DE1505448A1

DE1505448A1 - Ventileinrichtung zum Regulieren bzw. Proportionieren des den Hinterraedern eines Kraftfahrzeuges zugeleiteten hydraulischen Bremsdruckes

Info

Publication number: DE1505448A1
Application number: DE19651505448
Authority: DE
Inventors: Payne James A; James Trevor N
Original assignee: Budd Co
Current assignee: ThyssenKrupp Budd Co
Priority date: 1964-09-18
Filing date: 1965-08-27
Publication date: 1969-08-21
Also published as: DE1505448B2; BE669556A; GB1050779A; US3245221A; DE1505448C3; SE312493B

Description

Ventileinrichtung zum Regulieren bzw. Proportionieren
des den Hinterrädern eines Kraftfahrzeuges zugeleiteten
hydraulischen Bremsdruckes.

Die Crf-indung bezieht sich auf Ausgleichs ve nt LIe für hydraulische Bremssysteme und insbesondere auf eine Proportionierungs- oder Verteilungsventileinrichtung, um maximale Brems-'Irehkraftverteilung zwischen den Vorder- und Hinterradbremsen eines Fahrzeuges zu erzielen.

ICg ist bekannt, daß ein Fahrzeug selten gleichmäßig statische Lastverteilung zwischen den Vorder- und Hinterrädern besitzt; es ist gleichfalls bekannt, daß bei starker durch Bremsen

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veranlaßter Verlangsamung, die dynamische Belastung ein Teil der normalen Belastupgskräfte auf die Vorderräder überträgt. Die Größe der Bremsdrehkraft, die erforderlich ist, um irgend eins der lasttragenden Rüder zum Gleiten zu veranlassen, ist der senkrechten Belastungskraft auf das Had direkt proportional.

Unter gewöhnlichen Bremsbedingungen wird auf die ,Vorderräder eine größere senkrechte Kraft ausgeübt als auf die Hinterräder und, wenn das Bremssystem nicht ausgeglichen int, ist die maximale Verlangsamung ohne Gleiten eines Rades durch die senkrechten Kräfte auf die Hinterräder beschränkt. Es ist eine übliche Herstellungspraxis, die Neigung des Gleitens oder Rutschens der Hinterräder durch Erzeugung einer größeren Bremsdrehkraft an den Vorderradbremsen zu vermeiden, um so die schlechte Verteilung der senkrechten Kräfte auszugleichen. Die Folge solch eines willkürlichen Ausgleiches ist die Neigung der Vorderräder,auf schlüpfrigen Oberflächen zu rutschen. Dieser Zustand ist besonders gefährlich bei geringen Geschwindigkeiten und geringer Verlangsamung, bei denen keine beachtliche Verlagerung der dynamischen Belastung stattfindet, obgleich Rutschen der Vorderräder als geringeres Übel als Hinterradrutschen angesehen wird. Willkürliche Ausgleichsmethoden sind nicht in der Lage, maximale Verlangcamung oder ideales Bremsen über den gesamten Bremsbereich zu erzielen, da die

Drehkraftverteilung entweder die Vorder- oder die- Hinterräder bevorzugt.

Bisher sind verwickelte verlangsamungs-empfindliche Jinrich-

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tunken verwende., worden, in einem Versuch, die Bremswirkung zwischen den Vorder- und Hinterrädern proportional der Verlaajnanunc ze verteilen, urn dadurch eine bessere Verteilung ; or Di'eniöd.rehkrηΐ'υ zu erreichen. Einige Einrichtungen cind üii!-wickelt, uia nach einem Anti-Rutsch-Prinzip zu arbeiten. Andere Einrichtunnel sind entwickelt, um auf einem Verlangsa- ::iunjrj-Schwerkrtft-fühlenden Prinzip zu arbeiten. Die letzteren .iini'ichtunjen erfordern gewöhnlich Kraftverstärker ("power boo.ter.j") und/oder besondere Betätiger, die durch die Stei_c:un;; und Änderungen in der Viskosität der hydraulischen Flüssigkeit unl/oder geringfügige Verunreinigungen der Flüssigkeit bo.iinflui -..-erOen.

:;; Im f aher ein all^emeineG Ziel der Erfindung, eine einfache, zu ve r 1 Ll:^: ai ^o und preiavrerte Pj-oportionierungs- oder Verteilunj^-Ventil- -linrichtuiio zu schaffen, um den hydraulischen Druol: von de:;: linp^^ylinder ^u den Hinterrädern bei verhält-ηϊκτηϋβΐ,-hohen VorlangEatnun^en einzustellen.

Weitere ;-p-:-ziolle Ziele cer UrfindunK sindt die Vorsehung einer neue:- un.i vorbesser^eη Proportionier-Ventil-Konstruktion i.ii- c-iner r.3uer. nl verbesserten Arbeitsvieisej die Vorsehung eines ruo:/o3-LI i ν.·η Proportionier-Ventils mit einer neuen Yiiilil- ur. "rlb^:i'.:onötruktion; Ue Vorsehung eines Propor- ^ioaiii¹- ο "υ:· /. l'i. ?ilun;. ventile, das bei einem vorherbestimmen erhUh.ji: D.\;cl::aiveau, ias hohe Grade von Verlangsomung andeutet, in Tätigkeit tritt; und die Vorsehung von Druckventilmitteln, lie strukturell einfach ausgebildet sind, um dem iJealen (experimentellen) Einlaß-Auslafl-Druckverringerungs-

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verhältnis in einem Bremssystem nahezukommen.

Allgemein gesprochen sieht die Erfindung vor: ein Ventilgehäuse, das eine zylindrische Auslaßbohrung von größerem Durchmesser als seine zylindrische Einlaßbohrung aufweist; einen primären Kolben, der ein Auslaßende und ein Einlaßende besitzt und gleitend in die betreffenden Bohrungen eingepaßt ist und federnd durch Tellerfedern oder "Belleville"-Federscheiben nach dem Auslaßende zu gedrückt wird; einen Durchlaß durch den primären Kolben, der die Einlaß- und Auslaßleitungen des Ventilkörpers verbindet und einen sekundären Kolben, der eine Ventilfläche aufweist und schwebend gegenüber einem Ventilsitz am Einlaßende des primären Kolben angebracht ist, so daß hydraulischer Flüssigkeitsdruck in dem Ventilkörper anfänglich den primären Kolben auf den sekundären Kolben zu drückt und dadurch Ventilsitz .und Ventilfläche zum Schließen bringt und den primären Kolben und den sekundären Kolben veranlaßt, als Druckreduzierkolbeneinheit in der Bohrung des Ventilkörpers zu arbeiten, wodurch eine Druckreduzierung zwischen der Flüssigkeit in den Einlaß- und Aüslaßleitungen des Ventilkörpers bewirkt wird.

Weitere Ziele, Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der Zeichnung und aus.der folgenden Beschreibung.

In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine schematische Ansicht, die als erfinduncsgemäße Proportionier- oder Druckverteilungsvent11 In einer bevorzugten Anoi'dnung eines Bremssystems zeigt, wobei das' Bremssystem, Trommeltypen Hinterradbremsen und Scheibentypen Vorderradbremsen hat, die beide durch einen einzigen Haupt-

zylinder betätigt werden;

Fig. 2 ein vergrößerter Schnitt durch eine bevorzugte Ausbildung des Proportionier- oder Druckverteilungsventils, das die normale Lage der Federn und Kolben zeigt;

Fig. 3 ein Teilschnitt des Ventils nach Fig. 2, das die Stellung der Federn und Kolben in der geschlossenen oder Proportionxerungsstellung veranschaulicht;

Fig. 4 ein Schnitt längs Linie h- 4 der Fig. 2;

Fig. 5 ein vergrößerter Schnitt einer abgeänderten Ausbildungsform des Proportionier- oder Druckverteilungsventils;

Fig. 6 ein vergrößerter Schnitt durch das Verzögerungsventil ("hold-off valve"), das in dem bevorzugten System nach Fig. 1 verwendet ist;

Flg. 7 einen Satz Kurven, die die Beziehung von Drehkraft zu hydraulischem Radzylinderdruck für die Bremsen gemäß dem bevorzugten System nach Flg. 1 veranschaulichen, bevor irgendeine Ventileinrichtung in das System eingebaut ist;

Fig. 8 einen S~tz von Kurven, die ideale hydraulische Drucke an den Radzylindern der Vorder- und Hinterbremsen veranschaulichen, um ideale Drehkraft-und Brems-Verteilung zu erhalten; und

Fig. 9 einen Satz von Kurven, die die Bremsverteilung zwischen Vorder- und Hinterrädern vergleichen: für ein ideales System; für ein System, das keinen Ausgleich hat; und den tatsächlichen Ausgleich, der durch die Erfindung erreicht wird.

Bei der bevorzugten Ausbildung des Systems dient ein Haupt-

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zylinder 10 zur Erzeugung von hydraulischem Druck am Anlaß-T 11, wenn das Bremspedal 12 heruntergedrückt wird. Hydraulische Flüssigkeit wird zu den Radzylindern der 'fromme 1 typbremse η IJ an den Hinterrädern des Fahrzeuges über das neue Proportionier- oder Druckverteilungsventil 14, das in den Fig. 2-4 veranschaulicht ist, geleitet. Hydraulische Flüssigkeit wird normalerweise zu den Vorderradzylindern der Scheibentypenbremsen 15 durch ein Verzögerung- oüer Druckreduzierventil 16, (Jas in Fig. 6 veranschaulicht ist, geleitet. Das Ventil 16 ist eine Einrichtung, die entsprechend der älteren Anmeldung B 81 072 II/üjjc "Verzögerndes Ausgleichsventil, insbesondere für mit Scheiben- und Trommelbremsen versehene Automobile" gestaltet sein kann. Dies Ventil 16 ist eine Einrichtung, die wirksam den Di¹UCk der hydraulischen Flüssigkeit von dem Hauptzylinder 10 auf et v/a 7*7 kg/cm ("110 p.s.i.") reduziert auf seinem Woge zu den liadzylindern der Scheibentypenbremsen 15· Bei dem bevorzugten System ändert das Proportionier- oder Verteilungsventil den Druck der Flüssigkeit vom Hauptzylinder 10 nicht bis ein "Jruck von etwa 28 kg/cm ("400 p.s.i.") erreicht ist und arbeitet danach als Verteilungsventil, um den weiteren Druckanstieg im Verhältnis von ungefähr 3:1 zu reduzieren.

Das Ventil 14 umfaßt einen hohlen zylindrischen Ventilkörper 17, eine Endkappe 18, die dicht auf die Metalldichtungsscheibe geschraubt ist, eine Einlaßöffnung 20 im Ventilkörper 17, die mit der Sinlaßbohrung 21 verbunden ist und eine Auslaßöffnung 22 in der Endkappe 18, die mit der Auslaßbohrung 2? verbunden ist. Ein primärer Kolben 24 besitzt ein Einlaßende

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2^lj, daa in die Kinlaßbohrunr. 21 des Vcntilkorpers IT eingepaßt ist, und ein Au: laßonde ?.G, dan in die Au; laß bohrung ¹O;= Vmtilkörper;; 17 eingepaßt ist. nie Hnden des primären Kolbens '.lh nind /',leitend in den betreffenden Bohrungen geführt unu mit Dichtungen dl versehen, die eine hydraulische Abdichtung zwischen Kolben und Bohrungen ergeben, jün sekundärer Kolben 28 ist gleitend in der F.inlaßbohrunc dl fiGfconilber einer öffnung 29 in dem primären Kolbon 'dh angebracht. Rii dem bevorzugten AusfUhrunRsbeisDiel ist eine Vertiefung "50 im linde des primären Kolbens vorgesehen, die ^

al.u Fülirun;·: für -.ieη .sekundären Kolben 23 dient. Am Boden der Vertiefung 30 int ein Ventilsitz "51 vorgesehen, der mit ■jiner nach/äobinan, ;uf "ein . ckunaären Kolben 2U angebrach- I ton Vontil,:chcibe 5- zusammenarbeitet, ffeder 33 hält den .•oicundären Kolbon ',16 in der linlaßbohrunn 21 und Tellerfedern "5b ("Belleville nprinn; vnahera'M halten den primttren Kolben

k chlUno ~yk in flor Auslaßbohruna 23· Hydraulische

kann um üen sekundären Kolben 28 herum zu der Auslaßleitunr, 22 Über die TXirchlaßrinnen 35 fließen. Der d

T.:il der Aunlaßbohruni; 23, die die Tellerfedern 36 enthält, isv, mit der Atmosphäre über Durchlaß 37 verbunden, wobei der Durchlaß durch eine .^taubab-ieckun^ J>'3 geschützt ist.

^Ir,. 2 ^ciitt :Ag Fasern und Kolben in ihrer normalen btellun/ζ, ο he eine Bremswirkung durch ;irhöhuna des hydraulischen Druckes mittels HerabJrückunn des Bremspedals 12 erzeugt ist. wine VarnröSerunK des Druckes veranlaßt hydraulische in die Kinlaßoffnunr; 20 einzutreten und an dem

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sekundären Kolben 28 vorbei durch die Öffnung 29 zu der Aus-

laßüffnunß 22 und von dort zu den Radzylindern der Trommeltypbremsen Π zu fließen. Nach dem anfanglichen Pluß der hydraulischen Flüssigkeit durch das Ventil 14 ergibt sich ein schneller Anstieß des hydraulischen Druckes in dem Rremssvstem. niose anfängliche Steieeruncr des Druckes kann als gleichgroß sowohl in der Einlaß- ale auch der Auslaßöffnung angesehen werden, wodurch eine Kraft auf die Fläche des Auslaßandes 26 des primären Kolbens 24 ausgeübt wird, die gleich der Fläche der Auslaßbohrune 23 (weniger der Fläche der öffnung 29) multipliziert mit dem Druck der hydraullsohen Flüssigkeit ist. nie auf das Einladende 25 des primären Kolbens 24 ausgeübte Kraft ist trie ich der Fläche der rcinlaßbohrung 21 (weniger der Fläche der Öffnung· 29) multipliziert mit demselben Druck. Es ergibt sinh eine resultierende Kraft, die sich bemüht, die Tellerfedern ^6 zusammenzudrücken und den primären Kolben 24 in Richtung der Einlaßöffnung 20 zu bewegen. Wenn der hydraulische Dtruck ungefähr 28 kg/cm erreicht, dann reicht die Kraft auü, um die Federkraft der Tellerfedern 36 zu übersteigen, wodurch der Ventilsitz 31 in Berührung mit der nachgiebigen Vontilsoheibe 32 des sekundären Kolbens kommt und die Öffnung 29 wirksam abschließt. Es ist zu beachten, daß, wenn der Ventilsitz anfänglich die Öffnung nicht abdichtet, ein Ansteigen döß Druckes stattfindet, der die öffnung abschließt, so daß danach das neue Ventil in einer nachteiligen Umgebung arbeitet ("will operate in an adverse environment"). Nachdem die Öffnung 29 abgeschlossen ist, ißt jede zusätzliche Steigerung dee hydraulischen Druckes bestrebt, sowohl den primären 909834/0449

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Kolben 24 als auch den sekundären Kolben 28 zusammen auf die Auslaßöffnung 22 zuzubewegen, so daß die beiden Kolben nun als eine einzige Einheit arbeiten, um einen Druekreduzierkolben 24, 28 in der Bohrung des Ventilkörpers zu bilden. Beispielsweise wird jede weitere Steigerung des Einlaßdruckest Pi nach Erreichung der angenäherten 28 kg/cm eine weitere Steigerung des Auslaßdruckes Δ Po veranlassen, der gleich ist dem Verhältnis des Quadrates des Durchmessers Di des primären Einlaßkolbenendes, geteilt durch das Quadrat des Durchmessers Do des primären Kolbenauslaßendes, multi-

pliziert mit Δ Pi oder Δ Po = foo)² ^ ^Ρ1* Der hydraulische Druck, bei dem der Ventilsitz J>1 schließt, jirn den Druckreduzierkolben 24, 28 zu bilden, kann bestimmt vrerdeη durch die Kraft, die benötigt wird, um die Fsderteller 36 zusammenzudrücken. Die Kraft auf die Te Her federn ist durch den Durchmesser an den Enden des primären Kolbens und die Öffnung in demselben beeinflußt.

Tellerfedern sind bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel verwendet, weil sie so gestaltet werden können, daß sie eine beachtliche Biegung ergeben, ohne einen wesentlichen Anstieg in der Belastung bei Annäherung an die flache Gestalt; diese Eigenschaft gewährleistet, daß der Ventilsitz 51 immer dicht gegen die nachgiebige Scheibe J>2 bei der gewünschten Belastung oder Druck schließt.

Das abgeänderte Ventil 14', das in Fig. 5 veranschaulicht ist, o.rbeitet in der gleichen, für das Druckventil l4 bereits beschriebenen Ueise. Der sekundäre Kolben 28¹ ist mit abgeänderten Durchlaßrinnen 55* versehen und weist ferner

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ein Kopfteil 40 auf, der als Halter für dia nachgiebige V^ntilsoheibe ~?2^X sowie als Führung für die Poder 3J5^f dient. Sine zusätzliche Rückholfeder 4l ist in der Auslaßbohrung 23* vorgesehen, um den primären Kt Ibon 24' vom snde der Kappe l8^! fernzuhalten. Uenn der primäre Kolben 24' sich im Abstand von der "]ndkappe lO¹ befindet, sind weniger Pederscheiben p5' nötig, weil weniger v/ahrsoheinlichkeit besteht, daß der primäre Kolben 24' sich an die Endkappe während einer Vergrößerung des Druckes, die durch die Bewegung des Druckreduzierkolbens 24', 23' veranlaßt ist, legen wird.

Das Verzögerungs- oder Druckreduzierventil ("hold-off salve¹') 16, das in Fig. β veranschaulicht ist, dient zur Verringerung des Flüssigkeitsdruckes von dem Hauptzylinder 10 auf

etwa 7*7 kg/cm" auf dem Wege zu den Radzylindern der Scheibentypbremsen 15· Ventil ΐβ umfaßt einen Ventilkörper 42 mit einer dicht auf die Metallabdichtungsscheibe 4j5 aufgeschraubten Endkappe. Die Feder 44 erzeugt genügend Kompressionskraft, so daß eine Steigerung des Flüssigkeits-

druckes von ungefähr 7,7 kg/cm" notwendig ist, um die Ventilplatte 45 vom Ventilsitz 46 abzuheben. Die nachgiebige Scheibe 47, die auf der Oberfläche der V ntilplatte 45 befestigt ist, bedeckt die Durchlaßrinnen 48 und wirkt mit diesen zusammen, um ein Abschlußventil während der Drucksteigerung zu bilden und einen Rücklaufweg vorzusehen.

Wenn das in Fig. 1 veranschaulichte System ohne-ausgleichende Ventile verwendet wird, dann werden die Scheibentypbremsen 15 an den Vorderrädern sofort wirksam bei einer sehr kleinen

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ttrhöhunp, des hydraulischen Drucket an den Radzylindern, wie in Fig. 7 veranschaulicht. nie kleine Zunahme des hydraulischen Drucken wird aber nicht die Trommeltvobremsen veranlassen, sofort wirksam zu werden, weil die Rückholfedern, wie sie normalerweise bei TrommeltyDbremsen verwendet werden, die Radzylinder der Trommeltypbremsen verhindern, an den Bremsbacken der Trommel anzugreifen, bis ein Druck von ungefahr 7,7 kr,/cm erreicht ist. Rs ist zu beachten, daß die Kurve 4¹) für die Vrontradscheibentypbremsen bei sehr geringen R- d zylinder drucke η wirksam wird und im wesentlichen linear ist. Die Kurve für die Hinterradtrommeltypbremsen wird nicht wirksam, bis unrcofähr 7,7 kp;/cm erreicht sind und ist nicht ■ linftp.r bis ungefähr "5ü,^rj \<L;'Jom^c~ Γ'^^Ο p.r.i."). Das Verzögerunrtsventil 16 verschiebt die Kurve 49 zu einer neuen Lage 49' durch Reduzierung des Druckes vom Hauotzylinder zu den

Uadzyliniorn der r,cheibentypbremsen auf ungefähr 7,7 kg/cm über den nesamtp.n Bereich der Drehkraftkurve. Die Untersuchung der unkompensierten Kurven der WIk. 7 erlaubt die iirmittlunn der bevorzugten 'instellunic des Verzöf?erunissventils 16.

Wonn die senkrechte RadbelastunKsverteilun« bei verschiedenen Verzör.eruni-snralen bekannt ist, dann können die in Fig.7 veranschaulichten Daten benutzt werden, um die wünschenswerteste Drehkraft- oder Bremswirkung fprooortional dem Radzylinderdruck) an den Vorder- und Hinterrädern zu erzielen. Ein i.atz von idealen Drehkraft- (Druck-) Verteilunßßkurven ist in i'iß. 3 veranschaulicht. Diese Kurven umfassen dynami- : ehe Lasüverteilun^sviirkungen. Z.B., bei etwa 96,5 km/at. 909834/0449

(sixty miles per hour") wttrde der ideale nruok für die Hin-, terradbremsen "36,9 lcK/cmⁱ" ("525 p.s.i.") sein, wenn die Vorderradbremsen etwa 49,2 kg/om ("7no d.s.!!Μ erhalten» um ideale Bremscharakteristiken zu erreiohen. wirc. 7 veranschau licht, daß der ideale maximale sichere Hruok, der auf die Radzylinder der hinteren Bremsen bei 96,5 km/st anwendbar

ist, sich in der Größenordnung von 42,2'kg/cm befindet. Jede weitere Steigerung an den Hinterradbremsen wurde wahrscheinlich Hinterradrutsohen verursachen, nie Kurven zeigen ferner, daß der maximale mögliche Breraseffekt die Vergrößerung des TKruokes an den Vorderrädern eestattet auf einen Wert, der 70 k«/om² ("1000 p.s.i.") übersteigt. Wenn die erfindungsgemäßen Auealeiohsventile nicht in dem Bremssystem der FiK. 1 vornesehen sind, dann wird der von den Vorderradbremsen erzle lbare maximale bremse ffekt niemals ohne Rutschen oder Blockieren der Hinterradbremsen erreicht. Ferner, bei niedrigen Verzör,erunÄsraten (mit entsprechenden niedrigen Radzvlinderdrueken) würden die Vorderradbremsen eines nioht-kompensierten Systems den größeren Bremaeffekt beitraßen. nies führt zu einer schnelleren Abnutzung der Vorderradbremsen und stellt auch einen äußerst gefährlichen Zustand auf rutschigen Fahrbahnen dar. *tei hohen VerzügerunKsraten (die verhältnismäßig hohe Radzylinderdrucke bedeuten) besteht in dem unkompensierten System die Neigung zum Rutschen der Hinterräder, ehe maximale ideale Drehkraft an den Vorderrädern zur Anwendung gelangt ist. Dies bedeuteü. nicht nur einen wesentlichen Verlust In der Brem^wirküam sondern auch, wie nchon auseinandergesetzt, einen höciüJt unerwiinschten Rremazuctand. 9 0 9 8 3 U / 0 k k ü ρ,^π c

Das VerzÖKerungsventll l6 verlagert auch wirksam die Kurve 51 der Piß. 8, ähnlich der Verlagerung der Kurve 49 der FIk. 7» und veranlaßt somit, daß die tatsächliche Kurve 51 im wesentlichen mit den idealen Kurven der wire. 8 zwischen den Punkten A und B zusammenfällt. Am Punkt B der Kurve 41 wird das Proportionier- oder Verteilunrcsventil 14 wirksam, um den zusätzlichen Druck zu reduzieren, welcher den Hinterradbremsen zugeführt wird, so daß die tatsächliche Kurve 51 zwischen den Punkten B und 0 wiederum im wesentlichen mit den idealen Kurven der 1*ίκ. 8 zusammenfällt. ■

riine weitere Illustration des verbesserten Rremssystems, das durch das neue Vo>rtellunn;sventil 14 erzielt wird, ergibt sich .1US PiR. 9, die prozentual die Bremswirkung der Vorder- und der Hinterbremsen veranschaulicht in Rezug auf: ein unkompensiertes System; ein ideales theoretisches System: und die tatsächlichen Resultate, die mit dem Druckausnloichsventil l4 und dem Verzögerungventil Io in dem vorliegenden System erreicht sind. Die Kurve 52 veranschaulicht, "darf ein System ohne Kompensation, obgleich es für ■-ion bestmöglichen Bremseffekt entworfen ist, ein Brems- ?.;./stem ergeben triJrdo, boi ;'om die Vordorra''bromsen den ;;rüßten Teil Tor .irboit ausführen, ^urve 52 dient zur /;rlcla'runji, warum dio vorba kannton Rremssystcme leicht zum Putschen auf schlüpfrigen oberflächen durch Blockierung der Vordorrndbremsen führen. Kurve 52 veranschaulicht fernero

^ hin, daß bei hohen Raten von Verzögerung die Vorderradbremse

*-- nur ungefähr die Hälfte der Bremsds?ehkraft ausführen, ob- ο gleich die senkrechte Belastung an den Vordorradrädcrn *T eine größere Bremsdrohkraft zulassen würde. Kurve 53 veran· co

γ.,'.Ο 0P'"3if

schaulicht, daß ein theoretisch ideales Bremssystem die Bremswirkung bei niedrigen Raten von Verzögerung aus-

gleicht und eine höhere Bremswirkung an den Vorderrädern bei hohen Raten der Verzögerung liefert. Kurve -^ljh veranschaulicht die tatsächliche Verteilung der Bremswirkung, die mit dem neuen Proportionier- oder Verteilungsventil ]Λ und dem Verzögerungsventil 16 erreicht wird. Bei niedrigen llaten der Verzögerung, wo Rutschen nicht droht, sind die

^ Vorderradbremsen geeignet, einen größeren Teil der Bremswirkung zu liefern, um sicherzustellen, daß auf schlüpfriger Fahrbahn die Vorderradbremson vor den Hinterradbremsen rutschen, wodurch der wünschenswerteste Zustand ohne Inkaufnahme einer wesentlichen Un^Icichhoit in der Abnutzung erreicht wird. Kurve 5*5 veranschaulicht ferner, daß bei normalen Verzöp;erun,^sr.'iten zwischen L^;.l und 4.6 m/./ec. ("7" and 15 feet per second'M, 'ie Rremswirkun/ζ auf eile Vorder- und Hinterräder rnnähernd gleich verteilt ist, daß aber der größere Teil an Rremswirlcunn: immer noch von

P den Vorderradbremsen r.eleintet wird. Kurve '3:5 veranschaulicht auch, daß bei extrem hohen Raten der Verzögerung die RremswirkunR- so verteilc ist, daß die tatsächliche Rremskurve beinahe mit den idealen Zuständen zur 'irzielun^ einer maximalen Rremswirkunr; zu rammenfällt. Ohne nie AusKleichsventile vnirde es unmöglich sein, die maximule Stabilität bei höheren listen der Verzör:erunn zu erreichen, noch könnte eine so hohe Rate (!er verzögerung erzielbar v/erden.

Kachdein die Vorteile, die durch das neue ^roDortionier-

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oder Vjrtoilun^nvontil orzielt worden, dar/seiest sind, ist es augenscheinlich, daß dar- Vorzö:;erunp:cventil und das Verteilung ventil in einer einzigen struktur vereinigt werden könnten unter Roibohaltunr. derselben Arbeitsweise. Die Worte von !.»ruck und VorzöpcerunK sind tvDisch für ein einzigen bevorzu/;to^r· i-ißfülirun/^cbaisDiel und sind nicht typisch i'ür allo .°.yi.5terac, auf die die» irfindunr: anwendbar ist. Hie I/if-;e der Rinläfjüe und Auslässe in der ttohrun^ des Ventilkörper: könnten geändert werden unter Tteibehaltung des Proportionierkolbenprinzipc. Ob/tleich ein einziges bevorzuntes Aui-fUlirun/isbeisDiel und eine einziee Abänderung verani.chnulichc :;ind, wer-'en rieh andere Abänderungen und An- or lnun;ion für lio .chvorrtändir.en ergeben.

Ansprüche

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Claims

1. Ventileinriohtung zur proportionalen Reduzierung des hydraulischen PlUssigkeitsdruokes, der von einer Quelle hydraulischen PlUssigkeitsdruokes dem Hinterradbremszylinder eines Straßenfahrzeuges zugeführt wird, daduroh gekennzeichnet, daß ein hohler Ventilkörper (17) eine Einlaßkammer (21) mit einem Einlaß (20) zur Verbindung mit einer Quelle (10) von Druckflüssigkeit und eine Auslaßkammer (23) von größerem Querschnitt als die Einlaßkaramer (21) mit einem Auslaß (22) zur Verbindung mit einer Einrichtung, wie einem Radbremszylinder (13), die durch die Druckflüssigkeit betätigt werden soll, aufwelsti daß eine Verbundkolbenstruktur (24) miteinander verbundene Einlaß- und Auslaßkolben (2$)(26) aufweist, die gleitend in den Einlaß- bzw. Auslaßkammern (21, 23) angeordnet sindj daß.eine Leitung (29) die besagten Einlaß- und Auslaßkammern (21, 23) miteinander verbindet und mit einem Abschlußventil (28, 31, 32) versehen ist, das den Fluß der Druckflüssigkeit durch diese Leitung kontrolliert und daß das Abschlußventil (28, 31# 32) durch die Druckflüssigkeit in der Auslaßkammer geschlossen wird, wenn der Druok einen vorherbestimmten Betrag erreioht, worauf die Kolbenstruktur als Druckreduzierventil wirkt und eine proportionale Druckreduzierung in der Aualaßkammer (23) relativ zu dem Druok in der Einlaßkammer (21) herbeiführt.

2. Ventileinrichtung nach Anspruch 1, daduroh g e k e η η zeichnet, daß die Kolbenstruktur (24) in Richtung ® auf den Auslaß (22) zu federbelastet (Feder 36) ist; daß

^₃ erhöhter Flüssigkeitsdruck In der Auslaßka/nmer (23) die • ^ Kolbeiistruküur veranlaßt, sich in Richtung entgegen dem ο ·

^ Pederdruck zu bewegen; und daß die Kolbenstruktur (24) 'lurch

ihre Bewegung .-las Abschlußventil (23, 31, 32) .schließt.

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3» Ventileinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitung (29) zwischen den Einlaß- und Auslaßkammern (21, 23) sich durch die Kolbenstruktur (24) hindurch erstreckt.

4. Ventileinrichtung nach Anspruch 3* dadurch Gekennzeichnet, daß die zusammenwirkenden Teile (31* 32) des Abschlußventils an besagter Kolbenstruktur (24) bzw. einem, vorzugsweise schwimmenden und durch Feder (33) belasteten Teil (28) ausgebildet sind, wobei der Teil durch den Ventilkörper (17) an Bewegung in axialer llichtung der Kolbenstruktur (24) verhindert wird.

5· Ventileinrichtung nach Anspruch 4, dadurch g e k^nnzei chnet, daß der T.:il den Abschlußventils aus einem sekundären Kolben (23) besteht, der gleitend in der Leitung (29) der Kolbenstruktur (24) angebracht und vorzugsweise auch beweglich in dein .ZInlaßzylinder (21) ist.

6. Ventileinrichtung nach Ansprucli 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Abschlußventil (28, 31, 32) am j-linlaßende der Kolbenstruktur (24) angeordnet ist.

7. Ventileinrichtung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch :; e k e η η ζ e i c h η e t, daß der Teil oder sekundäre Kolben (26) in einer Vortiefung (30) der Kolbenstruktur (24) untergebracht i^c:t.

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8. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden ArI-sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seite des Auslaßkolbens (26), die dem rcinlaßkolben (25) zugewendet ist, zur Atmosphäre (bei 37) gelüftet ist.

9. Ventileinrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß Tellerfedern ("Belleville spring washers") (36) als Federbelästungsmittel zwischen die Kolbenstruktur (24), vorzugsweise den Auslaß-

™ kolben (26) desselben, und den Ventilkörper (17) eingefügt sind.

10. Ventileinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in die Druckflüssigkeitsleitung zwischen einem Betätigungszylinder (Hauptzylinder 12) zur Zuführung hydraulischer Flüssigkeit unter Druck nur zu den Hinterradbremsen (13)> jedoch nicht in die Flüssigkeitsleitung zu den Vorderradbremsen (15) eingefügt ist zwecks Schaffung eines Druckes an den R-.dbrems-

™ zylindern, der der senkrechten Kraft auf die lasttragenden Räder proportional ist.

11. Ventileinrichtung nach Anspruch 10, dadurch g e kennzeichnet, daß das Abschlußventil (28, 31* 32) so eingestellt ist, daß es offen bleibt, bis ein Druck von Ik bis 35 kg/cm¹" erreicht ist, und daß das Verhältnis der effektiven Flächen des Sinlaßkolbens (25) und Ausläßkolbens · (26) so ist, daß der zu den Hinterradbremsen zugeleitete Druck im Verhältnis 2:4 nach Schließung des Abschlußventiles

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(28, 31» 32) reduziert wird.

12. Ventileinrichtung nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verzögerungsventil (16) in die Druckflüssigkeitsleitung zwischen dem Betätigungszylinder (lo) und den Vorderradbremsen (15) eingefügt ist zwecks Reduzierung des den Vorderradbremsen (15) zugefUhrten Druckes der hydraulischen Flüssigkeit um einen im wesentli- \ chen festen Betrag.

909834/0449

BAD ORSGiMAL

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