DE7135508U - Pneumatisch-hydraulische Bremsbetätigungsvorrichtung insbesondere für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Pne-imatisch - hydraulische Bremsbetätigungsvorrichtung insbesondere für Fahrzeuge.

Die Erfindung bezieht sich auf eine pneumatisch-hydraulische Bremsbetätigungsvorrichtung insbesondere für Fahrzeuge mit einem Betätigungshebel , der dia Betätigungskraft durch ein Gehänge auf die Kolbenstange eines pneumatischen Servo-Gerätes Überträgt,, die mit dem Kolben eines Hauptzylinders zur hydraulischen Übertragung der Betätigungskraft auf die Bremsbacken in Wirkungsverbindung steht, wobei die Betätigungskraft unterstützt wird durch die über ein Regelventil gesteuerte Kolbenkraft des pneumatischen Servo-Gerätes und hat die Aufgabe, derartige Vorrichtungen zu verbessern, insbesondere mit dem Ziel, die Verkehrssicherheit zu fördern und den Raumbedarf zu verringern.

Bekannte derartige BremsbetätigungsvErrichtungen haben den Nachteil, daß bei einem Ausfall der Kolbenkraft des pneumatischen Servo-Gerätes der am Betätigungshebel erforderliche Kraftaufwand sehr hoch ist. Ein an die niedrige Betätigungskraft bei wirksamer Unterstützung durch das pneumatische Servo-Gerät gewöhnter Fahrer erzielt dann nicht die erforderliche Bremswirkung. Im Falle einer sehr starken Unterstützung der Betätigungskraft durch das pneumatische Servo-Gerät ist der erforderliche Kraftaufwand so hoch, daß er durch die Muskelkraft des Fahrers weht aufgebracht werden kann. So entstehen z.B. bei dem /^schleppen eines Fahrzeuges, bei dem das pneumatische Servo-Gerät nicht wirksam ist, erhebliche Gefahren im Verkehr.

Ein weiterer Übelstand, ia^'oesondere bei dem mit einem Vakuum arbeitenden Servo-Gerät, ist darin zu sehen, daß bei kleinen Bremskräften die Dosierung der Bremswirkung durch den Fahrer insofern schwierig ist, als zur Regelung der Kolbenkraft des Servo-Gerätes sehr kleine Kräfte am Betätigungshebel genügen. Die'» hängt damit zusammen, daß din Betätigungskraft, wie oben beschrieben, auch unmittelbar ohne Verstärkung auf den Hauptzylinder der hydraulischen Übertragung einwirken soll und deshalb durch den Betdtigungs-

hebel auf das 6 bis 7-fache verstärkt wird. Bei Fahrten auf glatter Fahrbahn muß aber die Bremswirkung entsprechend dem geringeren Kraftschluß der Räder am Boden klein bleiben. Es wurde schon vorgeschlagen, einen Teil der Kolbenkraft des pneumatischen Servo-Gerätes am Anfang der Betätigung gegen den Betätigungshebel wirksam werden zu lassen. Hierdurch werden aber insbesondere die Vakuum-Servo-Gerate in ihrer Konstruktion kompliziert und störanfälliger.

Weil das Druckgefälle bei den pneumatischen Servo-Geräten wesentlich geringer ist als bei den hydraulischen wird ein großes Volumen bzw. ein großer Kolbenquerschnitt am pneumatischen Servo-Gerät erforderlich und dementsprechend der Raumbedarf der Bremsbetätigungsvorrichtung so groß, daß die Unterbringung im Motorraum ei nes Fahrzeuges oft schwierig ist. Es ist dabei zu beachten, daß die moderne Entwicklung immer größere Antriebsmaschinen verlangt ohne daß die äußeren Abmessungen der Fahrzeuge entsprechend wachsen=

Um die geschilderten Nachteile zu vermeiden, sieht die Erfindung vor, daß bei einer pneumatisch-hydraulischen Bremsbetätigungsvorrichtung der eingangs erwähnten Art ein Übertragungsgestänge verwendet wird, welches die Übersetzung, d.h. das Verhältnis des Schwenkweges vom Betätigungshebel zum Verschiebeweg des Gestänges bei der Schwenkung des Betätigungshebels in Bremsrichtung bis zu einem Maximum anwachsen und danach konstant bleiben läßt. Durch diese Maßnahme wird die Verkehrssicherheit gefördert, weil bei dem Ausfall der Kolbenkraft des pneumatischen Servo-Geräte- die Betätigungskraft- mit größerer Übersetzung, d.h. verstärkt wirlcsam werden kann. Der Unterschied zwischen der Betätigungskraft bei wirkendem pneumatischen Servo-Gerät und bei Ausfall desselben wird so klein, daß der Fahrer in der Lage ist, mit seiner Muskelkraft die zur Abwendung einer Gefahrensiruation erforderliche Bremwirkung zu erzielen. Außerdem wird die Dosierbarkeit der Bremswirkung verbessert, weil kleine Bremskräfte nicht mehr mit zu geringen Betätigungskräften ausgelöst werden können. Die am Anfang des Schwenkweges vom Betätigungshebel in Bremsrichtung wirksame niedrigere Übersetzung

erhöht die am Betätigungshebel aufzuwendende Kraft zur Steuerung der Kolbenkraft des pneumatischen Servo-Gerätes. Dabei ist die Konstruktion der Bremsbetätigungsvorrichtung einfach im Aufbau, ohne nennenwerte Kosten herstellbar und zuverlässig im Betrieb. Der Raumbedarf der Vorrichtung wird insofern vormindert, als ein kleinerer Kolbenquerschnitt und damit ein geringeres Volumen des pneumatischen Servo-Gerätes genügt. Die Betätigungskraft wirkt ja bei voller Bremswirkung mit der größten Übersetzung auf die Kolbenstange ein, so daß der Bedarf an Unterstützung durch das pneumatische Servo-Gerät kleiner ist.

Bei einem besonders vorteilhaften Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht das Gestänge zwischen dem Betätigungshebel und der Kolbenstange des pneumatischen Servo-Gerätes aus zwei miteinander gelenkig verbundenen Teilen, deren einer als Druckstange ausgebildet ist, an einem Ende unmittelbar auf die Kolbenstange des pneumatischen Servo-Gerätes einwirkt und an dem anderen, dem Betätigungshebel benachbarten Ende, mit einem Zapfen versehen ist. auf dem Ronen gelagert sind, welche :r. einer gestell fest angeordneten, gekrümmten Schlitzführung führbar sind und wobei zwischen dem Zapfen und dem Betätigungshebel ein gelenkiges Übertragungsorgan,, z.B. ein Lenker, vorgesehen ist, durch den die Druckstange bei der Schwenkung des Betätigungshebels in Bremsrichtung mit den Rollen in der gekrümmten Schlitzführung verschiebbar ist, wobei die den Schwenkweganteilen des Betätigungshebels zugeordneten Verschiebeweganteile des Druckgestänges zuerst am größten sind und stetig so lange abnehmen, bis bei gut eingestellten Bremsen die maximale Bremswirkung erreicht ist. Ein so ausgebildetes Gestänge gestairet eine beliebig; Gestaltung der Übersetzungsprogression in Abhängigkeit vom Verschiebeweg der Druckstange bzw. vom Schwenkweg des Betätigungshebels mit einem Minimum an Bauaufwand und Raumbedarf.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der Zeichnung dargestellt. Ein als Fußhebel ausgebildeter Betätigungshebel (1) ist um seine Schwenkachse (3) auf einem Traggestell (4) gelagert. Das Gestell (4) ist ortsfest angeordnet zu dem Gehäuse eines pneumatischen Servo-Gerätes (9) welches an der anderen

Seite mit dem Hauptzylinder einer hydraulischer Kraftübertragung zu den Bremsbacken fest verbunden ist. Das symbolisch gezeichnete Servo-Gerät (9) enthält, hier nicht dargestellt, eine übliche Kolbenstange mit einem beispielsweise als Membran ausgebildeten Kolben. In üblicher Weise ist an der Kolbenstange das Steuerventil für die Regelung des pneumatischen Servo-Gerätes angeordnet und die Kolbenstange in Wirkungsverbindung mit dem Kolben im Hauptzylinder (10). Im Traggestell (4) ist eine gekrümmte Schlitzführung (6) angebracht zur Führung eines Teiles (2) des Gestütes, welches die Schwenkbewegung des Betätigungshebels (1) auf dia Kolbenstange im pneumatischen Servo-Gerät (9) überträgt. Zu diesem Zweck ist dieser als Druckstange ausgebildete Teil (2) an einem Ende mit einem Zapfen (5) versehen, auf dem Rollen (IC) gelagert sind. Letztere rollen in der Schlitzführung bei einer Schwenkung des Betätigungshebels (1) ab und führen die Druckstange (2), wobei die Bewegung des Betätigungshebels (1) durch einen Lenker (8) auf die Druckstange (2) über den Zapfen (5) übertragen wird. Der Lenker (8) ist am Betätigungshebel (1) um einen Zapfen (7) schwenkbar angeordnet. Erschließt mit der Berührungstangente zwischen Rolie (10) und Schlitzführung (6) einen Winkel ein, weither am Anfang etwa 70 Grad beträgt und bei der Schwenkung :as Betätigungshebels (1) in Bremsrichtung, also entgegen dem Uhrzeigersinn, schnell abnimmt. Wenn der für die gewünschte größte Bremswirkung ausreichende Druck inder hydraulischen Übertragung erreicht ist normale Einstellung der Bremsen vorausgesetzt - hat der genannte Winkel den Wert Null erreicht, den er dann auf dem weiteren Schwenkweg des Betätigungshebels zufolge der besonderen Form der Krümmung an der Schlitzführung (6) bis zum Ende beibehält. Auf diese Weise wächst die Übersetzung, d.h. das Verhältnis zwischen dem Schwenkweg vom Betätigungshebel (1) zu dem Verschiebeweg der Druckstange (2) von einem sehr niedrigen Anfangswert bis zu einem Maximum an, welches dann konstant bleibt. Der am Anfang mit der niedrigen Übersetzung eingesparte Betätigungsweg am Hebel (1) erlaubt in der darauf folgenden Phase eine größere Übersetzung. Mit der niedrigen Anfangsübersetzung ist die Dosierung der Bremswirkung bei kleinen Bremskräften besser möglich, v.^il die am Betätigungsfußhebel aufzuwendenden

Kräfte nicht mehr zu klein sind. Bei größeren Bremskräften und insbesondere bei der gewünschten größten Bremswirkung wirkt eine größere bzw. die größte Übersetzung, so daß die am Betätigungsfußhebel zugeführte Fußkraft eine entsprechend vergrößerte Kraft an der Druckstange (2) erzielen läßt. Die Unterstützung durch das pneumatische Servo-Gerät kann dementsprechend kleiner sein. Fällt dieses Gerät aus, ist der Unterschied zwischen den
Betätigungskräften bei maximaler Bremswirkung nicht mehr so groß.

Claims (2)

1. Schufz - Ansprüche

   ; 1 . Pneumatisch-hydraulische Bremsbetätigungsvorrichtung insbesondere für

   Fahrzeuge mit einem Betätigungshebel, der die Betätigungskraft durch ein Gestänge auf die Kolbenstange eines pneumatischen Servo-Gerätes überträgt, die mit dem Kolben eines Hauptzylinders zur hydraulischen Übertragung der Betätigungskraft auf die Bremsbacken in Wirkurgsverbindung steht, wobei die Betörtgungskraft unterstützt wird durch die über ein Regelventil gesteuerte ; Kolbenkraft des pneumatischen Servo-Gerätes,

   gekennzeichnet durch die Verwendung eines Übertragungsgestänges (2,8), welches die Übersetzung, d.h. das Verhältnis des Schwenkweges vom Betäti-

   \ gungshebel (1) zum Verschiebeweg des Gestänges (2) bei der Schwenkung des

   § Betätigungshebels in Bremsrichtung bis zu einem Maximum anwachsen und

   s danach konstant bleiben läßt.
2. 2. Bremsbetätigungsvorrichtung nach Anspruch 1 ., dadurch gekennzeichnet, daß da» Gestänge aus zwei gelenkig miteinander verbundenen Teilen besteht, deren einer als Druckstange (2) ausgebildet ist, an einem Ende unmittelbar auf die Kolbenstange des pneumatischen Servo-Gerätes einwirkt und an dem anderen, dem Betätigungshebel (1) benachbarten Ende mit einem Zapfen (5) versehen ist, auf dem Rollen (10) gelagert sind, welche in einer gestellfest angeordneten gekrümmten Schlitzführung (6) führbar sind und daß zwischen dem Zapfen (5) und dem Betätigungshebel (1) e^?n gelenkiges Übertragungsorgan, z.B. ein Lenker (8), vorgesehen ist, durch den die Druckstange (2) bei der Schwenkung des Betätigungshebels (1) in Bremsrichtung mit den Rollen (10) in der gekrümmten Schlitzführung (6) verschiebbar ist, wobei die den Schwenkweganteilen des Betätigungshebels (1) zugeordneten Verschiebeweganteile des Druckgestänges (2) zuerst am größten sind und stetig so lange abnehmen, bis bei gut eingestellten Bremsen die maximale Bremswirkung erreicht isi.