DE2064788A1

DE2064788A1 - Manuelle Steuerung fur Zusatz Brems vorrichtungen

Info

Publication number: DE2064788A1
Application number: DE19702064788
Authority: DE
Inventors: Kirk Blythe Calif Besoyan (V St A) P
Original assignee: Safety Vee Brake Inc
Current assignee: Safety Vee Brake Inc
Priority date: 1970-07-10
Filing date: 1970-12-23
Publication date: 1972-01-20
Also published as: DE2064788C3; US3638766A; DE2064788B2

Description

Manuelle Steuerung für Zusatz-Bremsvorrichtungen

Es wird die Priorität der entsprechenden US-Anmeldung Ser.No. 53,795 vom 10. Juli 1970 in Anspruch genommen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine manuelle Steuerung für Bremsvorrichtungen, die hilfsweise oder zusätzlich etwa als Notbremse oder dergleichen in Fahrzeugen aller Art Anwendung finden kann, wobei die Bremsvorrichtung vorzugsweise noch mit einer automatisch betätigbaren Bremssteuerung versehen ist.

In der US-Patentschrift 3 516 519 ist bereits ein Bremsmechanismus beschrieben, welcher unabhängig von den üblichen Fahrzeugbremsen betätigbar ist und im

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Zusammenhang mit Lastautos und anderen Fahrzeugen als Zusatz- oder Hilfsvorrichtung für Bremseinrichtungen Anwendung finden kann. Eine derartige Bremsvorrichtung besteht im wesentlichen aus einem flexiblen Seil, welches um eine Seilscheibe herumgelegt ist, die sich ihrerseits an einem bzw. jedem Ende der Fahrzeugachse befindet. Die Seilscheibe wirkt als zusätzliche Bremstrommel, wobei an dem flexiblen Seil befestigte Bremselemente in Friktionseingriff mit den Wandungen der rinnenartigen Seilscheibenausnehmung bringbar sind, wenn das Seil angezogen wird. Bei dieser Bremsvorrichtung verläuft das Seil über zwei Seilscheiben in Form eines Einzelseiles, so daß jedes-Ende automatisch in Richtung auf die Fahrzeugachse zu-oder von dieser wegbewegt werden kann. Diese Bewegung wird mittels eines in seiner Drehrichtung umkehrbaren Motors, der in entsprechender Verbindung mit dem Seilzug steht, ausgeführt. Bei Betätigung des bzw. jedes Elektromotors wird jedes Ende des flexiblen Seilzuges gegenüber der Fahrzeugachse bewegt, so daß zufolge dieser Bewegung der Seilzug entweder auf die Ausnehmung der Seilscheibe zu- oder von dieser wegbewegt wird, wobei die Friktionselemente mit den Seitenwandungen der Ausnehmung in der Umfangsfläche der Seilscheibe außer Eingriff bzw.

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in Eingriff gebracht werden. Ein derartiger Bremsmechanismus ist für die Abbremsung der Bewegung von Fahrzeugen außerordentlich wirkungsvoll. Wenn beispielsweise einer von zwei Elektromotoren ausfällt, dann steht der verbleibende Antriebsmotor nicht nur unter einer beträchtlichen Belastung während des Bremsvorganges auf nur ein Rad, sondern die Friktionselemente und der Seilzug, der Kit dem genannten einen Rad in Verbindung steht, kann darüber hinaus den Bremsvorgang des Fahrzeuges nicht in der erforderlichen wirkungsvollen Weise ermöglichen. Besonders wichtig und damit gefährlich ist es_f wenn ein Totalausfall für die elektrische Energie des Motorfahrzeuges zu verzeichnen ist, so daß keiner der Elektromotoren für die Hilfsbremse funktionsfähig ist. Eine derartige Situation «it den sich daraus ergebenden Gefahren muß unter allen Umständen vermieden werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Zusatz-Bremsvorrichtung der genannten Art derart zu verbessern, daß auch bei einem Totalausfall des Kraftantriebes eine wirkungsvolle Abbremsung eines Fahrzeuges sichergestellt werden kann.

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Die Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß eine Steuervorrichtung geschaffen wird, mittels welcher auch eine manuelle Betätigung der Zusatzbremse bei Versagen der Funktionsweise der automatischen BremsSteuerung möglich ist.

Für die erfindungsgemäße Vorrichtung ist es wesentlich, daß eine Vielzahl von Friktionselementen, die an flexiblen Seilzügen befestigt sind, auf bzw. um eine Seilscheibe angeordnet ist, wobei jeweils an jedem Ende der Fahrzeugachse eine derartige Seilscheibe vorhanden ist und eine Bremstrommel bildet, mit welcher die Friktionselemente bei angezogenem Seilzug in Reibungseingriff stehen, daß Hilfsmittel in Form eines in seiner Drehrichtung umkehrbaren Elektromotors zum

über eine Anziehen des Seilzuges, mit dessen beiden Enden/inein anderkämmende Zahnradanordnung in Verbindung stehend, bestehen und daß zur manuellen Bewegung jedes Seilzuges Über die Zahnradanordnung bei Ausfall des Motorantriebes weitere Mittel'vorgesehen sind.

Auch besteht ein Merkmal der Erfindung darin, daß eine Zusatz-Bremsvorrichtung geschaffen wird, bei welcher die Zahnradanordnung mit einer hebelbetätigbaren Stange

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oder dergleichen in Verbindung steht, die sich zu jedem Ende der Seilzugenden hin erstreckt und hier mit einem Ende des Seilzuges derart verbunden ist, daß bei Drehung der Stange entweder durch manuelle oder über Motorbetätigung der Seilzug gegen jede Seilscheibe der Bremsvorrichtung der Fahrzeugachse angezogen wird.

Schließlich ist es für die Erfindung auch von Bedeutung, daß eine zusätzliche Bremsvorrichtung geschaffen wird, bei der die manuelle Seilzugbetätigung Ober eine Rotationswelle erfolgt, die mit ihrem einen Ende in fortwährendem Eingriff mit dem Zahnrad des Elektromotors steht, während sie an ihrem anderen Ende mit einer Handkurbel versehen ist, die durch entsprechende Drehbewegung die genannte manuelle Betätigung der Vorrichtung sicherstellt·

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der beillegenden Zeichnungen beschrieben. Die beiliegenden Zeichnungen zeigen eine beispielsweise

Ausführungsform der Erfindung, und es bedeutet:

Pig. I

eine Seitenansicht eines Motorfahrzeuges mit zusätzlicher Bremsvorrichtung gemäß der Erfindung;

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Fig.		eine vergrößerte Teilwiedergabe gemäß
		Fig. 1 zur Verdeutlichung des Aufbaues
		der Bremsvorrichtung, wobei nur ein auf
		der hinteren Achse des Fahrzeuges sich
		befindendes Hinterrad in Seitenansicht
	3	dargestellt ist;
Fig.		einen Querschnitt durch das genannte
		Hinterrad entlang der Linie 3-3 von
	4	Fig. 2;
Fig.		eine Seitenansicht der in Fig. 2 per
	5	spektivisch wiedergegebenen Darstellung;
Fig.		einen Querschnitt durch das Zahnradge
		triebe entlang der Linie 5-5 von Fig. 2
	6	und
Fig.		eine Darstellung der an dem einen Ende
		der Steuerwelle befestigten Kurbel für
		die manuelle Betätigung der Bremsvor
	Fig.	richtung.
Das in	fahrzeug .10	1 in Seitenansicht wiedergegebene Motor—
	ist mit einer erfindungsgemäßen zusätzlichen - 7 -

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Bremsvorrichtung ausgestattet. Der Aufbau dieser Bremsvorrichtung ist besonders deutlich aus den Figuren 2 und 4 zu ersehen. Vie dargestellt wirkt die Bremsvorrichtung im wiedergegebenen Ausführungsbeispiel auf die Hinterachse des Fahrzeuges. Das hier zu Zwecken der Verdeutlichung einzeln dargestellte Hinterrad 11 besteht normalerweise aus zwei Doppelrädern, die an den sich gegenüberliegenden Enden der Fahrzeugachse 12 vorgesehen sind. Das Fahrzeug ist mit einer an sich bekannten Bremstrommel 14 an jedem Achsende ausgerüstet, die in herkömmlicher Weise mit einem Bremsbelag 13, wie in Fig. 3 geaLgt, zusammenwirken kann. Die Seilscheibe 15 entspricht der in der oben genannten Patentschrift wiedergegebenen AusfOhrungsforra und ist gleichfalls an jedem Ende der Achse 12 entlang der äußeren Peripherie jeder Bremstrommel 14 angebracht.

Ein flexibler Seilzug 16 ist um wenigstens 180 um die Umfangsfl&che der Seilscheibe auf jedem Achsende herumgelegt, wobei jedes Ende 17 des Seilzuges in der in Fig. 2 dargestellten Weise in Stellung gebracht ist. Ein Abschnitt des Seilzuges, und zwar der mittlere, welcher zwischen den beiden an jedem Achsende vorgesehenen Seilscheiben verlauft, 1st durch einen in seinem Inneren

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hohl ausgebildeten Träger bzw. ein entsprechendes rohrartiges Element 18 hindurchgeführt. Das Rohrelement 18 liegt in Querrichtung zur Pahrzeugiängsachse, d.h. quer zu den Rahmenträgern 21, und ist an diesen mittels der Halterungen 19 starr befestigt. Wie deutlicher aus Fig. 4 und 5 ersichtlich, ist der Seilzug hierbei über konvex ausgebildete Reibungswalzen 22 geführt, die innerhalb der Enden des Rohrelementes 18 angebracht sind· Bei Bewegung der Seilzugenden 17 wird der Abschnitt des Seilzuges, welcher durch das Rohrelement verläuft, über die Walzen 22 geführt und kann auf diesen entsprechend abgerollt werden. Das Rohrelement 18 besitzt Schlitze 23 (siehe Fig. 2), über welche der Seilzug an den gegenüberliegenden Enden desselben eintreten bzw. austreten kann·

Ein Gehäuse 24, Welches die Zahnradanordnung 25 aufnimmt, ist an dem Rohrelement 18, etwa in dessen mittlerem Bereich, befestigt· Die Zahnradanordnung ermöglicht die Verschwenkung bzw· eine Drehbewegung der Hebelstange Ein Kegelzahnrad 27 ist fest auf der Hebelstange 26 angeordnet und steht im kämmenden Eingriff mit dem Kegelzahnrad 28, welches auf einer Welle 29 befestigt ist, die ihrerseits durch Betätigung des in seiner Richtung

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umkehrbaren Elektromotors 31 in Drehbewegung versetzt werden kann. Die entgegengesetzten Enden der Hebelstange 26 sind mit jeweils einem Hebelarm 32 versehen, der, an den Enden gegen Verdrehung gesichert, bei 33 befestigt ist. Im Abstand zueinander sind in Längsrichtung des Hebelarmes 32 in diesen eine Mehrzahl von Lochungen eingebracht, in welche die Seilzugenden 17 in der dargestellten Weise eingehängt werden können. Bei Betätigung des Elektromotors 31 wird die Hebelstange 26 über die Kegelzahnräder 27 und 28 verdreht, so daß die Hebelarme 32 je nach Drehrichtung des Elektromotors entweder auf die Fahrzeugachse 12 zu- oder von dieser wegbewegt werden. Da beide Enden 17 des Seilzuges hiermit gleichzeitig bewegt werden, wird dieser entweder fest angezogen oder gelöst. Für den Fall, daß der Seilzug angezogen wird, gelangen die Friktionselemente 44, die an dem Seilzug 16 befestigt sind, in Reibungseingriff mit den Seitenwandungen der Ausnehmung auf der Umfangsfläche der Seilscheibe, so daß eine Bremskraft auf die Fahrzeugachse gegeben wird.

Für den Fall, daß irgendeiner der Motore 31 ausfällt, oder daß ein kompletter Energieausfall des Fahrzeuges eintritt, werden die Kegelzahnräder 27 und 28 von dem

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Elektromotor nicht mehr betätigt, so daß eine automatische Bremstätigkeit über die Zusatzforeasvorrichtung nicht mehr erfolgen kann· Hier setzt die Erfindung ein und schafft ein Hilfsmittel für die manuelle Steuerung der Bremsvorrichtung. Sine derartige manuelle Steuervorrichtung besteht im dargestellten Äusführimgsbeispiel aus einer drehbaren Welle 35, die mit dem einen Ende mit einem Zahnrad der Zahnradanordnung 25 in fester Verbindung steht und deren anderes Ende sich bis in das Führerhaus des Fahrzeuges erstreckt, wie das in Fig. 1 dargestellt ist. Vorteilhafterweise endet die Meile 35 in der Nähe des Sitzes des Fahrzeugfuhrers. Die Länge der Welle 35 ist nicht kritisch und wird in Übereinstimmung mit den Abmessungen des Fahrzeuges entsprechend vorgewählt. Die Welle wird in an sich bekannter Weise an einem der Rahaenträger 21 mittels Halterungen 36 befestigt. Zwischen diesen Halterungen 36 kann die Welle beispielsweise aus einer geraden starren Stange bestehen, während sie zwischen den Halterungen 36 und den sich gegenüberliegenden Enden der Welle vorteilhafterweise flexibel ausgebildet ist. Eine derartige flexible Welle besteht handelsüblich beispielsweise aus zwei konzentrischen gegeneinander gewundenen Spulenfedern, welche die Drehbewegung

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über eine gekrümmte Linie zu übertragen ermöglichen. An dem einen Ende der Welle 35 ist, wie Fig. 5 zeigt, ein Zahnritzel 37, welches in Eingriff mit dem Zahnrad 38 der Welle 29 des Elektromotors steht, angebracht. Das andere Ende der f^lexiblen Welle 35 ist mit zwei kurzen Ansätzen 36 (in Fig. 6 ist hiervon nur einer dargestellt) versehen, die in Ausnehmungen einer Handkurbel 41 eingreifen können, wobei diese hierfür mit einem geschlitzten Hohlstutzen 42 versehen ist. In das Innere des Hohlstutzens 42 ist eine Spiralfeder 43 eingebracht, die sich gegen das freie Ende der Welle 35, welche teilweise in den Hohl: '-tzen 42 hineinragt, abstützt, so daß die Handkurbel 41, wie dargestellt, zufolge der Kraftwirkung der Feder von dem Ende der Welle 35 weggedrückt und damit die Ansätze außer Eingriff mit den Ausnehmungen innerhalb des Hohlstutzens 42 gehalten werden. Auf diese Weise kann sich die Motorwelle 29 bei Betätigung des Elektromotors 31 fortwährend drehen und dabei auch die Welle 35 konstant in Drehbewegung halten, zumal das Zahnrad 38 in kämmendem Eingriff mit dem Zahnritzel 37 steht, während die Ansätze 36 frei unterhalb der Kurbel 41 gedreht werden können. Die Drehbewegung der Welle 35 wird somit nicht ' auf die Handkurbel 41 übertragen. Wenn jedoch der

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Elektromotor 31 ausfallen sollte oder wenn die Zufuhr an elektrischer Energie unterbrochen wird, kann jederzeit eine Manuelle Betätigung der beschriebenen Bremsvorrichtung durchgeführt werden, soweit dieses erforderlich sein sollte. Zu diesen Zweck ist es nur erforderlich, die Handkurbel 41 nach unten zu drücken, bis die Ansätze 36 vollständig in die Ausnehmungen des Hohlstutzens 42 eingreifen, woraufhin durch manuelle Drehbewegung der Handkurbel 41 über die Welle 35 und das Zahnritzel 37 des Zahnrades 36 in Bewegung gesetzt werden kann, welches wie bei Motürbetätigung nunmehr die Kegelzahnräder 28 und 27 und damit die Stange 26 dreht· Der Hebelarm 32 wird demzufolge ausgelenkt, und zwar bei Bremsbetätigung in Richtung von der Fahrzeugachse weg, so daß das Zugseil 16 angezogen wird und die Friktioneelemente 44 in festem Reibungseingriff mit den Seltenwandungen der Ausnehmung in den Seilscheiben steht· Auf gleiche Weise kann selbstverständlich bei entgegengesetzter Drehbewegung des Hebelarmes 41 eine Lösung des Bremseingriffes erfolgen, d.h. daß bei Ausschwenkung der Hebelarme 32 in Richtung auf die Fahrzeugachse 12 zu der Seilzug gelöst wird, wodurch die Reibungselemente außer Eingriff mit den Seitenwandungen der Ausnehmung in den Seilscheiben gebracht wird.

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ORIGINAL INSPECTED

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Wie der vorstehenden Beschreibung zu entnehmen, ist somit eine sehr einfach aufgebaute und außerordentlich wirkungsvolle Vorrichtung sowohl zur automatischen als auch zur manuellen Steuerung einer Not- oder Zusatz-Bremsvorrichtung geschaffen. Der Antrieb bzw. die Betätigung der Vorrichtung erfolgt durch einfaches Drehen einer Handkurbel, welche in bekannter Weise im Führerhaus eines Fahrzeuges angeordnet ist, wobei durch Aufwendung von Muskelkraft des Fahrzeugführers das Fahrzeug vollständig zum Halten gebracht werden kann, wenn entweder die normale Fahrzeug-Bremsvorrichtung, der in seiner Drehrichtung umkehrbare Elektromotor oder die elektrische Energiezuführung ausfallen. Ein unbeabsichtigtes Wegfahren bzw. Durchbrechen des Motorfahrzeuges kann somit in jeder Situation verhindert werden. Hierbei erfolgt zunächst die Anwendung der automatischen Steuerung der Zusatz-Bremsvorrichtung und erst dann, wenn diese ausfallen sollte, die manuelle Betätigung der Einrichtung. Die Welle 35 befindet sich zu jeder Zeit in direktem Eingriff mit der Motorwelle 29, so daß - falls erforderlich - die Motorwelle für die Straffung des Seilzuges 16 in Drehbewegung versetzt werden kann.

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Claims

Ansprüche

( 1·j Bremsvorrichtung für Fahrzeuge aller Art, bei denen n_/ wenigstens eine zwei Räder tragende Achse an einem Chassisrahmen befestigt ist und die Hader an den gegenüberliegenden Seiten der Achse jeweils eine konzentrisch angeordnete, aiit ihnen drehbare Seilscheibe aufweisen, wobei ein biegsamer Seilzug über die Seilscheiben um wenigstens 180° ihrer Umfangsfliehen gelegt ist und der Seilzug in Richtung auf die Seilscheiben zu— und von diesen wegbewegbar ist und eine Vielzahl von allein Mittels des SeJLlzuges gehaltenenReibungselementen und in und außer Reibungseingriff mit Ausnehmungen bzw. RlllenfQhrungen des Seilzuges bringbar ist und wobei Hilfsmittel zur Bewegung des Seilzuges wie etwa ein in seiner Drehrichtung umkehrbarer Elektromotor vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß für den Fall, daß der Elektromotor (31) ausfällt, neben dem über Zwischenglieder C26, 32) an den Enden (17) des Seilzuges ClO) mittels einer Zahnradanordnung (28, 27) für die Bewegung jedes Seilendes in Richtung auf die Fahrzeugachse C12) zu

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oder von dieter weg angreifenden Elektromotor (31) Mittel zur manuellen Bewegung der Seilzugenden (17) über eine ineinandergreifende Zahnradanordnung (37, 38, 28, 27) vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnradanordnung eine Mehrzahl von ineinanderkämmenden Zahnrädern (37, 38, 28, 27) besitzt, die sowohl Mit de» Elektromotor (31) als auch einer Hebelstange (26) zur Drehung bzw. Verschwenkung derselben verbunden sind, wobei die Hebelstange (26) die Enden (17) des Seilzuges (16) miteinander verbindet und durch Drehbewegung der Hebelstang· (26) die Seilenden in Richtung auf die Fahrzeugachse (12) zu- oder von dieser wegbewegbar sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, das die den Seilzug (16) manuell betätigenden Mittel aus einer drehbaren Welle (35) bestehen, die mit ihrem einen Ende über ein Zahnritzel (37) in Verzahnungseingriff mit einem Zahnrad (38), welches seinerseits mit dem Elektromotor (31) verbunden ist, steht, wobei die «eile (35) während der Bewegung der Kabelenden durch den Motor drehbar ist.

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4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das andere Ende der Welle (35) mit einer Handkurbel (41) in Eingriff bringbar ist.
5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Ende der Hebelstange (20) mit einem Hebelarm (32) versehen ist, welcher an den Enden befestigt ist, wobei jeder Hebelarm (32) in Längsrichtung im Abstand vorgesehene Durchbrechungen (33) aufweist, mittels denen die Seilzugenden (17) an den entsprechenden Hebelarmen an einer ausgewählten Durchbrechung in Verbindung bringbar sind und die Drehung der Welle (35) die Hebelarme (31) bewegt, so daß der an ihnen befestigte Seilzug (16) in Richtung auf die Fahrzeugachse (12) zu- oder von dieser wegbewegbar ist.
6· Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Welle (35) wenigstens in einem Teilabschnitt ihrer Länge biegsam ausgebildet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug zur unabhängig von der zusätzlichen Bremsvorrichtung erfolgenden Abbremsung eine herkömmliche Bremstrommel und mit jedem der Räder verbundene

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an sich bekannte Bremsbeläge besitzt, wobei jede der Seilscheiben an der Süßeren Umfangsflache jeder der Trommeln befestigt ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Fahrzeug wenigstens eine herkömmliche Bremstrommel aufweist, die mit jedem der Räder verbunden ist, wobei jede Seilscheibe an der äußeren Umfangefläche jeder der Trommeln gesichert ist·

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