AT229744B

AT229744B - Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: AT229744B
Application number: AT482161A
Authority: AT
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 1960-07-08
Filing date: 1961-06-21
Publication date: 1963-10-10

Description

Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge
Die Erfindung betrifft eine hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, mit mehreren, zu verschie- denen Bremszylinder-Gruppen führenden Leitungszweigen sowie mit einem Durckregler zur Änderung des Bremskraftanstieges in den verschiedenen Bremszylinder-Gruppen.

Die bisher bekannten Bremsanlagen dieser Art sind derart eingerichtet, dass an den Hinterradbremsen nach Erreichen einer gewissen Druckhöhe im Bremssystem die Bremskraft nicht mehr so stark ansteigt wie an den Vorderradbremsen, wodurch die beim Bremsen eintretende Verringerung des Hinterachsdruckes in gewissem Umfang berücksichtigt werden soll ; die Bremsanlagen sind zu diesem Zweck mit einem Ventil ausgestattet, für dessen Verschiebung beim Umschalten des Druckreglers vom Hauptbremszylinder unter Druck gesetzte Druckflüssigkeit vom Bremssystem abgezweigt wird. Diese Ausführungsform hat jedoch den Nachteil, dass beim Umschalten des Ventils durch das Bremspedal infolge seines plötzlich grösseren Weges das Gefühl vermittelt wird, als ob trotz erhöhten Fussdruckes die Wirkung der Bremse nachlasse.

Nach der Erfindung werden nun bei hydraulischen Bremsanlagen der eingangs beschriebenen Art für Kraftfahrzeuge diese Nachteile dadurch behoben, dass an mindestens eine von einem oder mehreren Bremsdruckgebern gespeiste und zu einer Bremszylinder-Gruppe führende Flüssigkeitsleitung zwei Hilfszylinder mit Druckkolben angeschlossen sind, die über ein waagebalkenartiges Zwischenglied miteinander gekuppelt sind, wobei bei steigendem Bremsdruck der dem Auslass des Druckreglers zugeordnete Druckkolben ein die zur betreffenden Bremszylinder-Gruppe führende Auslassleitung überwachendes Begrenzungsventil in Schliessstellung gelangen lässt und bei jeweils darauffolgendem Druckanstieg im Druckregler-Einlass der diesem zugeordnete andere Druckkolben das Begrenzungsventil über den Waagebalken wieder aufstösst, welcher Vorgang sich bei zunehmendem Geberdruck mehrmals wiederholt.

Durch diese Ausbildung des Druckreglers wird erreicht, dass die auf der einen Seite des Waagebalkens zum Einsetzen des Reglers benötigte Flüssigkeitsmenge auf der andern Seite wieder verfügbar ist ; das Schalten des Druckreglers ist deshalb am Pedal nicht mehr spürbar.

Die Kolben des Druckreglers sind von einer Federkraft in ihrer Ausgangsstellung gehalten und der eine übt unter dem Flüssigkeitsdruck ein grösseres Drehmoment auf den Waagebalken aus als der andere und bei jeder Drehung des Waagebalkens schiebt einer der beiden Druckkolben den andernFlüssigkeit verdrängend in seinen Zylinder hinein. Die Druckregler-Hilfszylinder liegen vorzugsweise parallel nebeneinander und ihre Kolben sind von einer gemeinsamen, dazwischen angeordneten Feder über den Waagebalken in ihrer Ausgangsstellung gehalten.

Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Bremsanlage ist zur Veränderung des durch den Druckregler gesteuerten Druckverlaufes der Waagebalken durch eine lageveränderliche Schneide unterstützt. Diese Stützschneide ist am Druckregler willkürlich verstellbar und die den Druckkolben abgewendete Seite des Waagebalkens mindestens in ihrem mittleren Bereich bogenförmig verzahnt, wobei die in diese Verzahnung eingreifende Stützschneide in einem Bogen von annähernd gleichem Radius um einen im Gehäuse zwischen den Hilfszylindern gelagerten Bolzen schwenkbar ist.

Bei einer ändern Variante der Bremsanlage ist die Stützschneide nur in einem verhältnismässig kleinen Bereich bewegbar und die Druckkolben besitzen zum Voreinstellen des ersten Umschaltpunktes des Druck- reglers verschiedene Durchmesser.

In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen hydraulischen

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Kolbens 17 nach unten und lässt das Ventil 50 auf seinen Sitz 52 gelangen. Von diesem Zeitpunkt ab kann bei gleichbleibendem Bremsdruck keine Bremsflüssigkeit mehr zu der Hinterradbremszylindergruppe gelangen. Wenn dann der Bremsdruck im Vorderradbremskreis weiter ansteigt, ist er auch im Zylinder 14 wirksam und drückt den Kolben 17 nach unten. Über den Waagebalken 39 und den Kolben 18 wird dadurch das Ventil 50 wieder geöffnet.

Abhängig vom Hebelverhältnis am Waagebalken steigt aber bei gleichmä- ssig ansteigendem Bremsdruck im Bremssystem von dem Zeitpunkt des erstmaligen Schliessens des Ventils
50 an der Bremsdruck in der Hinterradbremszylindergruppe nicht mehr so steil an wie der Bremsdruck in der Vorderradbremszylindergruppe.

Zum Zwecke des Bremslösens verringert sich vom Bremsdruckgeber 3 her der Druck in der Leitung 5 und in dem Kanal 9 des Druckreglers 6. Dadurch herrscht in der Leitung 7 bald Überdruck, der das Ven- til 50 öffnet und sich in die Leitung 5 entspannt. Die Kolben 17 und 18 gehen wieder nach oben und der
Waagebalken 39 nimmt ebenfalls seine Ausgangsstellung ein. Bei vollständig gelöster Bremse hebt sich dabei die Verzahnung 43 von der Schneide 36 ab.

In der Fig. 3 ist der Druckanstieg p im Vorderradbremskreis V und dem Hinterradbremskreis H über der Zeit t aufgetragen. Dabei ist die Druckhöhe im Bremssystem, bei der das Ventil 50 erstmalig auf seinen Sitz gelangt mit 0 bezeichnet. Von diesem Punkt 0 steigt die Vorderradbremskraft V weiter steil an, während die Hinterradbremskraft H flacher verläuft und sich etwa in dem Bereich der Kurven H oder H2 bewegt, je nachdem, mit welchem Hebelverhältnis der Waagebalken abgestützt ist. Dieses Hebelverhältnis am Waagebalken ist leicht dadurch zu verändern, dass mit der Einstellschraube 38' die Klaue 38 um die Achse der Einstellschraube verschwenkt wird. Durch diese Schwenkung dreht sich der Hebel 32 mit seiner Schneide 36 um den Bolzen 30 und stützt den Waagebalken 39 an einem andern Punkt ab.

Mit der Schraube 46 dagegen ist über die Feder 44 die Druckhöhe - im Diagramm der Punkt 0-ver- änderbar, bei der das Ventil 50 bei gleichmässig ansteigendem Pedaldruck erstmalig auf seinen Sitz gelangt. Soll das Ventil 50 früher schliessen, wird die Schraube herausgeschraubt und die Vorspannung der Feder 44 verringert. Der Punkt 0 wandert dadurch im Diagramm nach unten. Soll das Ventil 50 aber erst nach dem Erreichen einer höheren Bremskraft im Bremssystem den Drucklauf im Hinterradbremssystem verflachen, so wird die Schraube 46 weiter in das Gehäuse 6 hineingeschraubt und die Feder 44 mehr gespannt. Dadurch gelangt dann das Ventil 50 erst ab einer höheren im Bremssystem wirksamen Bremskraft auf seinen Sitz.

In Fig. 4 ist ein ähnlicher Druckregler dargestellt, dessen mit der Ausführung nach Fig. 2 übereinstimmende Teile mit den gleichen Bezugszeichen versehen sind.

Ein Druckreglergehäuse 60 ist auf einen Steuerzylinder 61 aufgesetzt, der durch einen seitlichen Deckel 62 abgeschlossen und durch eine im Deckel 62 angeordnete Dichtung 63 abgedichtet ist. Der Deckel 62 trägt einen Anschluss 64 für eine von einem beliebigen Geber hergeführt Leitung 65. Im Steuerzylinder 61 ist ein Kolben 66 mit einer Dichtung 67 beweglich, deren Lippen 68 dem Anschluss 64 zugekehrt sind. Mittels einer Mutter 69 und einer Unterlegscheibe 70 ist der Kolben 66 auf dem Ansatz 71 einer Kolbenstange 72 befestigt. Die Kolbenstange 72 hat auf ihrem andern Ende einen zweiten Ansatz 73, mit dem sie in einer Führungsbüchse 74 gleitet, die in einer Schraube 75 angeordnet ist. Die Schraube ist in den Boden 76 des Steuerzylinders 61 eingeschraubt und mit einer Mutter 77 gesichert.

Am zylinderseitigen Ende der Schraube ist eine Schulter 78 angebracht, die einem Federteller 79 zur Anlage dient. Ein zweiter Federteller 80 liegt an der Kolbenstangenschulter 81 an der Wurzel des Ansatzes 73 an. Zwischen den beiden Federtellern ist eine Druckfeder 82 angeordnet, die den Kolben 66 immer gegen seine rechte Endlage im Steuerzylinder 61 zu drücken sucht. Die Kolbenstange 72 ist mit einer radialen Bohrung 83 versehen, in der ein Kulissenstein 84 drehbar ist. Der Kulissenstein 84 ragt auf beiden Seiten aus der Kolbenstange heraus und greift an den beiden Zinken 85 eines gegabelten Hebels 86 an, der im übrigen dem Hebel 32 in der Ausführung nach Fig. 2 ähnlich ist. In seinen andern Teilen entspricht der Druckregler nach Fig. 4 dem bereits an Hand der Fig. 2 beschriebenen.

Die Wirkungsweise dieses Druckreglers ist bis auf die Regelung der Steilheit der Kurve H für den Bremskraftanstieg an den Hinterradbremsen die gleiche wie bei dem bereits beschriebenen. Über einen beliebigen Geber, wie einem auf dem Kraftfahrzeug ohnehin vorhandenen Druckluftsystem, z. B. dem Luftfederungssystem, kann bei Verbindung des oder der Hinterradfederbälge über die Leitung 65 mit dem
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stellen der wirksamen Kraft der Feder 82 über die Schraube 75 kann dabei die Druckwirkung des Gebersystems je nach Bedarf verändert werden. Eine derartige Bremskraftregelung wäre dann sowohl von der

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Vom Kanal 9 gelangt Bremsflüssigkeit über den zuerst geöffneten Ventilkörper 135 in den an die zu den Hinterradbremsen führende Leitung 7 angeschlossenen Kanal 56.

Beim Betätigen der Bremsen wirkt der Druck der Bremsflüssigkeit über den Kanal 141 auch auf die Rückseite des Schleppkolbens 138, so dass das Ventil 135 vollkommen durckentlastet ist. Ausschlaggebend für seine Bewegung ist deshalb allein die
Kraft der Feder 54 und die Gegenkraft des Kolbens 115. Das Rückschlagventil 144 und 145 dient nur zum
Ausgleich eventuell auftretender Flüssigkeitsverluste.

In Fig. 8 ist ein ähnlich druckentlastetes Ventil dargestellt, das als Schieber 150 ausgebildet ist. In einer Bohrung 151 des Schiebers ist ein gegen eineFeder 152 bewegbares Rückschlagventil 153 angeord- net. Die Bohrung 151 ist durch eine Schraube 154 nach oben abgeschlossen. Am Grunde der Bohrung 151 ist ein Ventilsitz 155 für das Rückschalgventil 153 gebildet, und eine kleinere Längsbohrung 156 führt von diesem Ventilsitz 155 in Längsrichtung durch den Schieber und mündet auf der andernSeite157 desselben.

In Höhe des Ventilsitzes 155 ist der Schieber mit seitlichen Kanälen 158 versehen. In der Gehäusebohrung ist in Höhe der Mündung des Kanals 9 des Druckreglers ein Einstich 159 angebracht und ein Kanal 160 ver- bindet den an die zu den Hinterradbremsen führende Leitung 7 angeschlossenen Kanal 56 mit einem Raum
161 an der Oberseite des Schiebers 150. Dieses Ventil ist ebenso wie das nach Fig. 7 druckentlastet und hat den Vorteil, dass durch den Einbau des Rückschlagventils 152/153 in den Schieber 150 eine besondere Kanalführung für dieses Ventil entfällt.

Es liegt auf der Hand, dass der erfindungsgemässe Druckregler auch in Bremssysteme eingebaut werden kann, in denen mehrere Hauptzylinder das Bremssystem unter Druck setzen, also z. B. in Zweikreissysteme bekannter Bauart. Jedesmal kann ein Teil der Bremszylinder vom übrigen Bremssystem abgetrennt werden und über den erfindungsgemässen Druckregler mit geändertem Bremsdruck versorgt werden.

Mit einem Druckregler der beschriebenen Bauarten können anstatt der Hinterradbremsen auch die Vorderradbremsen mit einem begrenzten Bremsdruck beschickt werden, wenn das für bestimmte Zwecke erforderlich ist.

PA TENT ANSPRÜCHE :
1. Hydraulische Bremsanlage für Kraftfahrzeuge, mit mehreren, zu verschiedenen BremszylinderGruppen führenden Leitungszweigen sowie mit einem Druckregler zur Änderung des Bremskraftanstieges in den verschiedenen Bremszylinder-Gruppen, dadurch gekennzeichnet, dass an mindestens eine von einem oder mehreren Bremsdruckgebern (3) gespeiste und zu einer Bremszylinder-Gruppe führende Flüssigkeitsleitung (5-7) zwei Hilfszylinder (14 und 16) mit Druckkolben (17 bzw.

18) angeschlossen sind, die über ein waagebalkenartiges Zwischenglied (39) miteinander gekuppelt sind, wobei bei steigendem Bremsdruck der dem Auslass des Druckreglers zugeordnete Druckkolben (18) ein die zur betreffenden Bremszylinder-Gruppe führende Auslassleitung (7) überwachendes Begrenzungsventil (50) in Schliessstellung gelangen lässt und bei jeweils darauffolgendem Druckanstieg im Druckregler-Einlass (8) der diesem zugeordnete andere Druckkolben (17) das Begrenzungsventil über den Waagebalken wieder aufstösst, welcher Vorgang sich bei zunehmendem Geberdruck mehrmals wiederholt.

Claims

2. Bremsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet., dass die Kolben (17,18) des Druckreglers von einer Federkraft (35) in ihrer Ausgangsstellung gehalten sind und der eine (18) unter dem Flüssigkeitsdruck ein grösseres Drehmoment auf den Waagebalken (39) ausübt als der andere (17) und dass bei jeder Drehung des Waagebalkens (39) einer der beiden Druckkolben (z. B. 18) den andern (z. B. 17) Flüssigkeit verdrängend in seinen Zylinder (14) hineinschiebt.

3. Bremsanlage nach Anspruch l oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckregler-Hilfszylinder (14 und 16) parallel nebeneinanderliegen und ihre Kolben (17,18) von einer gemeinsamen, dazwischen angeordneten Feder (35) über den Waagebalken (39) in ihrer Ausgangsstellung gehalten sind.

4. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zur Veränderung des durch den Druckregler (6) gesteuerten Druckverlaufes der Waagebalken (30) durch eine lageveränderliche Schneide (36) unterstützt ist.

5. Bremsanlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschneide (36) am Druckregler (6) willkürlich verstellbar und die den Druckkolben (17, 18) abgewendete Seite des Waagebalkens (39) mindestens in ihrem mittleren Bereich (43) bogenförmig verzahnt ist, wobei die in diese Verzahnung eingreifende Stützschneide in einem Bogen von annähernd gleichem Radius um einen im Gehäuse zwischen den Hilfszylindern (14 und 16) gelagerten Bolzen (30) schwenkbar ist.

6. Bremslage nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der den Drehpunkt der Stützschneide (36) darstellende Bolzen (30) mittels eines Exzenters (30') feinverstellbar ist. <Desc/Clms Page number 6>

7. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschneide (36) nur in einem verhältnismässig kleinen Bereich bewegbar ist und die Druckkolben (114 bzw. 115) zum Voreinstellen des ersten Umschaltpunktes desDruckreglers (6) verschiedene Durchmesser besitzen (Fig. 5).

8. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 2 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Begrenzungsventil (50) zwei Verschlussorgane (125 und 130) hat, von denen eines (130) bei geringem, das andere (125) bei grösserem Hub des zugehörigen Druckkolbens (115) von seinem Sitz abgehoben wird (Fig. 6).

9. Bremsanlage nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilkörper (135) des Begrenzungsventils (50) - durch entsprechende Gegendruckflächen (am Schleppkolben 138) vom Druck der beiderseits angeschlossenen Kanäle (9, 56) entlastet-vorzugsweise mit einem Schleppkolben (138) gekuppelt ist, welcher einerseits unter der Kraft der Ventilschliessfeder (54) und des Druckes im nachgeschalteten Bremskreis (56) sowie anderseits unter Einfluss des vom Bremsdruckgeber (3) eingesteuerten Druckes steht und entsprechend dem Unterschied zwischen beiden Drücken den Einfluss der Ventilschliessfeder auf den Ventilkörper vermindert (Fig. 7).

10. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4 oder 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschneide (86 bzw. 109) abhängig vom Abstand zwischen Fahrzeugachse und Wagenkasten verstellbar ist (Fig. 4 bzw. 5).

11. Bremsanlage nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Stützschneide (109)-mechanisch über einen mit der Fahrzeugachse verbundenen Hebel (93) verstellbar ist, dessen Bewegung von einem hy- draulischenDämpfer (100) gedämpft ist und welcher vorzugsweise über einen auswechselbarenNocken (94) auf die Stützschneide (109) wirkt (Fig. 5).

12. Bremsanlage nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in allen Stellungen des Druckreglers die Stützschneide (109) in derselben Kerbe des Waagebalkens (108) liegt und dass beim Regeln des Bremsdruckes der Waagebalken ausser seiner Verschwenkung auch gemeinsam mit der Stützschneide längsverschoben wird.

13. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Stützschneide tragender Hebel (86) in einem Kulissenstein (84) einer Kolbenstange (72) gleitet, deren Kolben (66) entgegen der Kraft einer Feder (82) vom Luftfederdruck des Fahrzeuges oder von einem andern pneumatischen Geber druckbeaufschlagt ist (Fig. 4).

14. Bremsanlage nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckkolben (114,115) von je einer Feder (120 bzw. 121) gegen den Waagebalken (110)'gedrückt sind und die Feder (121) für den auf das Begrenzungsventil (50) wirkenden Kolben (115) zugleich Ventilfeder für dasselbe ist.