DE2623360A1

DE2623360A1 - Automatischer waagebalkenbremskraftregler

Info

Publication number: DE2623360A1
Application number: DE19762623360
Authority: DE
Inventors: Dieter Voigt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-05-25
Filing date: 1976-05-25
Publication date: 1977-12-08

Description

Bei Fahrzeugen mit veränderlicher Masse (Lkw usw.) muß die
Bremskraftverteilung nicht nur dynamisch, sonder auch statisch geregelt werden. Die Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel hierzu, bei dem die Waagebalkenverstellung nur durch die Federwege der chsen geregelt ist.
Die Pedalkraft gelengt nach entsprechender Verstärkung im Bremskraftverstärker über die H Hydraulikelemente 1 ruf das Zahnrad 2. Abhängig vom Angriffspunkt erfolgt hier die Bremskraftaufteilung.
Die Betätigungsvorrichtung für die Angriffspunktverstellung ist so ausgelegt, daß trotz unterschiedlicher Belade- und Verzögerungszustände immer ideal abgebremst wird. Während dynamische Achslaständerungen und eine Veränderung des statischen Achslastverhältnisses über die torsionsstarre, aber biegeweiche Welle 3 den Zahnradangriffspunkt verstellen, geschieht dies bei konstanten Achslastverhältnissen unabhängig von der Fahrzeugmasse nicht. Das Steuerglied 4 mißt unbeeinflußt von dynamischen Achslastschwankungen die Fahrzeuggesamtmasse und regelt beladungsabhängig die Bremskraftverstärkung. Dadurch ist auch bei dieser Ausführung wie beim in wigur 2 darge-tellten eglor die Fahrzeugverzögerung unterhalb der Blockiergrenze der Räder pedalkraftproportional.
Die automatische Veränderung der Waagebalkenhebelverhältnisse kann auf verschiedenartiger Weise geschehen. Ma2-gebend hierfür ist die Art des Fahrzeugs, das mit diesem Regler ausgerüstet werden soll.
Bei Fahrzeugen mit annähernd unveränderlicher Masse (Sportwagen, Kranwagen usw.) braucht der Bremskraftregler wegen der unveränderlichen statischen Achslastverteilung nur die dynamischen Achslastveränderungen zu berücksichtigen. Zu diesem Zweck muß verzögerungsproportional der I-edalkraftangriffspunkt auf dem Waagebalken von der nun festen Grundeinstellung aus verschoben wurden. Dieses kann z.B. durch entsprechende Übertragung der dynamischen Sin- oder Ausfederung einer Achse auf den 'ngriffspunkt, -aber auch wegen der Proportionalität zwischen der Pedalkraft und der Abbremsung pedalkraftabhängig erfolgen.
Die Figur 2 zeigt als Beispiel einen pedalkraftabhängigen automatischen Waagebalkenbr:-msl,reftregler, der zusätzlich mit einem Unterdruckbremskraftverstärker kombiniert ist.
Die vom Fahrer aufgebrachte Pedalkraft gelangt über das Steuergehäuse 1 auf Kolben 2. Durch den erzeugten Hydraulikdruck drückt Kolben 3 über das Zahnrad 1 auf den verzahnten Waagebalken. Mach zurückgelegtem Leerweg der Tandemkolben5 und 6 beginns nun in den beiden Bremskreisen die Druckerzeugung pv und ph. Die jetzt im Steuergehäuse wirksam werdende Pedalkraft regelt nun kraftproportional den Unterdruckverstärker. Die Verstärkerkraft gelangt über die verzahnte Kolbenstange 7 tangential auf das Zahnrad 4 und von dort auf den Waagebalken. Während sich das Zahnrad nun bis zur Erreichung des Momentengleichgewichts mit der linearen Torsionsfeder verdreht, rollt es gleichzeitig auf der Waagebalkenverzahnung ab und verstellt somit den Angriffspunkt.
Um auch nach der Verstellung die Betätigungskraft möglichst lotrecht auf den Waagebalken zu leiten, verschiebt sich beim Abrollen des Zahnrades das Verstärkergehäuse und damit Kolben 3 in einer Geradführung.
Automatischer Waagebalkenbremskraftregler Die ideale Bremskraftverteilung bei mehrachäig gebremsten Landfahrzeugen ist infolge der beim Bremsen auftretenden dynamischen Achslastveränderungen eine Funktion der Fahrzeugverzögerung. Diese allgemein bekannte Verteilungsparabel wird bisher durch druck- oder lastabhängig arbeitende Bremskraftregler nur annähernd erreicht. Hierdurch wird in relativ großen Verzögerungsbereichen ein nicht unerheblicher Teil der möglichen Bremskraft nicht genutzt, wodurch sich der ,ütegrad der Bremsanlage verschlechtert und somit eine Bremswegverlängerung eintritt.
Die in den letzten Jahren entwickelten Blockierverhinderer weisen diesen Nachteil nicht auf. Doch wegen ihres auf,endig--:n Aufbaus und der damit verbunienen hohen Herstellungskosten ist bisher die serienmäßige Ausrüstung von Fahrzeugen mit diesen Reglern unterblieben.
Mit der Erfindung des automatischen Waagebalkenbremskraftreglers ist es nun möglich in allen n Verzögerungsbereichen unabhängig von der Fahrzeugbeladung ideal abzubremsen.
Der automatische Waagebalkenbremskraftregler ist vom Prinzip her wie ein waagebalkenbetätigter Tandemhauptbremszylinder aufgebaut. Der Angriffspunkt der Pedalkraft am,Waagebalken ist jedoch nicht mehr fest, sondern abhängig vom Belade- und Verzögerungszustand der Fahrzeuges veränderlich.
Während die Grundeinstellung des Pedalkraftangriffspunktes von der statischen Achslastverteilung festgelegt ist, werden durch eine verzögerungsproportionale Verschiebung des Angriffspunktes nach der rechnung in Figur 1 genau die dynamischen Achslaständerungen für die Bremskraftverteilung berücksichtigt. Somit ist diese Regelvorrichtung also in der Lage, stets die ideale Bremskraftverteilung durchzuführen. Oiese Art der Bremskraftregelung ist für hydraulische und pneumatische Bremsanlagen geeignet

Claims

Patentansprüche 1. Waagebalkenbremskraftregler für mehrachsige, hydraulisch oder pneumatisch gebremste Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, d-ß der Angriffspunkt für die vom Fahrer erzeugte Betätigungskraft auf dem eine Zweikreisbremsanlage mit Tandemhauptbremszylinder bzw. Tandembremsventil betätigendenden Waagebalken entsprechend der .chslastverteilung automatisch verschoben wird.
2. Bremskraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Angriffspunktverstellung durch einen zusätzlichen Servomotor erfolgt.
3. Bremskraftregler nach Anspruch 2, durch gekennzeichnet, daß die Angriffspunktverstellkraft gleichzeitig der 3remskraftverstärkung dient.
4. Bremskraftregler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Angriffspunktverstellung durch Messung der Feder-Wege einer oder mehrerer Achsen geregelt wird.
5. Bremskraftregler nac Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung eines Bremskraftverstärkers der Verstärkungsfaktor nicht konstant ist, sondern abhängig von der Beladung des Fahrzeugs geregelt wird, so daß unabhängig von dem bel-adezustand stets ein festes Verhältnis zwischen der Pedalkraft und der Abbremsung unterhalb der Blockiergrenze der Räder besteht.