DE1928625B2

DE1928625B2 - Hydraulische Bremsbetätigungseinrichtung für mit einer Bremshydraulik und einer Arbeitshydraulik ausgestattete Fahrzeuge, insbesondere für landwirtschaftliche Zugmaschinen

Info

Publication number: DE1928625B2
Application number: DE19691928625
Authority: DE
Inventors: Johannes 3011 Empelde Altmeppen
Original assignee: Westinghouse Bremsen und Apparatebau GmbH
Current assignee: Wabco Westinghouse Fahrzeugbremsen GmbH
Priority date: 1969-06-06
Filing date: 1969-06-06
Publication date: 1973-10-04
Also published as: AT302836B; GB1311746A; DE1928625A1; CH529643A; SE382185B; FR2045879A1; DE1928625C3; FR2045879B1

Description

Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsbetätigungseinrichtung für mit einer Bremshydraulik und einer Arbeitshydraulik ausgestattete Fahrzeuge, insbesondere für landwirtschaftliche Zugmaschinen, wie Schlepper od. dgl., mit einem in einem ständigen Druckmittelkreislauf angeordneten, durch ein Bremspedal betätigbaren Bremsventil, das ein entgegen der Betätigungsrichtung mit dem von dem Bremsventil jeweils ausgesteuerten Bremsdruck beaufschlagtes Kolbenschieberglied aufweist, welches mit einer dem Leitungszweig der Arbeitshydraulik zugeordneten ersten Steuerkante und einer dem Leitungszweig der Bremshydraulik zugeordneten zweiten Steuerkante versehen ist sowie mit einer der Bremshydraulik zugeordneten Rücklaufleitung.

Eine Einrichtung der obengenannten Gattung ist in der französischen Patentschrift 1450 557 beschrieben. Diese bekannte Einrichtung arbeitet nach dem Prinzip eines wegabhängigen Druckreglers, wobei infolge von Leckverlusten Druckschwankungen in der Bremshydraulik entstehen, welche durch entsprechende Regelbewegungen des Kolbenschiebergliedes ausgeglichen werden müssen. Das Bremspedal muß hierbei zwangläufig diese Regelbewegung mitmachen. Eine andere, gemäß der französischen Patentschrift 1 508 304 bekanntgewordene Einrichtung weist diesen Nachteil nicht auf. Die auch in diesem Fall bei Leckverlusten erforderlichen Regelbewegungen werden nicht vorn Kolbenschieberglied, sondern von einem dieses umschließenden äußeren Steuerschieber in Zusammenwirkung mit einer Feder erreicht, welche nach Aufbau und Wirkungsweise ebenfalls ein Druckregelventil bilden.

Diese Einrichtung hat jedoch den Nachteil einer relativ komplizierten und aufwendigen Bauweise. Da: über hinaus verzichtet diese Einrichtung auf eine am Bremspedal spürbare bremsdruckabhängige Re-

aktionskraft, wie sie der Gegenstand der eingangs genannten Gattung aufweist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Bremsbetätigungseinrichtung so auszubilden, daß eine zuverlässige Steuerung der Bremshydraulik auch

bei einem im Kreislauf der Arbeitshydraulik auftretenden höheren Druck als im Kreislauf der Bremshydraulik gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in die Rücklaufleitung der Bremshydraulik

as ein Stromregelventil angeordnet ist.

Mit Hilfe dieser Ausbildung der Bremsbetätigungseinrichtung wird bei einem in der Arbeitshydraulik herrschenden höheren Druck ein konstanter Rück-

. laufstrom aus der Bremshydraulik über das Stromregelventil in den Rücklauf gefördert, wobei ein gleichmäßiger, der jeweiligen Betätigungskraft entsprechender Bremsdruck in der Bremshydraulik aufrechterhalten wird und eine feinfühlige Betätigung gewährleistet ist.

Zweckmäßigerweise besteht das Kompensationsglied des Stromregelventils aus ei'-er axial auf dem Kolbenschieberglied verschiebbaren Steuerbuchse. Diese Ausbildung ermöglicht eine in sich geschlossene Bauweise der Bremsbetätigungseinrichtung, wobei im Fall eines höheren Druckes in der Bremshydraulik die freie Stirnfläche der Steuerbuchse vom Reaktionsdruck beaufschlagt ist.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist bei Ausfall der Förderpumpe die Steuerbuchse in kraftschlüssiger Verbindung mit dem Kolbenschieberglied unter Versperren des Rücklaufs in eine über die Drosselbohrung mit der Bremshydraulik verbundene Zylinderkammer hineinbewegbar. Auf diese Weise wirkt die Steuerbuchse beim Ausfall des Druckerzeugers als Hauptzylinderkolben, wodurch eine größere Sicherheit gewährleistet ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachfolgend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen Längsschnitt durch ein erfindungsgemaß ausgebildetes Bremsventil und

F i g. 2 bis 4 unterschiedliche Schaltstellungen des Bremsventils in vereinfachter Darstellung.

Mit 1 ist das Ventilgehäuse des Bremsventils bezeichnet. Es enthält einen Zylinder 2 für einen Steuerschieber 3. Zwei Steuerscheiben 4 und 5 wirken beim Verschieben des Steuerschiebers 3 mit zwei Ringkammern 6 und 7 zusammen und stellen die in der Erläuterung der Wirkungsweise angegebenen Verbindungen her. Die Ringkammer 6 steht über einen Anschluß 8 mit den Bremszylindern 9 des Fahrzeuges in Verbindung, wobei der Rücklauf des Druckmittels in die Ringkammer 6 durch ein Rückschlagventil 10 abgesperrt ist. Die Ringkammer 7 ist über

einen Anschluß 11 an den Kreislauf der Arbeitshydraulik angeschlossen, was durch den Pfeil 12 angedeutet ist und nicht dargestellte Ventile für die Steuerung von Arbeitsvorrichtungen wie Hubgeräte, Schaufellader od. dgl. betrifft.

Zwischen den beiden Ringkammern 6 und 7 ist eine Ringkammer 13 angeordnet, die über einen Anschluß 14 an eine Pumpe 15 angeschlossen ist, die durch ein Druckbegrenzungsventil 16 gesichert ist. Eine weitere Ringkammer 17 steht über einen Anschluß 18 mit dem drucklosen Rücklauf 19 in Verbindung und wirkt mit einer auf dem Steuerschieber 3 verschiebbaren Steuerbuchse 20 zusammen, die gemeinsam mit einer Drosselbohrung 21 und einer Rückführfeder 22 ein später noch genauer zu beschreibendes Stromregelventil bildet. Die Steuerbuchse 20 wird durch die Rückführfeder 22, die sich gegen einen Anschlagring 23 des Steuerschiebers 3 abstützt, in der in F i g. 1 und 2 dargestellten Neutralstellung des Bremsventils gegen einen Anschlag 24 der Steuerscheibe 4 gedreckt. Die Drosselbohrung 21 verbindet die Zylinderkammer 2 mit einem axial in der Wandung des Ventilgehäuses 1 verlaufenden Kanal 25, der wiederum mit dem Anschluß 8 verbunden ist.

In die Wandung des Ventilgehäuses 1 ist ein O-Ring 26 eingebracht, der die Zylinderkammer 2 verengend umschließt und beim Überfahren durch die Steuerbuchse 20 die mit dem Rücklauf 19 verbundene Ringkammer 17 vom rückwärtigen Teil der Zylinderkammer 2 absperrt. In diesem Fall wirkt die Stirnfläche 27 der Steuerbuchse 20 beim Ausfall der Pumpe als Hauptzylinderkolben, der durch Verschiebung in der Zylinderkammer 2 einen Druck erzeugt.

Die Wirkungsweise ist wie folgt: In Fig. 2 ist das Bremsventil in der Neutralstellung, d. h. bei unbetätigtem Bremspedal bzw. Steuerschieber 3 dargestellt. Die Steuerscheibe 4 sperrt die Ringkammer 6 gegen die Ringkammer 13 ab, so daß der Bremsanschluß 8 über den Kanal 25, die Drosselbohrung 21 und über die von der Steuerbuchse 20 freigegebene Ringkammer 17 mit dem Rücklaufanschluß 18 in Verbindung steht. Der Pumpenanschluß 14 und damit die Ringkammer 13 sind über die von der Steuerscheibe 5 freigegebene Ringkammer 7 an den Arbeitsanschiuli 11 angeschlossen, wobei der von der Pumpe 15 geförderte Druckmittelstrom entweder drucklos oder bei betätigten Arbeisgeräten unter Druck umläuft. Die Pumpe 15 fördert demnach bei unbetätigten Bremsen nur in den Kreislauf der Arbeitshydraulik 12.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Betriebsfall ist der Steuerschieber 3 in der Bremsstellung so weit betätigt, daß die Steuerscheibe 4 die Steuerkammer 6 freigibt.

In der gezeigten Stellung des Steuerschiebers 3 ist der durch die Steuerkante 28 der Steuerscheibe 4 bzw. die Steuerkante 29 des Stromregelventils 20, 21, 22 ausgesteuerte Druck im Kreislauf der Bremshydraulik geringer als im Kreislauf der Arbeitshydraulik, so daß

ίο beide Kreisläufe in Richtung dieses Druckgefälles miteinander verbunden sind bzw. zusammenwirken. Die Steuerbuchse 20 ist hierbei einerseits vom Druck in der Ringkammer 6 und andererseits vom durch die Drosselbohrung 21 gedrosselten Rücklaufdruck im Zylinder 2 beaufschlagt, so daß sich die Steuerbuchse 20 entgegen der Kraft der Feder 22 auf dem Steuerschieber 3 bewegt und mit ihrer Steaerkante 29 den Ringkanal 17 so weit absperrt, daß der jeweilige Bremsdruck während der Da· r der Bremsung aufrechterhalten bleibt. Gleichzeitig ist durch den auf der Stirnfläche 27 der Steuerscheibe 4 lastenden Druck am Bremspedal eine Bremsrückwirkungskraft spürbar.

In der Bremsstellung des Steuerschiebeis 3 gemäß Fig. 4 ist der Bremsdruck im Kreislauf der Bremshy-

draulik höher als der Arbeitsdruck in der Arbeitshydraulik, so daß beide Kreisläufe wiederum in Richtung des Druckgefälles miteinander verbunden sind. In diesem Fall erfolgt die für die Aufrechterhaltung des Bremsdruckes erforderliche Drosselung der Druckmittelrückströmung durch die Steuerkante 30 der Steuerscheibe 5; die Rückströmung über die von der Steuerbuchse 20 abgesperrte Ringkammer 17 ist praktisch unterbunden.

Es sei noch erwähnt, daß mit der dargestellten An-Ordnung auch bei einem Ausfall der Förderpumpe eine sichere Abbremsung des Fahrzeuges gewährleistet ist. In diesem Fall wird der Steuerschieber 3 so weit verschoben, bis die Steuerbuchse 20 den O-Ring 26 überfährt, so daß der Rücklauf des Druckmittels in die Steuerkammer 17 abgesperrt ist. Auf diese Weise wird bei weiterer Verschiebung des Steuerschiebers 3 das im Zylinder 2 befindliche Druckmittel durch die Stirnfläche 27 der Steuerbuchse 20 beaufschlagt. Da auch die Rückströmung in die Steuerkam-

mer 13 durch das in Fig. 1 dargestellte Rückschlagventil 10 verhindert ist, kann der vom Bremspedal aufgebrachte Druck direkt auf die Bremszylinder 9 aufgebracht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Hyraulische Bremsbetätigungseinrichtung für mit einer Bremshydraulik und einer Arbeitshydraulik ausgestattete Fahrzeuge, insbesondere für landwirtschaftliche Zugmaschinen, wie Schlepper oder dergleichen, mit einem in einem ständigen Druckmittelkreislauf angeordneten, durch ein Bremspedal betätigbarem Bremsventil, das ein entgegen der Betätigungsrichtung mit dem von dem Bremsventil jeweils ausgesteuerten Bremsdruck beaufschlagtes Kolbenschieberglied aufweist, welches mit einer dem Leitungszweig der Arbeitshydraulik zugeordneten ersten Steuerkante und einer dem Leitungszweig der Bremshydraulik zugeordneten zweiten Steuerkante versehen ist sowie mit einer der Bremshydraulik zugeordneten Rücklaufleitung, dadurch gekennzeichnet, daß in die Rücklauf leitung (25, 17, 18) der Bremshydraulik (9) ein Stromregelventil (20, 21, 22) angeordnet ist.

2. Bremsbetätigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Kompensationsglied des Stromregelventils (20, 21,22) aus einer axial auf dem Kolbenschieberglied (3) verschiebbaren Steuerbuchse (20) besteht.

3. Bremsbet:'^figungseinrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anordnung eines bei Ausfall der Förderpumpe (15) die Bremshydraulik (9) von der A.rbeit^chydraulik (12) absperrenden Rückschlagventils (.10).

4. Bremsbetätigungseinrichtung nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Ausfall der Förderpumpe (15) die Steuerbuchse (20) in kraftschlüssiger Verbindung mit dem Kolbenschieberglied (3) unter Versperren des Rücklaufs (17) in eine über die Drosselbohrung (21) mit der Bremshydraulik (8) verbundene Zylinderkammer (2) hineinbewegbar ist.