DE484950C - Durch Unterdruck wirkende Bremsvorrichtung fuer Kraftfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, und zwar eine solche mit einem Zylinder zur Ausnutzung einer Hilfskraft, dessen doppelt wirkender Kolben in seinen Bewegungen vom Führersitz aus steuerbar ist.

Anwendung findet die Erfindung insbesondere bei Kraftfahrzeugen! mit Antrieb durch Verbrennungskraftmaschine, ζ. Β. bei schweren Lastkraftwagen und Omnibussen, die zum Anzug der Bremsen eine Kraft erfordern, die im allgemeinen das normale Maß der körperlichen Kraft des Führers übersteigt.

Des weiteren ist die Erfindung auch anwendbar bei Lastzügen, also wenn an ein Kraftfahrzeug ein oder 'mehrere Anhäiigewagen angeschlossen sind. Die Anwendung erfolgt in derartigen Fällen so, daß die Bremsen beider Fahrzeuge, die des Zugwagens und die des Anhängers, gemeinsam vom Zugwagenführer gesteuert werden.

Die Erfindung besteht nun darin, daß bei einer Bremsvorrichtung der obenerwähnten Art außer einem durch Ventile gesteuerten Hauptzylinder ein öder mehrere Nebenzylinder mit doppelt wirkenden Kolben angeordnet sind, und daß die vor und hinter dem Kolben liegenden Räume des Hauptzylinders mit den entsprechenden Räumen der Nebenzylinder durch Rohrleitungen verbunden sind.

Bei der Ausführungsform ist das Steuerventil in den doppelt wirkenden Kolben eines Zylinders eingebaut, der deshalb als Hauptzylinder bezeichnet wird. Die übrigen Zylinder sind ventUlos, jedoch so an den Hauptzylinder angeschlossen, daß ihre Steuerung durch die dem Hauptzylinder zugehörigen Ventile erfolgt. Die Einstellung des Ventils geschieht zweckmäßig mittels einer Stange oder eines Rohres. Da die Kolben der Haupt- und Neberuzylinder doppelt wirkend sind, werden die diesem Kolben angeschlossenen Bremsen nicht nur beim Anziehen, sondern auch beim Lösen unmittelbar durch die Kolben bewegt, so daß die verschiedensten Bremsen und unter diesen auch solche Anwendung finden können, die, wenn die Kolben der Zylinder nicht durch unmittelbar in den Zylindern entwickelte Kräfte zurütikbewegt wür- *_5o den, niemals verwendbar wären.

In beiliegenden Zeichnungen stellen dar:

Abb. ι ein schematisches Bild für den Einbau einer Bremsvorrichtung gemäß dieser Erfindung in ein auf sechs Rädern laufendes Kraf tfahrz eug,

Abb. 2 eine Ausführung eines Haupt- und eines Nebenzylinders sowie deren Verbindun-

gen durch Rohrleitungen; die Zylinder sind im Schnitt dargestellt, Teile der Rohrleitungen zwischen beiden Zylindern sind zwecks Raumersparnis ausgebrochen, Abb. 3 einen Schnitt durch ein hier in den Kolben des Hauptzylinders (s. Abb. 2) eingebautes Ventil zur Steuerung der Kolbenbewegungen,

Abb. 4 eine Ansicht ähnlich der Abb. i, Abb. 5 eine Ansicht ebenfalls ähnlich der Abb. I₃

Abb. 6 einen Schnitt durch einen Hauptzylinder mit zwei Kolben; es ist dies ein Zylinder, wie er in der Anordnung nach Abb. 5 verwendet ist.

Abb. 7 stellt eine andere Anordnung dar, und zwar ebenfalls unter Verwendung eines Hauptzylinders mit zwei Kolben.

Abb. 8 stellt im Schnitt einen Hauptzylinder dar mit zwei Kolben, der mit einem Nebenzylinder unmittelbar vereinigt ist. Der Kolben dieses Nebenzylinders sitzt mit dem Hauptkolben des Hauptzylinders auf ein und derselben Kolbenstange.

*5 Abb. 9 stellt die Anordnung eines mit einem Nebenzylinder zusammengebauten Hauptzylinders im Bremsgestänge eines Sechsradwagens dar.

Abb. 10 stellt einen Schnitt eines Neben-Zylinders mit zwei gegenläufigen doppelt wirkenden Kolben dar. Jeder Kolben besitzt eine eigene Kolbenstange.

Für_r -die Ausführung dieser Erfindung wird der im Abb. 2 links dargesteEten bekannten Bauart des Hauptzylinders der Vorzug gegeben.

Der durch die Stirndeckel 2,2 verschlossene Zylinder 1 enthält einen doppelt wirkenden Kolben 3 (vgl. Abb. 2), der hier mit Manschettendichtungen 4 versehen und auf einer hohlen Kolbenstange 5 angeordnet ist. Die Kolbenstange 5 ist durch den einen Zylinderdeckel geführt, mit einer Stopfbuchse 6 abgedichtet und innen mit der Kolbennabe 10 verschraubt. Die Kolbennabe 10 enthält ein umsteuerbares Ventil, dessen bekannte! Bauart in Abb. 3 in vergrößertem Maßstabe dargestellt ist.

Das Ventil ist vornehmlich für den Anschluß an die Hauptsaugleitung einer Verbrennungskraftmaschine geeignet, und deshalb ist die hohle Ventilsitange 20 auf der Seite, auf welcher sie mit der Unterdruckkammer 17 in Verbindung steht, an eine Unterdruckleitung 62 angeschlossen, die zur Hauptsaugleitung der Verbrennungskraftmaschine hinführt. Als Unterdruckleitung wird eine biegsame Leitung verwendet, um die Hinundherbewegung der VentilsfeH-stange 20 zu gestatten. Die Unterdruckleitung ist auf der VenitilsteEstange 20 mittels einer Kappe 23 angeschlossen, die mit dem Innern der Ventilstellstange durch eine entsprechende Bohrung verbunden ist und außen ein Auge 25 o. dgl. trägt, um den Anschluß des Bremsbedienungshebels zu ermöglichen. Befindet sich der Kolben in der hinteren Endstellung, d. h. in der Ruhestellung, so wird auf beiden Seiten desselben ein gewisser Unterdruck im Zylinder geschaffen. Der Zy linder stirmdeckel, neben welchem der Kolben in der hinteren EndsteEung zur Ruhe kommt, ist versehen mit einem Kanal 42«, der mit einem Ventilgehäuse 42* für ein besonderes Nebenventil 42^ verschlossen wird. An dem mit 42^C bezeichneten Ventilsitz ist über eine Rohrleitung 42« eine Verbindung zum entgegengesetzten Ende des Zylinders 1 hergestellt. Beim Anziehen der Bremsen wird das Ventil 42^ durch eine Feder auf seinem Sitz gehalten, so daß die über das Gehäuse 42^δ und die Leitung 42s mögliche Verbindung beider Zylinders eiten gesperrt bleibt. Das Nebenventil wird durch einen in den Zylinder hineinragenden Stift 42^e bewegt. Dieser 8g Stift ragt so weit in den Zylinder, daß die Öffnung des Ventils 42^ gewährleistet ist, sobald der Kolben in seine End- oder Ruhestellung zurückgekehrt ist. Der Ventilsitz 42* ist ferner durch eine biegsame Leitung 42' go mit der Unterdruckleitung 62 verbunden, und zwar dies unabhängig von deren Verbindung, die ,sie mit dem Steuerventil über die hohle VentilsteEstange 20 besitzt. Befindet sich der Kolben in seiner End- oder RuhesteEung, so muß das Ventil 42** offenstehen, so daß der Unterdruck der Hauptansaugleitulng der Verbrennungskraftmaschine die Luft aus dem Zylinder beiderseits des Kolbens heraussaugt und so im ganzen Zylinder einen gewissen Unterdruck schafft.

Die VentilsteUstange 20 wird in der Endstelluög des Kolbens, also wejnn dieser in Abb. 2 ganz rechts stehen würde, in einer bestimmten Lage gehalten, beispielsweise dadurch, daß sie beim Rückgang des Kolbens gegenüber der Kappe 23 mit einem verstellbaren Teil der Stopfbuchse 21 in Eingriff gebracht wird. Zwischen der VentilsteUstange 20 und dem Kolben ist in der gegenseitigen Bewegung ein bestimmtes Spiel frei gehalten,welches gerade genügt, um je nach der Richtung, in welcher die VentilsteEstange bewegt wird, eines der Ventile beider Ventilpaare4o, 41 und 42,43 zu öffnen. Nachdem das Spiel zwischen Kolben und VentilsteEstange überwunden ist, kann der Kolben mit letzterer unmittelbar bewegt werden. Zu diesem Zwecke ist auf der VantilsteEstange ein Ring 26 befestigt, der in einer ihm entsprechemden inneren Erweiterung der hohlen Kolbenstange 5 genügend Raum findet. In der

praktischen Ausführung wird die Ventilstellstange 20 mit dem Bremsbedienungshebel, der meist ein Fußhebel 88 ist, durch eine Stange 85 verbunden und mit einer Rückzugfeder 89 versehen.

Zwischen, der Ventilstellstange 20 und dem dazugehörigen Hauptkolben ist ein begrenztes Spiel in der gegenseitigen Bewegung vorgesehen, damit der Fahrzeugführer der in dem betreffenden Zylinder entwickelten Kolbenkraft gegebenenfalls die eigene Körperkraft hinzusetzen kann, indem er hierzu den Bremsbedienungshebel über die Grenzen des zur Einstellung der Ventile erforderlichen Spiels hinausbewegt, also den Ring 26 mit irgendeinem Ende der in der Kolbenstange 5 vorgesehenen Aussparung in Eingriff bringt und nunmehr die Möglichkeit hat, im ungünstigsten Falle die unmittelbar dem Hauptzylin-

ao der bzw. dessen Kolben angeschlossenen Bremsen direkt lediglich nur mit einem auf den Bremsbedienungshebel ausgeübten Fußdruck anzuziehen. In Abb. 1 ist die Anlage beispielsweise für ein auf sechs Rädern laufendes Fahrzeug dargestellt. Jedes der Räder ist mit einer eigenen Bremse irgendwelcher Bauart versehen. Die Vorderradbremsen sind mit 44 und 45, die für die beiden mittleren Räder mit 46, 47 und die für die hinteren Räder mit 48 und 49 bezeichnet. Der Hauptzylinder 1 ist auf dem Fahrzeugrahmen befestigt und mit der Verbrennungskraftmaschine 60 sowie mit dem Fußhebel in der oben beschriebenen Weise verbunden.

Der Hauptzylinder ist den für die beiden mittleren Räder vorgesehenen Bremsen 46, 47 angeschlossen, wie es schematisch in Abb. 1 dargestellt ist. 51 bezeichnet einen auf dem Fahrzeugrahmen befestigten Nebenzylinder, beispielsweise in der aus Abb. 2 rechts ersichtlichen Bauart. Der Zylinder enthält einen doppelt wirkenden ventillosen Kolben 52, dessen Kolbenstange 53 durch den einen Zylinderstirndeckel hindurchgeführt und am Ende mit einem Auge 54 o. dgl. versehen ist, um den Anschluß an eine Bremse, z. B. an die Hinterradbremsein 48 und 49, zu ermöglichen (s. Abb. 1). Der vor dem Kolben 52 liegende Raum des Nebenzylinders 51 (in Abb. ι und 2 links gelegen) ist durch eine Rohrleitung 5 5 mit dem entsprechenden Raum des Hauptzylinders verbunden, ebenso ist der hinter dem Kolben 52 gelegene Raum des Nebenzylinders 51 (in Abb. 1 und 2 rechts gelegen) durch eine Rohrleitung 56 mit dem entsprechenden Raum des Hauptzylinders in Verbindung gesetzt. In Abb. 1 ist noch ein zweiter Nebenzylinder 71 dargestellt. Auch dieser ist mit dem Fahrzeugrahmen verbunden, und zwar in diesem Falle ziemlich weit vorn. Die Bauart dieses Zylinders ist genau gleich der des eben beschriebenen;, in Abb. 2 dargestellten Nebenzylinders 51. Die zugehörige Kolbenstange 73 ist über ein geeignetes Gestänge, zu der auch die mit 77 bezeichnete Welle gehört, an die Vorderradbremsen, 44, 45 angeschlossen. Die Anordnung des Nebenzylindeis 71 ist so geschehen, daß die Kraft des Kolbens beim Anzug der Vorderradbremsen nach vorn gerichtet ist, und deshalb ist hier der hinter dem Kolben 72 gelegene Raum des Nebenzylinders 71 über ein Rohr75 mit dem vor dem Hauptkolben ge-" legenen Raum des Zylinders 1 und anderseits der vor dam Kolben 72 gelegene Raum des Zylinders 71 durch ein Rohr 76 mit dem entsprechendem, also hinter dem Hauptkolben gelegenen Raum des Hauptzylinders verbunden. Bei arbeitender Verbrennungskraftmaschine wird die Luft aus dem Haupt- und den Nebenzylindern auf beiden Seiten ihrer Kolben abgesaugt, und ferner wirkt, sobald das Ventil durch Druck auf den Fußhebel zum Anziehen der Bremsen entsprechend verstellt wird, Luft, so· wie eingangs beschrieben, hinter den Kolben des Hauptzylinders und gleichfalls in die entsprechenden Räume der Nebenzylinder, so daß die Bremsen ,aller sechs Räder gleichzeitig zur Wirkung· gelangen. Wird der Bremsbedienungshebel entlastet und von der Rückzugfeder zurückgezogen!, wobei sich die Ventilstellstange 20 in einer dem Pfeil (siehe Abb. 2) entgegengesetzten Richtung verschiebt, so wird die zuvor dem Haupt- und den Nebenzylindern zum Bremsanziehen zugeführte Luft abgesaugt, während gleichzeitig Luft sowohl dem Haupt- als auch allen Nebenzylindern auf der entgegengesetzten Seite ihrer Kolben zugeführt wird, so daß sämtliche Kolben und Bremsen in ihre Ausgangsstellung zurückgebracht werden. Wie schon erwähnt, ist dem Fahrzeugführer, wenn er das begrenzte, in der Bewegung zwischen Ventilstellstange 20 und Hauptkolben vorgesehene Spiel überwindet, die Möglichkeit gegeben, die am Hauptzylinder liegenden Bremsen 46,47 noch im verstärkten Maße anzuziehen, indem er (der Fahrzeugführer) auf den Bremsibedienungshebel einen entsprechend starken Druck, hier z. B. mittels des Fußes, ausübt. Im besonderen Fällen könnte der Bremsbedienungshebel 88 auch noch mit einigen der an dem einen oder dem anderen oder an mehreren Nebenzylindern liegenden Bremsen unmittelbar verbunden werden, so daß der Fahrzeugführer auch noch mit eigener Muskelkraft auf diese Bremsen wirken kann. In Abb. 1 ist der Bremsbedienungs,-hebel 88 durch eine Stange 87 mit einem Arm iao 87« der Welle 77 verbunden.

In Abb. 4 ist schematisch eine etwas an-

dere Ausführung, und zwar ebenfalls für ein auf sechs Rädern laufendes Fahrzeug, dargestellt.

Der Hauptzylinder 301 ist so gebaut und arbeitet wie der in den Abb. 2 und 3 beschriebene Zylinder. Ein. Unterschied besteht nur insofern, als die Kolbenstange 305 durch den vorderen Zylinderstirndeckel hindurchgeführt ist. Die Ventilstellstange 320 to ist an den Bremsbedienungshebel 388 durch die Stange 385 angeschlossen. 362 bezeichnet die zur Hauptansaugleitung 361 der Maschine 360 führende Unterdruckleitung. Die Kolbenstange 305 des Hauptzylinders ist im vorliegenden Falle durch eine Hohlstange 377" und einen Bügel 377^s der zu den Vorderradbremsen· 344, 345 gehörigen Querwelle 377 angeschlossen. Ferner ist ein Nebenzylinder 351 mit zwei ventillosen Kolben mit in die ao Bremsvorrichtung eingebaut. Der eine Kolben ist mit den Hinterradbremsen 348, 349 und der andere mit den für die beiden mittleren Räder in Frage kommenden Bremsen 346, 347 verbunden. Beide Zylinder, Haupt- und Nebenzylinder, sind zwecks gemeinsamer Wirkung durch die Rohrleitungen 355, 356 verbunden. Die Muskelkraft des Fahrzeugführers kann in diesem Falle nur auf die Vorderradbremsen wirken.

In Abb. 5 ist für ein auf sechs Rädern laufendes Kraftfahrzeug eine Bremsvorrichtung dargestellt, bei welcher der Hauptzylinder 501 mit zwei doppelt wirkenden Kolben ausgestattet ist (s. auch Abb. 6). Der Hauptkolben 503 dieses Zylinders enthält das Steuerventil, welches mit einer läingsverschiebbaren Ventüstellstaüge 520 verstellbar ist. Gegenüber dem Kolben oder dessen durch den einen Zylinderstirndeckel hindurchgeführter Kolbenstange 505 hat die Ventilstellstange auch in diesem Falle ein gewisses begrenztes Spiel. Der zweite, im Zylinder 501 befindliche Kolben 503« ist ventillos, und seine besondere Kolbenstange 505« ist durch den anderen Zylinderstirndeckel hindurchgeführt. Die beiden Enden des Zylinders sind durch eine Leitung 590 verbunden, und das Steuerventil ist so ausgebildet, daß die· Luft aus dem mittleren, zwischen beiden Kolben gelegenen Raum des Zylinders 501 zum Anziehen der an die Kolbenstangen angeschlossenen Bremsen herausgesaugt wird und den beiden Zy linder enden hierbei Luft zutreten kann. Zur Rückbewegung der Kolben, die sich zuvor beim Anziehen der Bremsen gegeneinanderbewegen mußten, werden die Anschlüsse an die Unterdruckleitung und die Zufuhr atmosphärischer Luft mittels des erwähnten Ventils umgekehrt. Die Ventilstellstange 520 wird, so wie sie in Abb. 6 dargestellt ist, mit Hilfe eines an den Bremsbedienungshebel '588 angelenkten Rahmens 585 verstellt (s. hierzu auch Abb. 5). Der Hauptkolben 503 des Hauptzylinders wirkt auf eine WeEe 577, an die mittels Gestänges die für die mittleren Laufräder in Frage kommenden Bremsen 546, 547 angeschlossen sind. Der zweite Kolben 503° wirkt auf die Welle 577^a, an die die Vorderradbremsen 544, 545 angeschlossen sind. 562 bezeichnet die den Hauptzylinder mit der Hauptansaugleitung 561 der Maschine 560 verbindende Unterdruckleitung. Der Nebenzylinder 551 ist auf dem Fahrzeugrahmen weiter hinten angeordnet und besitzt nur einen auf die Hinterradbremsen 548, 549 wirkenden Kolben 552. Sämtliche Bremsen können durch den Fußhebel gleichzeitig zum Anziehen gebracht werden. Falls der Unterdruck nicht ausreichen sollte oder falls ein verstärktes Anziehen der Bremsen erforderlich ist, kann bei dieser Anordnung durch einen auf den Bremsbedienungshebel ausgeübten Druck unmittelbar auf die Vorderradbremsen und auf die der beiden mittleren Räder gewirkt werden.

In Abb. 7 ist noch eine andere Anordnung, ebenfalls für ein Sechsradfahrzeug, dargestellt. Der Hauptzylinder 601 ist von der in Abb. 6 dargestellten) Bauart, besitzt also einen Hauptkolben· und einen Nebenkolben. Der go Hauptkolben ist durch ein Gestänge mit den mittleren Bremsen 646, 647 "und der Nebenkolben mit den Vorderradbremsen 644, 645 verbunden·. Die Regelung wird ■ mittels des Bremsbedienuingshebels 688 ausgeübt. Der Zylinder wird durch eine Unterdruckleitung 662 an die Hauptansaugleituing66i der Maschine 660 angeschlossen. Im Zusammenhang mit einem zwei Kolben, enthaltenden Hauptzylinder ist ein Nebenzylinder 671 vorgesehen, der ebenfalls zwei ventillose Kolben enthält und auf dem Fahrzeugrahmen quer gelagert ist. Die betreffenden: Kolben wirken auf die Hinterradbremsen 648 und 649 vermittels besonderer Hebel und Gestänge. Rohrleitungen 656 und 655 schließen die verschiedenen Räume des Hauptzylinders an die entsprechenden Räume des Nebenzylinders an, so daß auch in diesem Falle eine gleichzeitige Wirkung aller Zylinder unter gemeinsamer Regelung vom Hauptsteuerventil aus möglich ist. Der Fahrzeugführer kann mit eigener Kraft unmittelbar auf die Vorderradbremsen sowie auf die der beiden mittleren Räder wirken, falls die Bremsvorrichtung gelegentlieh versagen oder nicht genügend Kraft entwickeln sollte.

Es ist wohl selbstverständlich, daß sich die Erfindung ohne weiteres bei Kraftfahrzeugen mit angehängtem Lastwagen anwenden läßt. In einem derartigen Falle wäre es nur notwendig, einen oder mehrere Neben-

zylinder in den Anhänger einzubauen und in den die Verbindungen zwischen dem Haupt- und den betreffenden Nebenzylindern herstellenden Rohrleitungen biegsame Teile vorzusehen, damit die Möglichkeit gegeben ist, die auf die Bremsen des Anhängers wirkende Bremsvorrichtung mit der des Zugwagens gleichzeitig zu bewegen.

In Abb. io ist die Ausführung eines Nebenzylinders dargestellt, wie er z. B. bei Anordnungen nach Abb. 4 und 7 Verwendung findet. Der Nebenzylinder ist in dieser Ausführung besonders zweckmäßig insofern, als zwei doppelt wirkende Kolben vorgesehen, sind, die gegenläufig arbeiten und dabei auf verschiedene Bremsen wirken können. Es bezeichnet: 271 den Zylinder, 272 und 272« die beiden Kolben, 273, 273° die dazugehörigen Kolbenstangen und 256 eine vom Hauptzylinder

ao kommende, dem Neb enzy linder 271 in Mitte zwischen beiden Kolben angeschlossene Leitung. Die beiden äußeren Enden des Zylinders sind durch eine Leitung 255^s verbunden. Mit letzterer verbunden ist die zweite, vom Hauptzylinder kommende Rohrleitung 255.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   i. Durch Unterdruck wirkende Bremsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, bestehend aus einem Zylinder mit doppelt wirkenden Kolben und einem vom Führersitz aus einstellbaren Ventil zur Steuerung der KoI-benbewegungen, dadurch gekennzeichnet, daß außer dem durch Ventile (40, 41, 42, 43) gesteuerten Hauptzylinder (ι) ein oder mehrere Nebenzylinder (51) mit doppelt wirkenden, Kolben angeordnet sind, und daß die vor und hinter dem Kolben liegenden Räume des Hauptzylinders (1) mit den entsprechenden Räumen der Nebenzylinder (51) durch Rohrleitungen (55) 56) verbunden sind.
2. 2. Bremsvorrichtung nach. Anspruch. 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nebenzylinder (271) mit zwei auf je einer besonderen Kolbenstange (273, 273^s) sitzenden, gegenläufig arbeitenden Kolben (272, 272°) versehen sind, und daß das eine Ende des Hauptzylinders (1) mit dem Raum zwischen- den Kolben des Nebenzylinders (271), das andere Ende des Hauptzylinders (1) mit den Endräumen des Nebenizylinders (271) durch Rohrleitungen verbunden sind.
3. 3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Hauptzylinder (1) neben dem doppelt wirkenden Hauptfcolben (503) ein zweiter doppelt wirkender Kolben (503«) angeordnet ist.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

   BERLIN. GEDRUCKT IS DER KIC