine den Rastabschnitt 4b begrenzende Vorderkante
8 des Segments 4 ist kreisbogenförmig ausgebildet und weist
an einer Stelle einen nockenförmigen Vorsprung 9 mit zwei
seitlichen Eingriffs- oder Anschlagflächen 9a, 9b auf, die
entsprechend der Breite des Vorsprungs 9 in
Kreisbogenrichtung beabstandet sind. Gemäß Fig. 3 ist dabei
der an die Anschlagfläche 9a angrenzende Kreisbogenabschnitt
bezüglich des an die Anschlagfläche 9b angrenzenden
Kreisbogenabschnitts etwas zurückgesetzt, so daß die
Anschlagfläche 9a größer ausfällt als die Anschlagfläche 9b.
Gemäß der Fig. 1 und 2 hat das Bremspedal 1 eine Trittplatte
10 vorzugsweise aus Stahlblech, an deren Unterseite in einem
Mittenabschnitt des Bremspedals 1 zwei parallel zueinander
verlaufende kurze Längsrippen 11 angeschweißt oder angenietet
sind, wobei die Trittplatte 10 im seitlichen Kantenbereich
des Bremspedals 1 jeweils mit einer rippenförmigen Abbiegung
17 ausgebildet ist, welche unter anderem ein Verbiegen der
Trittplatte 10 bei deren Betätigung verhindern sollen. Jede
seitliche Abbiegung 17 ist in hinteren Bereich der
Trittplatte 10 an parallel gegenüberliegenden Stellen mit
einer großen Bohrung zur Aufnahme des gemeinsamen Schwenk- oder
Lagerungszapfens 6 des Bremspedals 1 versehen, während
an den Rippen 11 jeweils ein Langloch 12 eingearbeitet ist,
welche zur nachfolgend noch beschriebenen Justierung der
Relativlage des Rastsegments 4 zur Trittplatte 10 dienen
sollen. Die Trittplatte 10 ist ferner an ihrer Oberseite mit
einem Antirutschbelag, vorzugsweise einer Gummihaut
überzogen.
Gemäß Fig. 1 besteht der Rasthebel 3 aus einem im
wesentlichen in einer U-Form ausgeschnittenen oder gestanzten
Winkelelement aus einem Flachstahl mit zwei
gegenüberliegenden Schenkeln 13, 14 und einem die Schenkel
13, 14 an ihrem einen Ende verbindenden Querbalken 15. Der
eine, gemäß Fig. 1 längere Schenkel 13 des Rasthebels 3 ist
dabei an dessen freiem Ende mit einer Trittplatte 16 versehen
und bildet demnach ein Betätigungselement des Rasthebels 3.
Der andere, gemäß Fig. 1 kürzere Schenkel 14 ist hingegen wie
insbesondere aus Fig. 2 zu entnehmen ist, in seinem äußeren
Endabschnitt rechtwinklig zu einer Art Fortsatz abgebogen und
bildet somit eine innere und äußere Anlage- bzw.
Anschlagsfläche 14a, 14b, die entsprechend der gewählten
Materialdicke des Flachstahls voneinander beabstandet sind.
Dieser kürzere Schenkel 14 ist folglich als Anschlag- und
Arretierelement des Rasthebels 3 zu bezeichnen. An der
Verbindungsstelle zwischen dem Querbalken 15 und dem
Anschlag- und Arretierelement 14 ist dabei eine Bohrung zur
Aufnahme eines Schwenkzapfens 18 des Rasthebels 3 vorgesehen.
Wie aus der Frontsicht gemäß Fig. 2 noch zu entnehmen ist,
sind die beiden Schenkel 13, 14 des Rasthebels 3 seitlich,
d. h. parallel zur Schwenkzapfenachse zueinander versetzt
angeordnet, in dem der Querbalken 15 an den
Verbindungsstellen zu den Schenkeln 13, 14 jeweils um einen
vorbestimmten Winkel abgebogen wurde.
Die Grundplatte 2 ist als Gußbauteil vorzugsweise aus Metall
oder einer Aluminiumlegierung ausgebildet, an deren
Unterseite, wie ferner aus Fig. 1 zu entnehmen ist, der zu
betätigende Hauptbremszylinder bzw. ein Bremsventil einer
Bremsanlage angeschraubt werden kann. Die Oberseite der
Grundplatte 2 ist dabei mit zwei Anlenkmöglichkeiten für das
Bremspedal 1 und den Rasthebel 3 ausgebildet, die jeweils aus
zwei parallel zueinander beabstandeten Anlenksockeln 19, 20
bestehen, in die an jeweils gegenüberliegenden Stellen ein
Lagerauge zur Aufnahme der entsprechenden Schwenkzapfen 6
oder 18 angebracht ist. Ferner sind zwei Anschlagschrauben
21, 22 in die Grundplatte 2 eingedreht, mittels denen der
Schwenkwinkel des Bremspedals 1 in beide Drehrichtungen
beliebig begrenzt werden kann.
Der Zusammenbau der vorstehend beschriebenden Einzelbauteile
der Bremsbetätigungsvorrichtung erfolgt dabei folgendermaßen:
Zu Beginn wird das Rastsegment 4 wie in Fig. 2 gezeigt ist,
derart zwischen die parallelen Längsrippen 11 des Bremspedals
1 geschoben, daß die große Bohrung 5 des Rastsegments 4 exakt
mit den großen Bohrungen in den seitlichen Abbiegungen 17 der
Trittplatte 10 fluchtet. Anschließend wird das Bremspedal 1
samt Rastsegment 4 an die Grundplatte 2 angelenkt, indem die
seitlichen Abbiegungen 17 der Trittplatte 10 zwischen die
entsprechenden Anlenksockel 19 der Grundplatte 2 gepaßt und
dann der Schwenkzapfen 6 durch die Lageraugen der
Anlenksockel 19 sowie die Bohrungen im Rastsegment 4 und in
den Abbiegungen 17 geführt wird. Um ein Herausrutschen des
Schwenkzapfens 6 zu verhindern, sind in diesem
Ausführungsbeispiel zwei Sicherungsringe 23 an den jeweiligen
Zapfenenden vorgesehen. Wie aus der Fig. 2 zu entnehmen ist,
ist eine Schenkelfeder 24 auf dem Schwenkzapfen 6 zwischen
dem Rastsegment 4 und der einen Abbiegung 17 angeordnet, die
sich sowohl an der Grundplatte 2 wie auch an einer Unterkante
des Rastsegments 4 abstützt und somit das Bremspedal 1 gemäß
Fig. 1 in Gegenuhrzeigerrichtung, d. h. in Ausgangsstellung
vorspannt. Der Relativwinkel zwischen dem Rastsegment 4 und
der Trittplatte 10 wird nunmehr eingestellt, indem ein
Schraubenbolzen 25 durch eines der Justierbohrungen 7 am
Rastelement 4 sowie durch die Langlöcher 12 der Längsrippen
11 gesteckt und mittels einer Schraubenmutter 26 festgezogen
wird. Um die Winkellage der Trittplatte 10 in
Ausgangsstellung wie auch in maximal zulässiger Bremsstellung
zu bestimmen, werden die beiden Anschlagschrauben 21, 22 an
der Grundplatte 2 justiert, wobei gemäß Fig. 1 die eine
Schraube 22 auf den nockenförmigen Lagerungsabschnitt 4a zur
Begrenzung der Ausgangsstellung bzw. zur Beseitigung eines
eventuell auftretenden Spiels zwischen dem Rastelement 4 und
einem Betätigungsmechanismus für den Hauptbremszylinder bzw.
das Bremsventil und die andere Schraube 21 auf den im
Rastabschnitt 4b befindlichen unteren Rand des Rastsegments 4
einwirkt.
Um nunmehr den Rasthebel 3 an der Grundplatte 2 anzulenken,
wird dieser ebenfalls zwischen die hierfür vorgesehenen
beiden Anlenksockel 20 geführt und der weitere Schwenkzapfen
18 durch die Lageraugen der Anlenksockel 20 und die Bohrung
im Rasthebel 3 gesteckt. Zur Sicherung des Schwenkzapfens 18
sind auch hier zwei nicht näher gezeigte Sicherungsringe an
beiden Zapfenenden vorgesehen. Gemäß Fig. 1 und 2 ist der
Rasthebel 3 derart ausgerichtet, daß sein Anschlag- und
Arretierelement 14 gegen das Rastsegment 4 am Bremspedal 1
weist und dabei an dem am Anschlag- und Arretierelement 14
ausgebildeten Fortsatz mittels einer an seinem Schwenkzapfen
18 vorgesehenen Schenkelfeder 27 an der kreisbogenförmigen
Vorderkante 8 des Rastsegments 4 in Anlage gehalten wird.
Somit ergibt sich, daß die Ausgangsstellung des Rasthebels 3
durch den Abstand zwischen den Anlenksockeln 19 und 20 für
das Bremspedal 1 bzw. den Rasthebel 3 oder genauer gesagt
durch den Abstand zwischen dem Rastsegment 4 und dem
Anschlag- und Arretierelement 14 bestimmt wird. Aus Fig. 2
ist ferner zu ersehen, daß das Betätigungselement 13 des
Rasthebels 3 durch die seitliche Versetzung bezüglich des
Anschlag- und Arretierelements 14 seitlich an der Trittplatte
10 des Bremspedals 1 vorbeigeführt wird, so daß eine
gleichzeitige bzw. gemeinsame Betätigung des Bremspedals 1
und des Rasthebels 3 möglich ist.
Im folgenden wird nunmehr die Funktionsweise der
erfindungsgemäßen Bremsbetätigungsvorrichtung anhand der Fig.
4a, 4b und 5 beschrieben:
Wie im Stand der Technik gemäß Fig. 6 ist es auch bei dieser
erfindungsgemäßen Bremsbetätigungsvorrichtung möglich, daß in
einem "normalen" Bremsbetrieb gemäß Fig. 4b sowohl das
Bremspedal 1 wie auch der Rasthebel 3 gleichzeitig mit dem
Fuß des Kraftfahrzeugfahrers betätigt werden können, wobei
sich bei zunehmender Verschwenkung der Trittplatte 10 und des
Rasthebels 3 das Anschlag- und Arretierelement 14 des
Rasthebels 3 aufgrund der geometrischen Lagebeziehung zum
Bremspedal 1 allmählich vom Rastsegment 4 entfernt. In diesem
besonderen Fall sorgt die eine auf den Rastabschnitt 4b des
Rastsegments 4 einwirkende Anschlagschraube 21 dafür, daß der
aufgebaute Bremsdruck den maximal zulässigen Bremsanlagedruck
nicht überschreitet.
Beim Freigeben bzw. Lösen der Bremse werden das Bremspedal 1
und der Rasthebel 3 durch die beiden Schenkelfedern 24 und 27
sowie der auf das Bremspedal 1 einwirkenden Rückstellkraft
des Hauptbremszylinders bzw. des Bremsventils wieder in ihre
jeweiligen Ausgangslagen zurückgeschwenkt, in der der
nockenförmige Lagerungsabschnitt 4a des Rastsegments 4 an der
entsprechenden Anschlagschraube 22 in der Grundplatte 2 und
das Anschlag- und Arretierelement 14 bzw. dessen Fortsatz an
der Vorderkante 8 des Rastsegments 4 in Anlage kommen und
somit die Verschwenkbewegung blockiert wird.
Beim "normalen" Bremsvorgang (dynamische Bremsung) wie auch
im Fall einer sogenannten Panikbremsung kann es, wie bereits
eingangs kurz angedeutet wurde, zu einer solchen Betätigung
der Vorrichtung durch den Kraftfahrzeugfahrer kommen, daß wie
in Fig. 4a gezeigt wird, dieser lediglich die
großdimensionierte Trittplatte 10 des Bremspedals 1
verschwenkt, während das neben der Trittplatte 10 befindliche
Betätigungselement 13 des Rasthebels 3 nicht mehr vom Fuß des
Fahrers erreicht wird und somit in seiner Ausgangsstellung
verbleibt. Erfindungsgemäß ist es jedoch vorgesehen, daß bei
einer ausschließlichen Verschwenkung der Trittplatte 10, was
nunmehr als Normalfall für die dynamische Bremsung angenommen
wird, das Anschlag- und Arretierelement 14 des Rasthebels 3
infolge der Vorspannkraft der einen Schenkelfeder 27 an
dessen abgebogenem Fortsatz entlang der Vorderkante 8 des
Rastsegments 4 solange gleitet, bis die äußere
Anschlagsfläche 14b des Anschlag- und Arretierelements 14 mit
der einen Anlagefläche 9b des am Rastsegment 4 ausgebildeten
Vorsprungs 9 in Kontakt kommt. In diesem Augenblick wird eine
weitere Verschwenkung der Trittplatte 10 verhindert und somit
der Bremsdruck auf den vorbestimmten, maximal erreichbaren
Betriebsbremsdruck für die dynamische Bremsung beschränkt.
Auf diese Weise ist es bei der erfindungsgemäßen
Bremsbetätigungsvorrichtung grundsätzlich ausgeschlossen, daß
das Bremspedal 1 unbeabsichtigt in einer Bremsstellung gemäß
der Arbeits- bzw. Feststellbremse arretiert wird, so daß durch
diese erfindungsgemäße Maßnahme sichergestellt ist, daß im
"normalen" Bremsbetrieb bei ausschließlicher Betätigung der
Trittplatte 10 zur dynamischen Bremsung der der
Feststellbremse zugeordnete hohe Bremsdruck nicht erreicht
wird.
Um nunmehr die Bremsanlage als Arbeits- bzw. Feststellbremse
gemäß Fig. 5 nutzen zu können, müssen sowohl die Trittplatte
10 des Bremspedals 1 wie auch der Rasthebel 3 im wesentlichen
gleichzeitig betätigt werden, wodurch wie bereits erwähnt
wurde, das Anschlag- und Arretierelement 14 mit zunehmender
Verschwenkung von der Vorderkante 8 des Rastsegments 4
entfernt wird. Bei weiterer Verschwenkung beider Bauteile bis
zum maximalen Verschwenkwinkel wird somit der am Rastsegment
4 ausgebildete Vorsprung 9 am Anschlag- und Arretierelement
14 des Rasthebels 3 vorbeigeführt. Wird nunmehr das
Betätigungselement 13 des Rasthebels 3 beispielsweise durch
leichtes Drehen oder Verrücken des Fußes des Fahrer
freigegeben, während die Trittplatte 10 in verschwenkter
Position gehalten wird, drückt die eine Schenkelfeder 27 den
gesamten Rasthebel 3, d. h. auch das Anschlag- und
Arretierelement 14 wieder gegen die Vorderkante 8 des
Rastsegments 4 zurück, wodurch nunmehr die innere, durch den
Fortsatz gebildete Anschlagfläche 14a des Anschlag- und
Arretierelements 14 mit der entsprechend äußeren Anlagefläche
9a des Vorsprungs 9 in Kontakt kommt und somit eine
selbständige Rückverschwenkung des Bremspedals 1 in
Ausgangsstellung verhindert.
Es liegt auf der Hand, daß der maximal aufbringbare
Bremsdruck im Fall einer vorstehend beschriebenen
ausschließlichen Betätigung des Bremspedals 1 im "normalen"
Bremsbetrieb nach Fig. 4a geringer ist, als für den Fall
einer Bremsung durch Betätigen des Bremspedals 1 und des
Rasthebels 2 gemäß Fig. 4b oder beim Betrieb als Arbeits- bzw.
Feststellbremse nach Fig. 5. Gemäß Fig. 1 ist die den
maximal zulässigen Anlagenbremsdruck bestimmende
Anschlagschraube 21 derart justiert, daß bei maximal
möglicher Verschwenkung des Bremspedals 1 der Fortsatz bzw.
die innere Anschlagfläche 14a des Anschlag- und
Arretierelements 14 gerade noch über den Vorsprung 9 am
Rastsegment 4 greifen und somit mit der äußeren Anlagefläche
9a des Vorsprungs 9 in Eingriff kommen kann. Der hierbei
erzielbare Feststellbremsdruck für die statische Bremsung
entspricht demnach in etwa dem maximal zulässigen Druck der
Bremsanlage, bestimmt durch die Anschlagschraube 21. Kommt
hingegen bei einer ausschließlichen Betätigung des
Bremspedals 1 im "normalen" Bremsbetrieb der Vorsprung 9 mit
der äußeren Anschlagsfläche 14b des Anschlag- und
Arretierelements 14 in Anlage, um eine weitere Verschwenkung
der Trittplatte 10 zu verhindern, verringert sich der nunmehr
maximal erreichbare Betriebsbremsdruck für die dynamische
Bremsung gegenüber dem maximal zulässigen Druck der
Bremsanlage und damit dem Feststellbremsdruck entsprechend
der Breite des Vorsprungs 9 in Schwenkrichtung des
Bremspedals 1 plus der Materialdicke des Rasthebels 3.
Dieser technische Sachverhalt eröffnet nunmehr die
Möglichkeit für den Konstrukteur bzw. für den Betreiber der
Bremsanlage, die Bremsbetätigungsvorrichtung sowie den
Druckgeber der Bremsanlage derart aufeinander abzustimmen,
daß ein maximal erreichbarer Betriebsbremsdruck für das
dynamische Abbremsen der Fahrzeugräder bei kürzester
Bremsstrecke bereits erreicht wird, wenn der Vorsprung 9 bei
unbetätigtem Rasthebel 3 an der äußeren Anschlagfläche 14b
des Anschlag- und Arretierelements 14 anstößt.
Erfindungsgemäß entspricht also die alleinige Betätigung der
Trittplatte 10 dem "normalen" Bremsbetrieb für dynamische
Bremsungen, während das Verschwenken der Trittplatte 10
zusammen mit dem Rasthebel 3 nur noch im Betrieb als Arbeits- bzw.
Feststellbremse notwendig ist. Die Anschlagschraube 21
bestimmt somit nicht mehr wie im Stand der Technik den
maximalen Betriebsbremsdruck für dynamische Bremsungen
sondern den wesentlich höheren, maximal zulässigen Druck der
Bremsanlage, welcher in diesem Ausführungsbeispiel bei
entsprechender Justierung bezüglich des Vorsprungs 9 dem
Feststellbremsdruck entspricht.
Es sei an dieser Stelle noch angemerkt, daß angesichts der
vorstehend geschilderten technischen Zusammenhänge die
Druckdifferenz zwischen Betriebsbremsdruck und
Feststellbremsdruck über die Breite des Vorsprungs 9 sowie
der Materialdicke des Rasthebels 3 bestimmbar ist, während
die maximalen Absolutgrößen dieser beiden Drücke sowie des
maximal zulässigem Bremsanlagedrucks über die
Anschlagschraube 21 und die Justierbohrungen 7 beliebig
eingestellt werden können, so daß jede erdenkliche
Drückekombination zur Anpassung an unterschiedliche
Bremssysteme möglich ist.
Die Erfindung betrifft zusammenfassend eine
Bremsbetätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit
vorzugsweise einem Bremspedal 1 und einer unabhängig
betätigbaren Rasteinrichtung 3, 4 zur Arretierung des
Bremspedals 1 in einem bestimmten Schwenkwinkel beim Betrieb
der Bremsanlage als Arbeits- bzw. Feststellbremse. Die
Rasteinrichtung 3, 4 bildet im unbetätigten Zustand einen den
Betätigungsgrad des Bremspedals 1 auf einen bestimmten Wert
begrenzenden Anschlag, bei dem sich ein maximaler
Betriebsbremsdruck für dynamische Bremsungen einstellt,
dessen Druckniveau unter dem des im arretierten Zustand des
Bremspedals 1 sich aufbauenden Feststellbremsdrucks für
statische Bremsungen liegt.
Claims (12)
1. Bremsbetätigungsvorrichtung für eine Kraftfahrzeugs
Bremsanlage mit einer Handhabe (1) sowie einer betätigbaren
Rasteinrichtung (3, 4), die im Feststellbremsbetrieb der
Bremsanlage einen Rast- oder Haltemechanismus bildet, der die
Handhabe (1) in einer vorbestimmten Betätigungsstellung
arretiert, in der sich ein bestimmter Feststellbremsdruck
einstellt,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Rasteinrichtung (3, 4) im unbetätigten Zustand einen den
Betätigungsgrad der Handhabe (1) auf einen vorbestimmten Wert
begrenzenden Anschlag bildet, bei dem sich ein maximaler
Betriebsbremsdruck einstellt, dessen Druckniveau unter dem
des Feststellbremsdrucks liegt.
2. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß
die Handhabe (1) ein schwenkbar gelagertes Bremspedal ist und
die Rasteinrichtung (3, 4) einen unabhängig vom Bremspedal
verschwenkbaren Rasthebel (3) mit einem Anschlag-/Arre
tierelement (14) hat, das mit einem am Bremspedal fest
angeordneten Rastsegment (4) in Eingriff bringbar ist.
3. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß
das Rastsegment (4) einen Vorsprung (9) mit zwei
Eingriffsflächen (9a, 9b) hat, die in Schwenkrichtung des
Bremspedals voneinander beabstandet sind, um so die
Betätigungsstellungen des Bremspedals für den maximalen
Betriebsbremsdruck und den Feststellbremsdruck zu bestimmen.
4. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Vorsprung (9) an einer dem Rasthebel (3) zugewandten
Vorderkante (8) des Rastsegments (4) ausgebildet ist, die
eine kreisbogenförmige Kontur aufweist und als Anlage- und
Gleitfläche für das Anschlag-/Arretierelement (14) des
Rasthebels (3) dient.
5. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Anschlag-/Arretierelement (14) einen zwei Anlageflächen
(14a, 14b) bildenden Fortsatz hat, auf dem der Rasthebel (3)
am Rastsegment (4) abgestützt ist und der mit den
Eingriffsflächen (9a, 9b) des am Rastsegment (4)
ausgebildeten Vorsprungs (9) zur Bewegungsbegrenzung oder
Arretierung des Bremspedals in Anlage bringbar ist.
6. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß
der Druckunterschied zwischen dem maximalen
Betriebsbremsdruck und dem Feststellbremsdruck durch den
Abstand der beiden Eingriffsflächen (9a, 9b) in
Schwenkrichtung des Bremspedals und der Dicke des Fortsatzes
in Abstandsrichtung der zwei Eingriffsflächen (9a, 9b)
bestimmt wird.
7. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis
dadurch gekennzeichnet, daß
der Rasthebel (3) sowie das Bremspedal derart auf einer
Grundplatte (2) schwenkbar gelagert sind, daß bei deren
zunehmender, gleichsinniger Verschwenkung sich das Anschlag-/Arre
tierelement (14a) vom Rastsegment (4) entfernt.
8. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
7, dadurch gekennzeichnet, daß
eine zusätzliche Anschlagschraube (21) vorgesehen ist, die
den maximalen Betätigungsgrad des Bremspedals (1) auf einen
Wert begrenzt, bei dem die Rasteinrichtung (3, 4) zur nahezu
spielfreien Arretierung des Bremspedals (1) in eine
Raststellung einrastet.
9. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis
8, dadurch gekennzeichnet, daß
der Feststellbremsdruck im wesentlichen dem maximal
zulässigen Druck der Bremsanlage entspricht, während der
maximale Betriebsbremsdruck über die Rasteinrichtung (3, 4)
derart eingestellt ist, daß ein Blockieren von Fahrzeugrädern
gerade unterbleibt.
10. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
der Rasthebel (3) mittels einer Feder (27) gegen das
Rastsegment (4) vorgespannt ist, um so in unbetätigtem
Zustand seine Ausgangsstellung einzunehmen.
11. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bremspedal mittels einer Feder (24) in seine
Ausgangsstellung vorgespannt ist, die durch eine
Anschlagschraube (22) bestimmt wird, welche auf das
Rastsegment (4) einwirkt.
12. Bremsbetätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2
bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
das Rastsegment (4) ein einzelnes Bauteil ist, das eine
Anzahl von zueinander versetzt angeordneten Bohrungen (7)
aufweist, mittels denen die Relativlage des Bremspedals (1)
zum Rastsegment (4) einstellbar ist.
Priority Applications (2)
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DE19944423563 DE4423563A1 (de) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | Bremsbetätigungsvorrichtung |
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DE19944423563 DE4423563A1 (de) | 1994-07-05 | 1994-07-05 | Bremsbetätigungsvorrichtung |
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WO (1) | WO1996001199A1 (de) |
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WO1996001199A1 (de) | 1996-01-18 |
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