DE2623360A1

DE2623360A1 - Load regulated dual circuit brake - has variable pivot balance lever moved by servo motor between circuit pistons

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

Abstract

The multi-axled hydraulic or pneumatic brakes are operated as a dual circuit by a tandem master brake cylinder with the relative pressure on the two pistons operated by a balance lever. The manual input force on the lever is on a movable pivot so that the relative forces to the two circuits are controlled by the position of the pivot, in relation to the relative loadings of the axles. The system provides optimum braking w.r.t. static and dynamic loading. The pivot point is moved by a servo motor.

Description

Bei Fahrzeugen mit veränderlicher Masse (Lkw usw.) muß dieFor vehicles with variable mass (trucks, etc.), the

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.Brake force distribution not only dynamically, but also statically regulated will. FIG. 3 shows an exemplary embodiment for this, in which the balance beam adjustment is only regulated by the spring travel of the axles.

Die Pedalkraft gelengt nach entsprechender Verstärkung im Bremskraftverstärker über die H Hydraulikelemente 1 ruf das Zahnrad 2. Abhängig vom Angriffspunkt erfolgt hier die Bremskraftaufteilung.The pedal force is reduced after an appropriate boost in the brake booster The gear wheel 2 is called via the H hydraulic elements 1 here the braking force distribution.

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.The actuating device for the adjustment of the point of attack is like this designed so that despite different loading and deceleration conditions always ideal is braked. While dynamic axle load changes and a change in the static axle load ratio via the torsionally rigid but flexible shaft 3 adjust the gear contact point, this happens with constant axle load conditions regardless of the vehicle mass. The control member 4 measures unaffected by dynamic axle load fluctuations, the total vehicle mass and controls depending on the load the brake booster. As a result, this version is like the one in wigur 2 shows the vehicle deceleration below the locking limit of the wheels pedal force proportional.

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.The automatic change of the balance arm lever ratios can happened in different ways. The decisive factor for this is the type of vehicle that is to be equipped with this controller.

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.For vehicles with an almost unchangeable mass (sports car, crane truck etc.) is required by the brake force regulator because of the unchangeable static axle load distribution only take into account the dynamic changes in axle load. For this purpose must deceleration proportional to the primary force application point on the balance beam of the have now been moved to the fixed basic setting. This can be done, for example, by corresponding Transfer of the dynamic spring deflection or rebound of an axis to the grip point, -but also because of the proportionality between the pedal force and the braking depending on the pedal force.

Die Figur 2 zeigt als Beispiel einen pedalkraftabhängigen automatischen Waagebalkenbr:-msl,reftregler, der zusätzlich mit einem Unterdruckbremskraftverstärker kombiniert ist.As an example, FIG. 2 shows an automatic pedal force-dependent Waagebalkenbr: -msl, reft regulator, which is additionally equipped with a vacuum brake booster is combined.

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.The pedal force applied by the driver passes through the control housing 1 on piston 2. The hydraulic pressure generated pushes piston 3 over the gear 1 on the toothed balance beam. Make the free travel covered by the tandem pistons 5 and 6 the pressure generation pv and ph now begins in the two brake circuits. The now The pedal force that takes effect in the control housing now regulates the vacuum booster in proportion to the force. The booster force reaches the tangential via the toothed piston rod 7 Gear 4 and from there onto the balance beam. While the gear is now up to Achieving the equilibrium of moments with the linear torsion spring twisted, rolled it at the same time from the balance beam toothing and thus adjusts the point of application.

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.In order to keep the actuating force as perpendicular as possible even after the adjustment on the balance beam, the amplifier housing shifts as the gear wheel rolls off and thus piston 3 in a straight line.

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. Automatic balance arm brake force regulator The ideal brake force distribution with multi-axis braked land vehicles is due to the braking that occurs dynamic axle load changes are a function of vehicle deceleration. This in general known distribution parabola is so far by pressure- or load-dependent working Brake force regulator only approximated. This results in relatively large delay ranges a not inconsiderable part of the possible braking force is not used, which means that the degree of the braking system deteriorates and thus an extension of the braking distance entry.

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.The anti-lock devices developed in recent years show does not have this disadvantage. But because of their on, end -: n structure and the with it The serial equipment of Vehicles with these controls were not available.

Mit der Erfindung des automatischen Waagebalkenbremskraftreglers ist es nun möglich in allen n Verzögerungsbereichen unabhängig von der Fahrzeugbeladung ideal abzubremsen.With the invention of the automatic balance arm brake force controller it is now possible in all n deceleration ranges regardless of the vehicle load ideal to brake.

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.The principle of the automatic balance arm brake force regulator is like a horizontal beam-operated tandem master cylinder built up. The point of attack the pedal force on the balance beam is no longer fixed, but depends on the loading and deceleration state of the vehicle variable.

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 geeignetWhile the basic setting of the pedal force application point depends on the static axle load distribution is determined by a deceleration proportional Displacement of the point of attack according to the calculation in Figure 1 is exactly the dynamic Axle load changes taken into account for the braking force distribution. So this is Control device is therefore able to always carry out the ideal braking force distribution. This type of brake force control is used for hydraulic and pneumatic brake systems suitable

Claims

Claims 1. Balance beam brake force controller for multi-axis, hydraulic or pneumatically braked vehicles, characterized in that d-ß is the point of application for the actuation force generated by the driver on which a dual-circuit brake system with Tandem master cylinder or tandem brake valve actuating balance arm accordingly the axle load distribution is shifted automatically.

2. Brake force regulator according to claim 1, characterized in that the point of application is adjusted by an additional servomotor.

3. Brake power regulator according to claim 2, characterized in that the Point of application adjustment force also serves to boost the brake force.

4. Brake force regulator according to claim 1, characterized in that Adjustment of the point of application by measuring the spring travel of one or more axes is regulated.

5. Brake force regulator nac claim 1, characterized in that at Using a brake booster the gain factor is not constant, but is regulated depending on the load of the vehicle, so that independently from the loading state there is always a fixed ratio between the pedal force and the Braking is below the locking limit of the wheels.