DE3612010A1 - Brems- und lenkbremsanlage fuer gelaendegaengige fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Brems- und Lenkbremsanlage für gelängegängige Fahrzeuge, insbesondere landwirtschaftliche Schlepper, mit einem einzigen Bremspedal und einem Lenk­ bremsventil, das in einer mittleren Normalschaltstellung bei einer Betätigung des Bremspedals die Bremszylinder bei­ der Treibräder im Sinne einer Normalbremsung druckbeaufschlagt und wahlweise in eine Schaltstellung für Lenkbremsung "links" bzw. Lenkbremsung "rechts" schaltbar ist, in der bei der Be­ tätigung des Bremspedals lediglich der Bremszylinder des je­ weils kurveninneren Rades druckbeaufschlsgt ist.

Bei einer bekannten, druckschriftlich jedoch nicht belegbaren Brems- und Lenkbremsanlage der eingangs beschriebenen Art be­ findet sich dss Lenkbremsventil, dessen Bauart aus der DE-AS 17 55 752 hervorgeht, in relativ unbequemer Reichweite des Fahrers am Schaltpult des Fahrzeuges. In unbetätigtem Zustand ist es in einer mittleren Normalschaltstellung, in welcher es bei einer Betätigung des Bremspedals die Bremszylinder der bei­ den Triebräder zur Erreichung einer Normalbremsung gleichmäßig beaufschlagt. Aus der Normalstellung ist das Lenkbremsventil durch Umlegen eines Handgriffes entweder nach rechts oder nach links derart geschaltet, daß bei einer Betätigung des Brems­ pedals lediglich der Bremszylinder eines der Triebräder, und zwar das jeweils kurveninnere Rad, druckbeaufschlagt wird. Die Zuleitung zum jeweils kurvenäußeren Rad ist dabei gesperrt. Auf diese Weise ist es dem Fahrer möglich, nach dem entsprechen­ den Umschalten des Lenkbremsventils aus der Normalschaltstellung eine Lenkbremsung in die gewünschte Richtung durchzuführen. Aus Sicherheitsgründen ist das bekannte Lenkbremsventil so ausgebildet, daß es nach der Freigabe des zur Ausführung ei­ ner Lenkbremsung betätigten Bremspedals von selbst in die Nor­ malstellung zurückkehrt.

Aufgrund der Arbeitsweise des verwendeten Lenkbremsventils kommt die bekannte Brems- und Lenkbremsanlage mit einem ein­ zigen einfach aufgebauten Bremspedal und einem Hauptbrems­ zylinder zur Erzeugung des benötigten Bremsdruckes aus. Auf der anderen Seite stellt die bekannte Anlage hohe Anforderungen an den Fahrer des Fahrzeuges, da dieser vor jedem beabsichtig­ ten Lenkbremsvorgang zunächst das Lenkbremsventil entsprechend umzuschalten hat. Dies stellt insbesondere deshalb für den Fahrer eine außergewöhnliche Belastung dar, als dieser in sol­ chen Situationen, in denen die Lenkbremse benötigt wird, z. B. beim Pflügen am Ende eines Schlages, eine Vielzahl von Bedie­ nungselementen zu betätigen hat, die seine Aufmerksamkeit be­ reits voll in Anspruch nehmen.

Ausgehend von dem aufgezeigten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Brems- und Lenkbremsan­ lage der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, daß sie praktisch keine Aufmerksamkeit des Fahrers beansprucht.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird vorgeschlagen, daß das Lenk­ bremsventil in Abhängigkeit vom Einschlagwinkel der gelenkten Räder des Fahrzeuges zwangsgesteuert ist. Da bei einer Lenk­ bremsung die gelenkten Räder immer stark in die gewünschte Richtung eingeschlagen werden, wird durch die Erfindung im Falle einer beabsichtigten Lenkbremsung praktisch automatisch, ohne besonderes Zutun des Fahrers, eine Umschaltung des Lenk­ bremsventils in die gewünschte Schaltstellung erzielt. Das Lenkbremsventil selbst kann dabei mit einem beliebigen, den Lenkeinschlagwinkel der gelenkten Räder wiedergebenden Teil der Lenkeinrichtung zusammenwirken oder auch an einer belie­ bigen Stelle des Fahrzeuges untergebracht sein und bei einer elektrischen Umschaltbarkeit der Schaltstellung sogar in ein­ fachster Weise fernsteuerbar sein z. B. mittels eines elek­ trischen Lenkwinkelgebers, der mit einem beliebigen Teil der Lenkeinrichtung bzw. des mechanischen Lenkgestänges der Lenk­ einrichtung, zusammenwirkt. Da auch die Rückstellung des Lenk­ bremsventils in seine Normslstellung beim Zurückschwenken der gelenkten Räder von selbst erfolgt, kann ferner als Lenkbrems­ ventil ein einfach aufgebautes, wenig stäranfälliges handels­ übliches 3/3 Wegeventil verwendet werden.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung gehen aus den übrigen Ansprüchen hervor.

Im folgenden wird anhand einer Zeichnung ein Ausführungsbei­ spiel einer erfindungsgemäßen Lenk- und Lenkbremsanlage näher erläutert

Die Zeichnung gibt in einer Ansicht von oben einen Teil einer starren Pendelachse 1 wieder, deren Mittelteil 1 a zur pendel­ baren Aufhängung am Fahrzeug mit einem in Fahrtrichtung ver­ laufenden Pendelbolzen 1 b versehen ist. Zwei in den freien End­ bereichen des Mittelteils 1 a angelenkte Lenkgehäuse 2 sind um eine annähernd vertikale Schwenkachse 3 verschwenkbar und tragen eine Nabe 4, an der die gelenkten Räder 5 angeflanscht sind. Mit den Lenkgehäusen 2 fest verbundene Lenkhebel 6 sind über eine Spurstange 7 gelenkig miteinander verbunden. Im üb­ rigen ist der Lenkmechanismus zum Verschwenken der Lenkgehäuse 2 und somit zum Einschlagen der Räder 5 der Einfachheit halber nicht gezeigt.

Eines der Lenkgehäuse 2 trägt in seinem oberen Bereich eine drehfeste Platte 8 mit zwei darauf aufgesetzten Führungsleisten 9, 10. Diese liegen im wesentlichen auf einem zur Schwenkachse 3 annähernd konzentrischen Kreis und sind im Abstand voneinander angeordnet. Die dabei gebildete Lücke ist ausreichend breit für die Aufnahme des Umschalthebels 11 eines als Lenkventil 12 dienenden, mittels Federn mittenzentrierten 3/3 Wegeventils, das am Mittelteil 1 a der Pendelachse 1 angebracht ist. Die An­ ordnung der Führungsleisten 9, 10 auf der Platte 8 ist dabei so getroffen, daß bei in Geradeausstellung der Räder 5 befindlichen Lenkgehäusen 2 der Umschalthebel 11 des in die mittlere Schalt­ stellung geschalteten Lenkventils 12 wie gezeigt, zur Schwenk­ achse 3 weist.

Der einzige Eingang 12 a des Lenkbremsventils 12 steht mit dem Druckraum eines Hauptbremszylinders 13 in Verbindung, der durch das Bremspedal 14 des Fahrzeuges betätigbar ist. Jeweils ei­ ner der Ausgänge 12 b, 12 c des Lenkbremsventils 12 ist über Brems­ leitungen in zweckentsprechender Weise mit dem rechten 15 bzw. linken Bremszylinder 16 der Radbremsen der hinteren, nicht ge­ zeigten Triebachse verbunden.

Wird in der gezeigten Geradeausfahrt-Stellung der Vorderräder 5 das Bremspedal 14 betätigt, so wird der vom Hauptbremszylinder 13 gelieferte Druckmitteldruck über das in seiner Normalstellung befindliche Lenkbremsventil 12 in beide Bremsleitungen einge­ speist und somit sowohl der rechte 15 als auch der linke Brems­ zylinder 16 der hinteren Triebachse im Sinne einer Normalbrem­ sung druckbeaufschlagt.

Für eine Lenkbremsung nach rechts sind die gelenkten Räder 5, wie dies in der Zeichnung angedeutet ist, zumindest um einen Winkel α nach rechts einzuschlagen. Dabei verschwenkt die Führungsleiste 9 den Umschalthebel 11 des Lenkbremsventils 12 entgegen dem Uhrzeigersinn aus der Normalstellung in eine Schwenk­ stellung, in der das Lenkbremsventil 12 umgeschaltet ist und bei einer Betätigung des Bremspedals 14 nur den Bremszylinder 15 des rechten Rades der hinteren Triebachse druckbeaufschlagt. Diese Schwenkstellung des Umschalthebels 11 ist in der Zeichnung strichpunktiert gezeigt. Wie ersichtlich, ist der Umschalthebel 11 aus der Lücke zwischen den beiden Führungsleisten 9, 10 ausge­ treten. Bei einem weiteren Einschlagen der Vorderräder 5 gleitet der Umschalthebel 11 an der Führungsleiste 9 entlang, wobei er seine die gewünschte Lenkbremsung ermöglichende Relativstellung zum Lenkbremsventil 12 beibehält. Wird der Einschlagwinkel der Räder 5 wieder auf den Wert α verringert, so taucht der Um­ schalthebel 11 unter dem zentrierenden Einfluß des Lenkbrems­ ventils 12 in die Lücke zwischen den Führungsleisten 9, 10 ein und bewegt sich bei weiterem Zurückschwenken der Räder 5 schließ­ lich wieder in seine Normalstellung zurück. Durch entsprechende Anordnung des Lenkbremsventils 12 relativ zur Platte 8 bezie­ hungsweise der Führungsleisten 9, 10 ist es dabei in einfacher Weise möglich, den Einschlagwinkel α, bei welchem erstmals ein Lenkbremseffekt eintritt, wenn das Bremspedal 14 betätigt wird, den Erfordernissen des praktischen Einsatzes anzupassen.

Eine Lenkbremsung nach links erfolgt in sinngemäß gleicher Weise, wenn die Räder 5 nach links eingeschlagen werden.

Bei dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel erfolgt die Zwangssteuerung des Lenkbremsventils auf mechanischem Wege. Es ist jedoch ohne weiteres denkbar, an Stelle des mechanisch umschaltbaren Lenkbremsventils ein elektrisch umsteuerbares ein­ zusetzenden und den Einschlagwinkel der Räder beispielsweise mit Hilfe eines elektrischen Drehwinkelgebers zu ermitteln, dessen Meßwert zur Steuerung des Lenkbremsventils benutzt wird.

Claims (3)

1. Brems- und Lenkbremsanlage für geländegängige Fahrzeuge, insbesondere landwirtschaftliche Schlepper, mit einem einzigen Bremspedal und einem Lenkbremsventil, das in einer mittleren Normalschaltstellung bei einer Betätigung des Bremspedals die Bremszylinder beider Treibräder im Sinne einer Normalbremsung druckbeaufschlagt und wahlweise in eine Schaltstellung für Lenkbremsung "links" bzw. Lenk­ bremsung "rechts" schaltbar ist, in der bei der Betätigung des Bremspedals lediglich der Bremszylinder des jeweils kurveninneren Rades druckbeaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Lenkbremsventil (12) in Abhängigkeit vom Einschlag­ winkel (α) der gelenkten Räder (5) des Fahrzeuges zwangs­ gesteuert ist.

2. Brems- und Lenkbremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sensor zur Ermittlung des Einschlagwinkels (α) der Räder (5) vorgesehen ist, und daß der Sensor bei Er­ reichen und Uberschreiten eines vorgegebenen Grenzwertes für den Einschlagwinkel (α) ein Signal zur richtungsrich­ tigen Umschaltung des Lenkbremsventils (12) liefert.

3. Brems- und Lenkbremsanlage nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Sensor das Umschaltorgan (Umschalthebel (11)) des Lenkbremsventils (12) dient, das mit einem mit dem gelenkten Rad (5) verschwenkenden Winkelgeber (Platte (8), Führungs­ leisten (9, 10)) zusammenarbeitet.